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RFM1型射頻場強計

更新時間:2025-03-13

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  • 品牌:ALPHALAB
  • 型號:RFM1
  • 描述:這是一款極其靈敏的儀表,即使在遠離任何發射器的農村地區也能準確測量 RF 背景。儀表直接在顯示屏上讀取真實的功率密度。與其他低成本場強計不同,該計的頻率響應不依賴于外部天線的特性;內部檢測系統在非常寬...
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RFM1型射頻場強計描述:

從技術上講,射頻場強計是一種“功率密度”計,它可以探測.5 MHz 到3GHz 之間的無線電和微波(RF)的電場,并將場強表示為功率密度(.001到2000微瓦/平方厘米)。

這是一個非常敏感的儀表,可以準確測量射頻背景,甚至在農村地區遠離任何發射機。儀表直接在顯示器上讀取真實的功率密度。與其他低成本的場強儀不同,這種儀器的頻率響應不依賴于外部天線的特性; 內部檢測系統在非常廣泛的頻率范圍內產生平坦的響應。

調頻、電視和手機基站頻率范圍(30 MHz-2.4 GHz)的精度為 +/-25% 。在頻率限制下,靈敏度低50% (-3dB)。(5GHz 時靈敏度為25% 。也就是說,在測量那么高頻率的微波時,讀數必須乘以4。在10GHz 時,靈敏度約為10% 。)

高通選擇開關允許你測量全帶寬(“寬”= 0.5 MHz - 3 GHz)或應用高通濾波器(“窄”= 6 dB/ octive rolloff,膝在100 MHz),有效地只允許100 MHz到3 GHz通過。在實踐中,這個高通選擇函數可以用來估計一個額外的參數:射頻的平均頻率(如果它在10 MHz - 500 MHz范圍內)。

射頻場強計是定向的,它只檢測與儀器長軸偏振相同的電場分量。也就是說,如果只有一個垂直極化的RF波,但你在水平方向上轉動儀表,它基本上讀數為零。如果您隨后將儀表旋轉到垂直位置,它將讀取RF波的全功率密度。大多數射頻輻射只有垂直電場,因此可以通過垂直握住儀表來讀取全部強度。

儀表有一個4?數字顯示,讀數在三個范圍:0.001到19.999,0.01到199.99,和0.1到1999.9微瓦/cm2。作為比較,一個低功率100毫瓦的偶極發射器(典型的49兆赫無繩電話)在50英尺的距離上產生約0.010微瓦/平方厘米。這是儀器最小靈敏度的10倍。FAST/SLOW更新開關通常設置在FAST位置,這樣您可以快速測量射頻電平的變化。然而,如果電場強度波動迅速,則可以將此開關設置為SLOW位置,這將使讀數在幾秒鐘內平均。

“零”水平將隨溫度輕微變化。在30 ° F 到110 ° F (-1 ° C 到43 ° C)的工作溫度范圍內,這個變化不超過 +/-.010微瓦/平方厘米。在儀表右側的兩個控制器可以糾正這一點: 一個按鈕,當按下時,關閉前置放大器,因此它等效于零場。然后旋轉偏移量控制,直到儀表在敏感的“19.999”設置中讀取零。經過一分鐘或更多的熱身,這應該調整。一旦調整,這不需要重新調整,除非溫度變化超過5 ° F (然后大約0.001微瓦/平方厘米的變化將發生)。

射頻磁場強度計配備了一個標準的9伏電池。當電池壽命大約剩下10分鐘時,顯示器上會顯示一個低電量指示器。電池的電流消耗約為15毫安,低電池指示電壓約為7.6伏。

如何使用測量儀來估計射頻信號的平均頻率,以及射頻測量的方向性:

(1)在測量未知頻率的射頻信號時,您可能會注意到,當帶寬開關設置為“寬”與“窄”時,讀數是不同的。如果是這樣,您可以估計的平均頻率(平均功率密度)的射頻頻譜。如果它只是一個單一頻率的波,你可以估計那個波的頻率。

(2)這個估計是通過測量功率密度與帶寬開關設置在“寬”,然后測量功率密度與開關設置為“窄”。如果這些數字是相同的,平均頻率超過500兆赫。如果“窄”數小于“寬”數的1% ,則平均頻率低于10MHz。如果“窄”數在“寬”數的1% 到96% 之間,您可以根據這兩個數字的比值估計平均頻率。

(3)盡管大多數商用射頻發射機都有垂直天線輻射,因此有垂直電場(所以你可以垂直地拿著儀表來測量全功率密度),但由于反射或發射機的天線不是垂直的,一些射頻輻射也有一些水平分量。如果你知道發射器的位置,你只需要執行兩次讀取就能找到發射器在你所在位置的總功率密度。這些對應于“Z”(垂直)和“X”(水平,但垂直于發射機的方向)。理論上,如果你將儀表的長軸指向天線(“Y”方向),你將不會檢測到任何來自天線的輻射。這似乎違反直覺。(事實上,你附近可能有一些對角反射器,會產生一個來自發射器的小“Y”分量,但這通常并不重要)。

(4)在實踐中,如果儀表的背面面向射頻源,并且儀表首先在垂直方向上讀取,然后在旋轉90°至水平位置后讀取(背面仍然面向射頻源),這兩個數字的和將是來自發射器的真實功率密度。(這個加法是一個“平方和”。也就是說,因為功率密度與電場的平方成正比,那么這兩個數字的正和,而不是正和的平方根,將是正確的功率密度的大小。大多數射頻場源主要是垂直極化的,在這種情況下只需要進行垂直讀數。要測量空間中某一點的全功率密度,無論源的位置如何,首先測量垂直方向(儀表指向上方)。這通常是大部分的射頻功率密度。然后進行兩次90°的測量,儀表的長軸指向水平方向。例如,在垂直測量之后,拿著儀表在南北方向測量,然后在東西方向測量。這三個數字的和就是空間中該點的總功率密度,與發射器或發射機的位置無關。然而,準確性問題出現了,因為你的身體可以阻擋射頻輻射,所以如果一個看不見的發射器位于你身體與儀表的對面,讀數將會錯誤地低。如果你把計價器舉得比你的頭高,這個問題就消失了。你的手和手臂的存在會對儀表上的場強產生一些影響,所以準確的讀數是將儀表設置在非金屬表面或使用塑料支架等。

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