電磁環(huán)境測量儀器

　　電磁環(huán)境的測量按測量場所分為：作業(yè)環(huán)境、特定公眾暴露環(huán)境、一般公眾暴露環(huán)境的測量。按測量參數(shù)分為：電場強(qiáng)度、磁場強(qiáng)度、電磁場功率通量密度、無線電干擾等的測量。測量儀器根據(jù)測量目的分為：非選頻式寬帶輻射測量儀和選頻式輻射測量儀。

　　①偶極子和檢波二極管組成探頭：這類儀器由三個(gè)長為2～10cm的正交偶極子天線，端接肖特基檢波二極管、RC濾波器組成。檢波后的直流電流經(jīng)高阻傳輸線或光纜送入數(shù)據(jù)處理和顯示電路；當(dāng)時(shí)（D-偶極子直徑，—偶極子長度），偶極子互耦可忽略不計(jì)；由于偶極子相互正交，將不依賴場的極化方向；探頭尺寸很小，對場的振動(dòng)擾動(dòng)也小，能分辨場的細(xì)微變化。根據(jù)雙錐天線理論，求得偶極子等效電容、電感；

　　式中：—天線半徑；—偶極子截面積；—偶極子實(shí)際長度。

　　由于偶極子天線阻抗呈容性，輸出電壓是頻率的函數(shù)：

　　式中：—角頻率， ；—頻率；—天線縫隙電容和負(fù)載電容；—負(fù)載電阻。

　　當(dāng)三副正交偶極子組成探頭時(shí)，它可以分別接收三個(gè)方向場分量，經(jīng)理論分析得出：

　　式中：—檢波器引入的常數(shù)；—偶極子與高頻感應(yīng)電壓間比例系數(shù)；—分別對應(yīng)于三個(gè)方向的電場分量；—待測場的電場矢量。

　　為待測場的厄米特（Hermitian）幅度�？梢�，用端接平方律特性二極管的三維正交偶極子天線，總的直流輸出正比于待測場地平方，而功率密度亦正比于待測場的平方，因此經(jīng)過校準(zhǔn)后，的值就等于待測電場的功率密度。如果電路中引入開平方電路，那么值就等于待測電場強(qiáng)度值。偶極子的長度應(yīng)小于被測頻率的半波長。

　�、跓犭娕夹吞筋^：采取三條相互垂直的熱電偶結(jié)點(diǎn)陣作電場測量探頭，提供了和熱電偶元件切線方向場強(qiáng)平方成正比的直流輸出。待測場強(qiáng)為，與極化無關(guān)。沿三個(gè)方向分布的熱電偶元件最大尺寸應(yīng)小于最高工作頻率波長的1/4.避免諧振。

　�、鄞艌鎏筋^：由三個(gè)相互正交環(huán)天線和二極管、RC濾波元件、高阻線組成，從而保證其全向性和頻率響應(yīng)。環(huán)天線感應(yīng)電勢為：式中：N—環(huán)匝數(shù)；b—環(huán)半徑；H—待測場的磁場強(qiáng)度。

　　為了確保環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量，應(yīng)對這類儀器電性能提出基本要求：各向同性誤差dB；系統(tǒng)頻率響應(yīng)不均勻度dB；靈敏度0.5V/m；校準(zhǔn)精度dB.