場(chǎng)強(qiáng)儀的技術(shù)原理

場(chǎng)強(qiáng)儀故名思意是測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)的儀器。場(chǎng)強(qiáng)儀的量值是μV/m作單位，它里面有一個(gè)長(zhǎng)度單位m。從原理上來說，電平表（或電壓表）它量度的電壓值是在儀表的輸入端口，而場(chǎng)強(qiáng)儀所量度的電壓（或叫電勢(shì)）是天線在空中某一點(diǎn)感應(yīng)的電壓。嚴(yán)格來說，場(chǎng)強(qiáng)儀是由電平表和天線組成。

場(chǎng)強(qiáng)是電場(chǎng)強(qiáng)度的簡(jiǎn)稱，它是天線在空間某點(diǎn)處感應(yīng)電信號(hào)的大小，以表征該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。其單位是微伏/米(μv/m)，為方便起見，也有用dBμv/m(0dB=1μv)。

一、場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量

場(chǎng)強(qiáng)的測(cè)量如圖所示。當(dāng)天線在空中與被測(cè)信號(hào)極化方向相同時(shí)取得大感應(yīng)信號(hào)，一般可用射頻（RF）的有效值型電平表（電壓表）來測(cè)量。

當(dāng)線路匹配良好時(shí)，儀表讀取的電平值是儀表輸入端口（一般50Ω或75Ω）所取得的射頻電壓Er（dBμv)。Er可用下式表示

Er=E+Ga+20lgle-Lf-6---（1）

Er為儀表輸入口的讀取電平（dBμV）；

E為電場(chǎng)強(qiáng)度（dBμV/m）；

Ga為接收天線增益（dB）。如果采用半波長(zhǎng)偶極天線時(shí)Ga=0dB；

le為接收天線有效長(zhǎng)度（λ/π）；

Lf為接收饋線損耗（dB）；

6為從終接值換算開放口的校正值（dB）。

而電場(chǎng)強(qiáng)度E（dBμV/m）則可從（1）式求出，即：

E =Er-Ga-20lgle+Lf+6---（2）

現(xiàn)舉實(shí)例具體說明：設(shè)測(cè)試頻率228.25MHz(λ=1.31m)

則20lgλ/π=20lg1.31/π≈-7.6dB；

接收天線為半波長(zhǎng)偶極天線，Ga=0dB；Lf選用衰減10dB/100m型電纜，實(shí)用長(zhǎng)度10m時(shí)衰減為1dB；儀表指示電平為15dBμV。

將上列數(shù)據(jù)代入（2）式時(shí)，即得E =Er-Ga-20lgle+Lf+6

=15-0-（-7.6）+1+6

=15+7.6+1+6

=29.6dBμV/m

電平表是以分貝（dB）作單位，如dBμV、dBmV、dBm，而電壓表則是以伏特（V）作單位，如V、mV、μV、KV等。其實(shí)電平、電壓都是同一個(gè)物理量，因此，在很多場(chǎng)合這兩種單位在一個(gè)儀器中同時(shí)標(biāo)出，這從某種意義上來說，電壓表也是電平表，電平表也是電平壓表，只不過習(xí)慣上把它分開稱呼而已。

就目前市面上的場(chǎng)強(qiáng)來看，它們也是將電平表的技術(shù)指標(biāo)與天線分開。如日本安立公司ML524場(chǎng)強(qiáng)儀主機(jī)就是按一個(gè)電平表給出技術(shù)指標(biāo)，頻率范圍、靈敏度、電平測(cè)量范圍、電平測(cè)試精度，而天線MP534A、MP666A作為選件，按頻段給出技術(shù)指標(biāo)和天線系數(shù)。目前國內(nèi)無線領(lǐng)域常用的南韓生產(chǎn)的PTK3201場(chǎng)強(qiáng)儀，它也是按電平表給出指標(biāo)，頻率范圍0.1～2000MHz，靈敏度0.3mV等都是以儀器輸入端口給定，有一根鞭裝天線，沒有天線系數(shù)，只能定性地測(cè)量信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)大小，如果要測(cè)定dBμV/m 場(chǎng)強(qiáng)，則要選配測(cè)量天線。

由此可見，電平和場(chǎng)強(qiáng)、電平表和場(chǎng)強(qiáng)儀是有很大區(qū)別的。可是在一些場(chǎng)合常被混淆了，特別是在我國有線電視行業(yè)范圍內(nèi)，有線電視信號(hào)是測(cè)量同步頭的電平來量度，以dBμV作單位，本應(yīng)該叫做電視信號(hào)電平表，或電平表，然而從中國搞公用天線開始，不知怎么都叫它做場(chǎng)強(qiáng)儀。早的有線電視場(chǎng)強(qiáng)儀是日本利達(dá)公司生產(chǎn)的LFC944，利達(dá)原文是電視信號(hào)電平表，從那時(shí)起很多人把它稱作場(chǎng)強(qiáng)儀，有關(guān)專家曾多次在CATV行業(yè)內(nèi)提出應(yīng)該稱作電平表，也許是稱呼人太多，至今仍叫場(chǎng)強(qiáng)儀，甚至外國人在中國交流時(shí)也只好認(rèn)可這一稱呼，那只有以誤就誤了