了解操作工頻場(chǎng)強(qiáng)儀

用于測(cè)量交流電工作頻率50Hz，產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度的儀器，儀器頻率范圍多為5Hz - 2KHz.

簡(jiǎn)介

多為手持式儀器，多為用于測(cè)量交流電產(chǎn)生的低頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度（大家常說(shuō)高壓線輻射）。

測(cè)量單位有：高斯（G）、特斯拉（T）、安每米（A/m），伏每米（V/m）。磁場(chǎng)測(cè)量結(jié)果多用特斯拉或高斯表示，電場(chǎng)測(cè)量結(jié)果用伏每米表示。

用于非常廣泛，如：電力系統(tǒng)、牽引電力（地鐵 / 高鐵 / 動(dòng)車(chē)）、家用電器等等。

生產(chǎn)廠家較多；如：RJ-3、RJ-5、NF-1010E、NF-5035、EFA300；

價(jià)格相差較大，從一百元到幾萬(wàn)不等。

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(lái)說(shuō)，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(lái)說(shuō)，場(chǎng)強(qiáng)儀是由電平表和天線組成。就目前市面上的場(chǎng)強(qiáng)來(lái)看，它們也是將電平表的技術(shù)指標(biāo)與天線分開(kāi)。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(guó)內(nèi)無(wú)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(méi)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(jiàn)，電平和場(chǎng)強(qiáng)、電平表和場(chǎng)強(qiáng)儀是有很大區(qū)別的?？墒窃谝恍﹫?chǎng)合常被混淆了，特別是在我國(guó)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(lái)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(guó)搞公用天線開(kāi)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，筆者曾多次在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(guó)人在中國(guó)交流時(shí)也只好認(rèn)可這一稱呼，那只有以誤就誤了。關(guān)于有線電視范圍內(nèi)“誤稱”的場(chǎng)強(qiáng)儀，筆者已將它分類(lèi)為電視場(chǎng)強(qiáng)儀、電視頻譜圖像場(chǎng)強(qiáng)儀、CATV分析儀、頻譜分析儀已得到同行和專(zhuān)家們認(rèn)可，這里不詳述。頻譜分析儀與場(chǎng)強(qiáng)儀就場(chǎng)強(qiáng)儀來(lái)說(shuō)，它與天線關(guān)系非常密切，如果要求一定的測(cè)量精度，那么從式(1)就知，它直接與天線增益Ga有關(guān)，再則是天線的工作頻率范圍有關(guān)，這是起碼的要求，因此不能說(shuō)隨便找一根天線接在電平表上就行了。故在實(shí)踐中，這種天線稱之為測(cè)試天線，它有嚴(yán)格技術(shù)指標(biāo)，如頻率范圍，天線增益以及阻抗、駐波比、前后比等等。為適應(yīng)它的頻率范圍其形狀大有區(qū)別，有鞭壯天線，半波振子天線，對(duì)數(shù)周期天線，環(huán)行天線等。要求高的測(cè)試天線，價(jià)格也相當(dāng)高，如日本安立的測(cè)試天線大概是主機(jī)的1/4。以前場(chǎng)強(qiáng)儀總是將天線配套供給，即是說(shuō)一臺(tái)場(chǎng)強(qiáng)儀必然是主機(jī)(電平表)配天線。隨著電子技術(shù)和電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，特別是20世紀(jì)80年代以來(lái)，頻譜分析儀大量使用，單一的場(chǎng)強(qiáng)儀就越來(lái)越少了，甚至單一的電平表也都越來(lái)越少了(除非專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的用途)，因?yàn)樗墓δ芸梢杂妙l譜儀代理替。從原理上來(lái)說(shuō)頻譜儀、電平表、場(chǎng)強(qiáng)儀(主機(jī))基本原理方框是一樣的。頻譜儀本身就是測(cè)量頻譜范圍內(nèi)的信號(hào)電平，如果用“零跨導(dǎo)”則就是一個(gè)選頻電平表。如果加上標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試天線在頻譜儀上不就是可測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)了嗎!比較好的頻譜儀，它可以將天線系數(shù)存在機(jī)內(nèi)，使用時(shí)直接顯示場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值μV/m。如安捷倫公司、安立公司頻譜儀大都有天線系數(shù)存儲(chǔ)功能。就日本安立公司而言，80年代生產(chǎn)的場(chǎng)強(qiáng)儀ML518、HM650、MH649銷(xiāo)量較大，中國(guó)也買(mǎi)不少，80年代末生產(chǎn)的ML521/214系列的場(chǎng)強(qiáng)儀銷(xiāo)量顯著下降，因?yàn)樗c此同時(shí)生產(chǎn)了頻譜分析儀MS610、MS2601等，而場(chǎng)強(qiáng)儀、頻譜儀都可用同樣的天線MP534、MP651、MP663等測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)。它們指標(biāo)差不多，價(jià)格也差不多。用戶當(dāng)然選用功能強(qiáng)大的頻譜儀。目前就我國(guó)產(chǎn)的場(chǎng)強(qiáng)儀來(lái)說(shuō)也很少生產(chǎn)，其主要原因也是由于頻譜儀代替。用頻譜儀加上測(cè)試天線可以測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)，當(dāng)頻譜儀可以存天線系數(shù)的，那么可以直接顯示μV/m單位場(chǎng)強(qiáng)。如果不可存天線系數(shù)頻譜儀，則需要按前述的式(2)代入天線系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。如果用沒(méi)有天線系數(shù)的一般接收信號(hào)用的天線，那么只能在空間測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，而不能得出場(chǎng)強(qiáng)μV/m量值，即只能作定性測(cè)試分析，不可作定量測(cè)試分析。綜合上述，在場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量中，它取得的結(jié)果應(yīng)是μV/m為單位，而由于電子技術(shù)和電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展單一功能的場(chǎng)強(qiáng)儀已很少，常使用頻譜分析儀，較嚴(yán)格的測(cè)量時(shí)還應(yīng)選擇測(cè)試用天線。在數(shù)字電視維修時(shí),工具是場(chǎng)強(qiáng)儀。場(chǎng)強(qiáng)儀的測(cè)量線一般用同軸電纜RG6制作，如圖1中①所示。由于同軸電纜RG6的銅芯較細(xì)，在實(shí)際使用中，經(jīng)常會(huì)碰到銅芯彎曲的情況，特別是在測(cè)量新裝的數(shù)字電視光接收機(jī)、放大器、分配器等新器件時(shí)，由于器件上的測(cè)試孔沒(méi)有使用過(guò)，測(cè)量線插進(jìn)去的時(shí)候比較緊，太用力時(shí)，同軸電纜測(cè)量線上的銅芯會(huì)彎曲，令維修人員比較苦惱。

第一種解決辦法，是使用一端帶有轉(zhuǎn)接針的同軸電纜線，如數(shù)字電視機(jī)頂盒的電視信號(hào)線，將另一端的接頭改為RG6的接頭，有銅芯的一端接場(chǎng)強(qiáng)儀，有轉(zhuǎn)接針的一頭用于測(cè)量，如圖1中②所示。在實(shí)際使用中，測(cè)量線在新的時(shí)候沒(méi)有問(wèn)題，但使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)測(cè)試有線電視信號(hào)時(shí)，有測(cè)得信號(hào)時(shí)高時(shí)低的問(wèn)題。后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)接針是壓接在同軸電纜的銅芯上的，在測(cè)量中經(jīng)常插拔后容易松動(dòng)，導(dǎo)致接觸不良。況且有轉(zhuǎn)接針的RG6同軸線大都是英制接口，公制接口的線很少，而分配器等電視器件都是公制接口損壞后很難找到帶有公制接口轉(zhuǎn)接針的線。第二種解決方法是，場(chǎng)強(qiáng)儀的測(cè)量線用同軸電纜RG6制作完成后，給接頭上的銅芯上錫，如圖1中③所示，上錫時(shí)錫要上得均勻，表面光滑，不要上得太多,不能高低不平。上錫完成后，銅芯的硬度明顯增加了，在插入新裝的有線電視器件上的測(cè)試孔測(cè)量時(shí)，不再發(fā)生彎曲的情況。測(cè)量線使用時(shí)間長(zhǎng)了，發(fā)現(xiàn)測(cè)量線銅芯上的錫磨損后，或者發(fā)現(xiàn)銅芯上的錫顏色發(fā)暗后，接觸不良，只要再重新給銅芯上一次錫，就又能正常使用了。