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電磁場強的基本單位

發(fā)布時間:2024-11-29
電磁干擾場強的基本單位高頻、微波電磁干擾場強有三種基本單位:
電場強度v/m(伏特每米)、磁場強度a/m(安/米)和功率通量密度w/m2(瓦每平方米)
在測量電場時,若儀器的表頭刻度用的是電場強度單位時,則用v/m單位表示之。所測干擾場強小于1v/m時,可用mv/m(毫伏每米)、µv/m(微伏每米)單位。
當使用環(huán)天線、框天線或磁性天線等來測量磁場,且儀器的表頭刻度按磁場強度單位a/m刻度時,則可用a/m(安/米)、ma/m(毫安/米)、µa/m(微安/米)單位表示之。
當電磁場頻率高至微波段時,由于對電場、磁場的單獨測量在技術上有一定困難;或者功率密度測量比電場、磁場測量要方便,所以可采用功率通量密度測量。功率通量密度的單位為w/m2(瓦/平方米)。
國外生產的全向寬帶場強儀、輻射危險計,因其工頻率范圍極寬,從260khz~26ghz、,故測試電路中實現|e|2、|h|2較為方便。因此,大多采用功率通量密度測量,并以mw/cm2為表頭刻單位。
強場儀測得的功率通量密度是poyn-ting向量模的時間平均值,亦代表電磁場的強度。它的單位w/m2和電場強度單位v/m、磁場強度單位a/m同為電磁干擾場強的基本單位。它們的地位是等同的。
電磁干擾場強單位間的相互換算在一般情況下,v/m、a/m和mw/cm之間不能相互換算。只有在被測場為平面波情況下,三者間才能相互換算。否則,只能“等效換算”。何謂平面波?凡遠離發(fā)射天線,在自由空間中傳播的電磁波,皆為平面波。根據電磁場理論,在平面波情況下,s=zoh2=e2/zo在自由空間中,z=120π≈376.7ω,代入上式后可得:e單位為v/m2,s單位為mw/cm2。值得指出的是:通常a、b波段(10khz~30mhz)的干擾場強測量儀(例如德r/s公司的esh3、日本anritu公司的ml428b)使用環(huán)形天線進行測量。雖然環(huán)形天線只對磁場分量起作用,但在自由空間中,由于e=z0h(稱等效電場分量),故表頭可用等效電場分量刻度。但對近區(qū)場而言,電場e和磁場h并無確定的比例關系。可能e很大,h很小,也可能h很大,e很??;需視場源情況而定。此時,公式(1)~(2)已不成立,充其量只能“等效換算”。
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