场强计量

滕俊恒

　　场强是描述电磁波能量的基本物理量，是无线电计量的基本参数之一。随着科学技术的发展，电子设备广泛应用，在我们生活的空间充满了许多电磁波，这其中大多数是由有意发射产生的，象广播电视信号、通信信号等；但也有一些是由非故意发射产生的，象电子设备的泄漏、家用电器工作时产生的干扰等，是人们所不希望的信号。上述两种辐射信号就其存在的效果讲，前者是有用的，后者则是有害的，这些存在于空间的电磁波，其强度的大小是我们所希望知道的，对于有用的信号，通过测量其强度可确定接收机的灵敏度，选择适当的接收设备；而对于无用的信号，可根据其强度采取有效的预防措施。场强计量就是要保证这些测量的准确和量值的统一。

　　场强计量的主要内容之一是建立场强标准，依据频率不同可将场强计量分为射频场强计量和微波场强计量，射频场强以电场强度表示，微波场强以功率密度表示，所对应的场强标准亦采用不同的方法建立。射频场强标准大多是通过在横电磁波传输室内激励一均匀场来建立，而微波场强标准则是在微波暗室内通过向其某一区域发射一微波信号来产生一个数值可准确计算的标准场。而能够准确计算出场强值的前提是在自由空间条件下，为了能够在室内模拟出自由空间的条件，采用微波吸收材料铺设在房间的六面体上，吸收发射的微波信号使其反射达到尽可能小的程度，形成一无回波室亦称为微波暗室，在其某一固定区域中反射波信号电平与直射波信号电平之比可达-30dB以上，模拟出无穷远处自由空间的状态。在微波暗室内可进行一些需要在自由空间条件下进行而又在室外较难实现的测试(如飞机的雷达接收特性测试)。当然这种模拟是相对的，吸收材料吸收特性越好，建造的微波暗室的反射率电平就越小，模拟自由空间效果就越好。

　　根据距离电磁波辐射源的远近将辐射区域分为远场区和近场区，对于有用的发射，接收端往往处于远场区，此时信号的强度较弱，如电视机接收的电视信号，环境电磁场大多也属于远区场的范畴。而对于无用的辐射和泄漏，可造成危害的区域往往是在近场区，此区域信号的强度相对于远场区来说要大的多，在一定程度上构成对作业人员身体健康的危害和对周围仪器设备的干扰。典型的例子是家用微波炉，若其微波泄漏超出规定要求则会对环境造成电磁污染并干扰居室内其它电器的正常使用。通常测量远区场使用场强计、干扰测量接收机等测量仪器；测量近区场使用微波辐射与泄漏测量仪、近区场强仪等测量仪器。这些测量仪器需要定期校准，此项工作是场强计量的内容之一，亦是量值传递的一个环节。

　　随着空间电磁波的增多以及电磁兼容问题日益引起人们的关注，对场强计量提出了更高的要求，场强计量的不断发展亦为开展电磁辐射防护和电磁兼容研究提供了技术保证。