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使用频谱分析仪测量场强的注意事项

  钳形电流表也叫钳表,台湾更多的叫勾表。钳形电流表与普通电流表不同,它由电流互感器和电流表组成。在钳形电流表的外观结构文中有详细的介绍。钳形电流表可以在不切断电路的状态下检测电流,使用方便,但只限于在被测线V的情况下使用,所以我们不仅要知道钳形电流表的结构和工作原理,还要清楚如何正确使用它。本文

  (1)测量前,应检查仪表指针是否在零位若不在零位,则应调到零位。同时应对被测电流进行粗略估计,选择适当的量程。如果被测电流无法估计,则应先把钳形表置于最高档,逐渐下调切换,至指针在刻度的中间段为止。

  (2)应注意钳形电流表的电压等级,不得将低压表用于测量高压电路的电流。应先估计被测电流大小,选择适当量程。若无法估计,可先选较大量程,然后逐档减少,转换到合适的档位。转换量程档位时,必须在不带电情况下或者在钳口张开情况下进行,以免损坏仪表。

  (3)每次只能测量一根导线的电流,不可将多根载流导线都夹人钳口测量。被测导线应置于钳口中央,否则误差将很大(大于5%)。当导线夹人钳口时,若发现有振动或碰撞声,应将仪表扳手转动几下,或重新开合一次,直到没有噪声才能读取电流值。测量大电流后,如果立即测量小电流,应开合钳口数次,以消除铁芯中的剩磁。

  (4)在测量过程中不得切换量程,水泵试验以免造成二次回路瞬间开路,感应出高电压而击穿绝缘。必须变换量程时,应先将钳口打开。

  (6)每次测量后,应把调节电流量程的切换开关置于最高档位,以免下次使用时因未选择量程就进行测量而损坏仪表。

  通常,频谱仪的显示刻度单位是dBm,而在场强测量和有关电波传播问题讨论中,习惯采用dBv/m为单位,因此首先就有一个单位转换问题。实际上场强测量就是标准天线端感应电压的测量,因此只要将频谱仪的读数换算成电压单位,加上天线的天线系数即可求得待测场强。

  现代频谱仪多采用微机处理,显示刻度可以自动转换。在实际测量中要特别注意天线阻抗与测试系统的匹配问题,避免产生失配误差。由于频谱仪在使用中是进行宽带扫描,所以所用天线要求也都是宽带天线,而宽带天线的VSWR一般都较大,如果与频谱仪联接的不是匹配天线,则要对所用天线的天线系数重新校对。

  在实际测量中,输入衰减器不宜放在0dB的位置,如果衰减器置0,输入信号直接接到混频器上,则阻抗特性变差,造成较大的失配误差。

  但由于频谱仪的连续扫描特性,它的滤波器是高斯型的矩形系数较大,一般60dB:3dB带宽为10:1。而测试接收机的中频滤波器矩形系数较小,一般60dB:6dB带宽为2:1(一般测试接收机为双调谐回路,且B3=0.8B6)。频谱仪的噪声系数较大,典型值为19dB,因此在频带宽相同的情况下,频谱仪的噪声电平比测试接收机高。

  果要测量间隔25KHz的两相邻信号,若它们的电平相差不大,则用10KHz的中频带宽就可以区分两信号。如果电平相差较大,则必须用3kHz或1kHz的中频带宽才能区分两信号。在选择中频带宽时,还应注意扫描时间,太快会使滤波器来不及响应,导致测量不准。有些频谱仪有自动调节功能,特别是现代较先进的它可将扫描时间自动调节到与扫描频宽、中频带宽相适应。若是手动调节的,应注意一旦中频带宽改变,扫描时间也要相应地变化,以保证准确测量。

  如果要测量较弱信号,就要减小中频带宽,使频谱仪的噪声电平低于被测信号。频谱仪一般给出最小中频带宽以下的平均噪声电平,中档频谱仪的典型值为-115dBm。为保证测量结果有效,应使信噪比优于6dB,故它可测量的最小电平为-109dBm即-2dBV。实际上可测的最小电平还受到频谱仪杂散响应指标的影响,而且当被测信号小于1V时,通过机壳、电源线等引入干扰会使测量结果不可靠。

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