了解操作工頻場強儀

了解操作工頻場強儀

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

簡介

多為手持式儀器，多為用于測量交流電產(chǎn)生的低頻電場和磁場強度（大家常說高壓線輻射）。

測量單位有：高斯（G）、特斯拉（T）、安每米（A/m），伏每米（V/m）。磁場測量結(jié)果多用特斯拉或高斯表示，電場測量結(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 / 動車）、家用電器等等。

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

價格相差較大，從一百元到幾萬不等。

場強儀故名思意是測量場強的儀器。場強儀的量值是μV/m作單位，它里面有一個長度單位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，而場強儀所量度的電壓(或叫電勢)是天線在空中某一點感應(yīng)的電壓。嚴格來說，場強儀是由電平表和天線組成。就目前市面上的場強來看，它們也是將電平表的技術(shù)指標與天線分開。如日本安立公司ML524場強儀主機就是按一個電平表給出技術(shù)指標，頻率范圍、靈敏度、電平測量范圍、電平測試精度，而天線MP534A、MP666A作為選件，按頻段給出技術(shù)指標和天線系數(shù)。目前國內(nèi)無線領(lǐng)域常用的南韓生產(chǎn)的 PTK3201場強儀，它也是按電平表給出指標，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)，只能定性地測量信號場強大小，如果要測定dBμV/m 場強，則要選配測量天線。由此可見，電平和場強、電平表和場強儀是有很大區(qū)別的。可是在一些場合常被混淆了，特別是在我國有線電視行業(yè)范圍內(nèi)，有線電視信號是測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強儀。早的有線電視場強儀是日本利達公司生產(chǎn)的LFC944，利達原文是電視信號電平表，從那時起很多人把它稱作場強儀，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，至今仍叫場強儀，甚至外國人在中國交流時也只好認可這一稱呼，那只有以誤就誤了。關(guān)于有線電視范圍內(nèi)“誤稱”的場強儀，筆者已將它分類為電視場強儀、電視頻譜圖像場強儀、CATV分析儀、頻譜分析儀已得到同行和專家們認可，這里不詳述。頻譜分析儀與場強儀就場強儀來說，它與天線關(guān)系非常密切，如果要求一定的測量精度，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，因此不能說隨便找一根天線接在電平表上就行了。故在實踐中，這種天線稱之為測試天線，它有嚴格技術(shù)指標，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，對數(shù)周期天線，環(huán)行天線等。要求高的測試天線，價格也相當高，如日本安立的測試天線大概是主機的1/4。以前場強儀總是將天線配套供給，即是說一臺場強儀必然是主機(電平表)配天線。隨著電子技術(shù)和電子測量技術(shù)的發(fā)展，特別是20世紀80年代以來，頻譜分析儀大量使用，單一的場強儀就越來越少了，甚至單一的電平表也都越來越少了(除非專業(yè)性很強的用途)，因為它的功能可以用頻譜儀代理替。從原理上來說頻譜儀、電平表、場強儀(主機)基本原理方框是一樣的。頻譜儀本身就是測量頻譜范圍內(nèi)的信號電平，如果用“零跨導”則就是一個選頻電平表。如果加上標準測試天線在頻譜儀上不就是可測量場強了嗎!比較好的頻譜儀，它可以將天線系數(shù)存在機內(nèi)，使用時直接顯示場強數(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)存儲功能。就日本安立公司而言，80年代生產(chǎn)的場強儀ML518、HM650、MH649銷量較大，中國也買不少，80年代末生產(chǎn)的ML521/214系列的場強儀銷量顯著下降，因為它與此同時生產(chǎn)了頻譜分析儀MS610、MS2601等，而場強儀、頻譜儀都可用同樣的天線MP534、MP651、MP663等測量場強。它們指標差不多，價格也差不多。用戶當然選用功能強大的頻譜儀。目前就我國產(chǎn)的場強儀來說也很少生產(chǎn)，其主要原因也是由于頻譜儀代替。用頻譜儀加上測試天線可以測量場強，當頻譜儀可以存天線系數(shù)的，那么可以直接顯示μV/m單位場強。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)進行計算。如果用沒有天線系數(shù)的一般接收信號用的天線，那么只能在空間測量場強的強弱，而不能得出場強μV/m量值，即只能作定性測試分析，不可作定量測試分析。綜合上述，在場強測量中，它取得的結(jié)果應(yīng)是μV/m為單位，而由于電子技術(shù)和電子測量技術(shù)的發(fā)展單一功能的場強儀已很少，常使用頻譜分析儀，較嚴格的測量時還應(yīng)選擇測試用天線。在數(shù)字電視維修時,工具是場強儀。場強儀的測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，在實際使用中，經(jīng)常會碰到銅芯彎曲的情況，特別是在測量新裝的數(shù)字電視光接收機、放大器、分配器等新器件時，由于器件上的測試孔沒有使用過，測量線插進去的時候比較緊，太用力時，同軸電纜測量線上的銅芯會彎曲，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)字電視機頂盒的電視信號線，將另一端的接頭改為RG6的接頭，有銅芯的一端接場強儀，有轉(zhuǎn)接針的一頭用于測量，如圖1中②所示。在實際使用中，測量線在新的時候沒有問題，但使用一段時間后，發(fā)現(xiàn)測試有線電視信號時，有測得信號時高時低的問題。后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)接針是壓接在同軸電纜的銅芯上的，在測量中經(jīng)常插拔后容易松動，導致接觸不良。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，場強儀的測量線用同軸電纜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試孔測量時，不再發(fā)生彎曲的情況。測量線使用時間長了，發(fā)現(xiàn)測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。