短波发射机覆盖场强测试与分析

方 进 马喜梅

（作者单位：新疆新闻出版广电局9169台）



短波发射机覆盖场强测试与分析

方 进 马喜梅

（作者单位：新疆新闻出版广电局9169台）

摘 要：本文就短波发射机覆盖场强测试，展开相关的分析与研究，针对单频工作状态之下短波发射机的场强和频率及天线阵子夹角的关系，进行明确的测量，而后得出短波发射机的覆盖效果状况与电磁环境应用条件。

关键词：短波发射机；覆盖场强；测试

通常情况下频率在3～30 Hz的无线电波即被称之为短波。一般移动端或固定端的短波发射平台，可借助于采用各类频率、天线阵子夹角的短波广播发射信号，对于附近环境的场强予以分析，掌握所覆盖区域当中所有受众群体的信号接收状况，以及对电磁辐射所产生的影响展开相关的分析研究，均具备有十分重要的作用与价值。

1 测试方法

在对覆盖场强进行测试时，通常会受限于发射系统的功率、频率和驻波等相关因素的影响；同时，地理环境、测量仪器乃至于多类因素均会受到相应的干扰，因而测量方法的科学性与严谨性将直接关乎到最终的测试结果的真实性。

2 数据处理及分析

2.1 转换坐标系

为了更加便捷地针对测量数据内容展开具体而深入的分析研究，可先将经纬度数值转变为借以发射天线作为中心点的坐标系系统，并将其角度定义为正北方向的0°，而后顺着一定的方向逐步转动并以每90°为一个测量角度。而后再依据实际测量所得的数值，推算出距离和角度间的转换公式，即表示为：

在此之中，R代表地球的半径值≈6371.3 km

α代表经度；

β代表纬度；

α=arccos[(AB2+AF2-BF2)/2AB×AF]

在此之中α数值还应当依据对于经纬度数值的判定，而后将其转变为圆形坐标当中的实际角度大小，而后便可以开始相应的测量工作。

2.2 处理场强值

鉴于地形等限制性条件的原因，在测量点之中的场强值大小并不完全为60dBμV/m，因而，在实际的场强值测量过程中，便可依据各个测量点的具体测得数值大小，来推算出场强值在60dBμV/m之时的具体位置状况。

如图1所示，假定发射机的位置在A处，那么相应的所产生出的辐射颠簸在地面当中进行传递之时，则B点的场强即为F，并且在整体的传播路径当中，相对应的介电常数ε与电导率δ是均等的，并且将发射机的天线降低后，那么位于B点端的场强大小，则可以通过以下公式来进行计算处理：

在上述公式当中，

在上述公式当中，E表示接收点处的场强大小；

P代表辐射功率；G代表天线增益；A代表衰减因子；X代表距离大小；λ代表所测得的波长大小；r代表天线与接收点之间的距离；ε代表介电常数；δ代表地面的导电系数。

假定测量之时采用的均为同一类型的短波发射设备，并且天线、功率、频率及环境等各项条件均完全一致的状况下时，最终测量点的场强值和距离的大小乘积，最终所得到的常数值即表示为：

在具体测量的过程当中，无线电波在没有阻碍的情况下进行传输的状况，是极其罕见的，一般在发射到接收之间通常会存在有一定的障碍物体，因此就必须要针对障碍物体对于短波的传播影响予以一定的分析。在短波发射的过程当中通常重点所探讨的是大型建筑物体，给予地波传播所造成的干扰情况。短波信号在传输的过程当中，在经过诸如高楼住宅等建筑物体之时，相应的信号在穿过建筑物体时便会发生折射与反射等状况，从而使得所发射的信号逐渐衰弱。这一部分的信号损耗大致等同于建筑物内外的场强差值。采用上述公式在求出K值之后，而后便可求出低于12V/m(141dBμV/m)。

图1 发射机位置

2.3 场强与频率及天线阵子夹角的关系

通过以上测量数据的研究，能够明确发现在发射功率、天馈系统、环境因素等条件完全一致的状况之下，频率的逐步增强会使场强的覆盖范围逐步降低。用户所采用的短波发射系统会伴随着天线阵子夹角的逐步缩减，而场强的等值线也会越来越趋向于椭圆形状况。

3 结语

依据以上针对测量内容的研究与分析，即表明短波发射频率段所造成的辐射影响，在20 m之外便能够满足相关的国家规定标准；同时，在同样的发射功率、天馈状况与环境条件之下，会随着频率的上升而使得场强的覆盖范围降低，同时所采用的短波发射设备，会伴随着天线阵子夹角的降低，而相应的60 dB数值会越来越趋向于圆形状况。最终希望通过本文的分析研究，能够为相关的短波发射覆盖场强测试，提供一些值得参考与借鉴的内容。

参考文献：

[1]江飞.DF100-A型PSM短波发射机功率开关控制器测试[J].信息通信,2013(1).