调频电视场强测量应注意的问题

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1、调频电视场强测量应注意的问题 陈德泽 国家广电总局监管中心念 有 根 本 的 区 别 。1. 电 压 表 征 电 信 号 能 量 的 三 个 基 本 参 数 是 电 压 、 电 流和 功 率 。从 测 量 的 观 点 来 看 ， 测 量 的 主 要 参 数 是 电 压 ， 因 为 在 标 准 电 阻 的 两 端 若 测 出 电 压 值 ， 那 么 就 可 以 计 算 求 得 电 流 或 功 率 。 电 压 的 定 义 是 电 场 将 单 位 正 电 荷 从 高 电 位 移 至 低 电 位 所 作 的 功 ， 也 即 两 点 之 间 的 电 位 差 ， 即 Uab = Ua-Ub； 单 位 是

2、伏 特 (V)， 如 kV、 V、 mV、 V 用 电 压 表 测 量 。2. 电 平 要 知 道 电 子 线 路 中 某 一 点 功 率 或 电 压 、 电 流 时 ，可 以 用电 平 来 表 示 。 某 一 点 的 电 平 是 指 该 点 的 功 率 （ 或 电 压 、 电 流 ）对 某 一 基 准 功 率 （ 或 电 压 、 电 流 ） 的 分 贝 比 。摘 要 : 本 文 在 简 介 场 强 与 电 压、 电 平 概 念 区 别 和 无 线 调频、 电 视 电 波 传 播 特 点 的 基 础 上， 总 结 性 地 介 绍 调 频 电 视电波信号在空中某点的电场强度测量时应注意的问题。关

3、 键 词 : 调 频 电 视 场 强 测 量 时 间 - 概 率 地 点 - 概率 崎岖度0 引 言调 频 、 电 视 发 射 台 要 了 解 发 射 的 电 磁 波 在 空 中 某 点 的 信号 强 度 、 电 波 场 强 覆 盖 的 范 围 ， 广 播 电 视 管 理 部 门 、 无 线 电 管 理 部 门 等 要 了 解 本 辖 区 的 调 频 、 电 视 信 号 频 率 占 用 情 况 ， 是 否 有 未 经 批 准 的 电 台 ， 都 需 要 进 行 场 强 测 量 。 调 频 、 电 视 广 播 场 强 测 量 任 务 主 要 有 ： 检 验 电 视 和 调 频 广 播 覆 盖 效

4、 果 ； 测 量 电 视 和 调 频 广 播 干 扰 信 号 ； 测 量 发 射 天 线 系 统 的 辐 射 性 能 ； 用 于 研 究 该 频 段 的 电 波 传 播 规 律 ； 为 电 视 、 调 频 广 播 网 规 划 ， 频 道 分 配 和 频 率 管 理 提 供 技 术 依 据 。调 频 、 电 视 广 播 场 强 测 量 是 广 播 电 视 监 测 基 础 性 工 作 ， 是 广 播 电 视 监 测 技 术 人 员 应 该 具 有 的 基 本 技 能 。 但 是 ， 用 无 线 电 波 作 为 传 播 媒 介 的 调 频 、 电 视 信 号 ， 要 对 它 在 空 中 某 一 点

5、的 电 场 强 度 进 行 准 确 测 量 会 受 到 诸 多 因 素 的 影 响 。 为 此 ， 本 文 就 调 频 、 电 视 信 号 场 强 测 量 中 应 注 意 的 问 题 进 行 综 合 总结 。10lg P = 20lg U = 20lg IP0 U0 I0显 然 ， 基 准 功 率 P0 的 电 平 为 零 分 贝 ， 对 同 一 功 率 ， 选 不同 的 基 准 功 率 P0 (U0 或 I0) 所 得 电 平 数 值 不 同 ， 后 面 加 上 不 同 的 单 位 ， 电 平 用 电 平 表 测 量 。 电 平 表 是 以 分 贝 （ dB） 作 单 位 ， 如 dB V、

6、 dBmV、 dBm。 其 实 电 平 、 电 压 是 同 一 个 物 理 量 ， 在 很 多 场 合 这 两 种 单 位 在 一 个 仪 器 中 同 时 标 出 ， 从 某 种 意 义 上 来 说 ， 电 压 表 也 是 电 平 表 ， 电 平 表 也 是 电 平 压 表 ， 只 是 习 惯 上 把 它 分 开 称 呼 而 已 。3. 场 强 场 强 是 电 场 强 度 的 简 称 ， 它 是 单 位 长 度 的 天 线在 空 中 某点 处 感 应 电 信 号 的 大 小 ， 以 表 征 该 点 的 电 场 强 度 。 单 位 是 微 伏 / 米 （ V/m） ， 用 场 强 仪 测 量 。

7、场 强 的 单 位 V/m 里 面 有 一 个 长 度 单 位 m ， 从 原 理 上 来 说 ， 电 平 表 （ 或 电 压 表 ） 量 度 的 电 压 值 是 在 仪 表 的 输 入 端 口 ， 而 场 强 仪 所 量 度 的 电 压 （ 或 叫 电 势 ） 是 天 线 在 空 中 某 一 点 感 应 的 电 压 ， 即 感 应 电 动 势 ， 或 者 说 是 天 线 的 输 出 端 口 电 压 。电 平 表 （ 或 电 压 表 ） 和 场 强 仪 也 有 很 大 区 别 ， 严 格 来 说 ，1 场 强 与 电 压 、 电 平 概 念 区 别在 广 播 电 视 监 测 的 场 强 测 量

8、 中 ， 不 时 会 有 将 场 强 测 量 与电 平 测 量 甚 至 电 压 测 量 混 淆 ， 实 际 上 场 强 与 电 压 、 电 平 的 概场 强 仪 是 由 电 平 表 和 天 线 组 成 ， 电 平 表 （ 或 电 压 表 ） 不 需 要天 线 。 电 平 （ 或 电 压 ） 和 场 强 ， 前 者 是 指 电 子 线 路 中 某 点 的 电 平 或 某 两 点 之 间 的 电 位 差 ， 后 者 有 场 的 概 念 ， 是 空 中 某 一 点 的 电 场 强 度 。 场 是 在 场 源 的 作 用 下 ， 在 一 定 空 域 中 某 种 形 态 特 征 量 的 分 布 。 每

9、个 电 荷 在 其 周 围 空 间 中 伴 随 着 电 场 ， 但 另 一 个 电 荷 处 在 该 场 中 时 ， 就 受 到 场 的 作 用 力 ， 实 际 上 它 是 两 个 电 荷 各 自 电 场 之 间 的 相 互 作 用 ， 这 就 是 电 场 的 特 征 性 质 。 电 荷 间 相 互 作 用 力 的 存 在 ， 揭 示 了 电 场 的 存 在 。 电 流 间 的 相 互 作 用 也 是 通 过 场 （ 称 为 磁 场 ） 来 实 现 的 ， 每 个 电 流 都 处 在 另 外 电 流 激 发 的 磁 场 之 中 。 电 流 间 相 互 作 用 力 的 存 在 ， 揭 示 了 磁

10、场 的 存 在 。 因 此 ， 调 频 、 电 视 场 强 测 量 一 定 是 指 无 线 调 频 、 电 视 在 空 中 某 点 电 磁 波 强 度 的 测 量 。 在 有 线 电 视 传 输 中 的 调 频 、 电 视 电 平 信 号 强 度 测 量 只 能 是 电 平 值 测 量 ， 而 不 能 称 为 场 强 测 量 。中 波 广 播 的 波 长 （ 186m-570m） 较 长 ， 波 长 比 地 面 粗 糙度 大 得 多 ， 可 将 地 面 近 视 为 平 滑 地 面 ， 对 电 波 反 射 和 阻 挡 作 用 小 ， 电 波 的 绕 射 能 力 强 ， 表 面 波 衰 减 小 ，

11、 所 以 ， 中 波 广 播 用 地 波 传 播 。 调 频 电 视 VHF 频 段 的 波 长 为 1m10m， UHF 频 段 的 波 长 为 0.1m1m， 波 长 短 而 将 地 面 视 为 粗 糙 的 实 际 地 面 ， 对 电 波 有 反 射 和 阻 挡 作 用 ， 电 波 的 绕 射 能 力 差 ， 表 面 波 衰 减 很 大 。 若 用 地 面 视 距 传 播 ， 电 波 经 大 气 层 的 底 部 ， 折 射 指 数 变 化 激 烈 ， 对 超 短 波 会 引 起 折 射 和 吸 收 衰 减 ， 因 此 不 能 用 地 表 面 传 播 。4. 无 线 调 频 电 视 信 号

12、用 空 间 波 传 播1) VHF、 UHF 频 段 的 无 线 电 波 靠 空 间 波 直 线 传 播 。 服 务 区 域 为 视 线 所 及 地 方 电 波 才 能 到 达 ， 覆 盖 半 径 只 有 几 十 公 里 。2) 超 高 频 以 上 频 段 的 地 波 衰 减 严 重 ， 为 了 扩 大 服 务 区 总 是 采 用 高 架 发 射 天 线 ， 发 射 天 线 一 般 架 设 在 城 市 中 心 的 广 播 电 视 塔 上 。3) 发 射 天 线 多 采 用 水 平 极 化 天 线 以 减 小 干 扰 。 因 为 工 业 干 扰 （ 如 电 焊 、 汽 车 的 点 火 干 扰 ）

13、 多 为 垂 直 极 化 。4) 天 线 水 平 架 设 容 易 。 从 地 面 波 的 影 响 来 说 ， 水 平 极 化 天 线 离 地 面 只 要 一 个 波 长 以 上 ， 垂 直 极 化 天 线 离 地 面 高 度 必 须 在 五 个 波 长 以 上 。5) 当 地 面 近 似 良 导 电 地 面 时 ， 地 面 对 垂 直 电 偶 极 子 的 影 响 好 比 是 产 生 一 个 正 镜 像 ， 而 对 水 平 电 偶 极 子 ， 好 比 产 生 一 个 方 向 相 反 镜 像 。 因 此 ， 若 水 平 发 射 天 线 离 地 面 高 度 比 波 长 小 得 多 时 ， 辐 射 效

14、 率 将 比 垂 直 天 线 大 为 降 低 。 所 以 用 水 平 极化 天 线 ， 天 线 架 设 高 度 不 能 太 小 。2 无 线 调 频 电 视 频 段 电 波 传 播 特 点无 线 电 波 传 播 的 实 际 环 境 总 是 涉 及 各 种 各 样 的 媒 质 ， 在一 般 情 况 下 ， 电 波 传 播 的 过 程 就 是 电 磁 波 与 媒 质 相 互 作 用 的 物 理 过 程 。 电 波 传 播 特 性 既 与 媒 质 特 性 参 数 （ 介 电 常 数 ， 磁 导 率 和 电 导 率 及 其 时 空 变 化 ） 有 关 ， 又 与 电 波 特 性 参 数 （ 最 关 键

15、 的 是 频 率 和 极 化 ） 有 关 ， 后 者 可 使 同 样 的 媒 质 表 现 出 不 同 的 特 性 和 边 界 条 件 。无 线 电 波 传 播 的 途 径 主 要 有 三 种 方 式 ： 天 波 、 地 波 和 空 间 波 。1. 无 线 调 频 电 视 工 作 在 超 短 波 频 段 我 国 的 调 频 广 播 工作 频 段 范 围 是 87MHz108MHz， 属于 甚 高 频 VHF（ 30MHz300MHz） 频 段 。 地 面 电 视 广 播 工 作 频 段 是 甚 高 频 VHF 频 段 、 特 高 频 UHF（ 300MHz3000MHz） 频 段 中 频 率 范

16、 围 为 48.5MHz84MHz， 167MHz223MHz，470MHz566MHz， 606MHz958MHz 四 个 频 段 。 电 视 频 道 选 在 米 波 及 分 米 波 的 超 短 波 波 段 上 ， 主 要 原 因 是 因 为 电 视 需要 较 宽 的 频 带 （ 8MHz） ， 如 果 载 频 选 得 较 低 ， 例 如 选 在 短 波3 调 频 电 视 场 强 测 量 应 注 意 的 问 题3.1 注意测量场地选择1. 固 定 测 量 站 的 测 量 场 地 要 求1) 周 围 场 地 应 空 旷 平 坦 ， 半 径 400m 范 围 内 无 建 筑 物 、 大 批 树 林 等 障 碍 物 ， 没 有 反 射 杂 波 到 达 测 量 点 。2) 应 离 主 要 公 路 、 高 压 线 、 变 电 所 、 工 厂 等 较 远 ， 保 证 没 有 来 自 上 述 设 施 的