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                电磁辐射检测基础概念
                点击次数:1307 发布时间:2016-10-07

                电磁辐射检测基础概念说明

                      时域:将电磁场量(E、H或S)表示成随时间变化的函数g(t),称为时域表示。在时域表示中,平面直角坐标系的横轴为时间t,纵轴为电磁场量大小g(t),表示电磁场量大小随时间变化,不同时刻t的电磁场量大小g(t)不同。将电磁场量换成股票指数,就是股市涨跌图了。时域表示很直观,通过常识容易理解。

                 频域:将电磁场量(E、H或S)表示成随时间变化的函数g(t),表示成频率的函数G(f),称为频域表示。函数G(f) 称为电磁场量的频谱。在频域表示中,平面直角坐标系的横轴为频率f,纵轴为电磁场量大小G(f),表示电磁场量大小随频率而变,不同频率f的电磁场量大小G(f)不同,换一个更能显露其物理意义的等效说法,不同频率分量f的频谱强度G(f) 不同。(时域)正弦波为单一频率的波,其频谱为一根竖线。如手机机站信号。

                 基波和谐波:周期为T的非正弦波可分解成(看作)一系列正弦波的迭加,这些正弦波中频率zui低的称为基波,其频率f0=1/T,其余正弦波称为谐波,频率为nf0,n=2,3,4……,n称为谐波次数。周期性的非正弦波频谱是离散的。一般基波频谱强度zui大,谐波次数越高,频谱强度越小。为了简化设备,降低成本,工科医设备的电磁振荡源的频谱质量很差,除了振荡频率(周期)的变化之外,振荡波形也有畸变,偏离正弦波形,造成谐波干扰。这类干扰源中常见的典型设备是塑料热合机。其基波频率虽然远离广播电视的接收频率,但是其谐波频率可能落入广播电视的接收频率范围,干扰电视的图像与声音。

                广播电视及移动通信等携带有信息的调幅(AM)、调频(FM)及调相电磁波源的频谱是离散的,频谱范围较窄。其测量可用峰值检波的电视场强仪或频谱分析仪。非周期性的脉冲波的频谱是连续的,没有基波频率,频谱低端从零频率(直流)开始。脉冲波的上升及下降沿越陡,脉冲越窄(持续时间越短),频谱就越宽。火花放电产生的电磁脉冲就是这种脉冲波,其频谱很宽,可对不同频段的信号接收造成干扰。其测量必须用准峰值检波的测量接收机、干扰场强仪或频谱分析仪。

                雷雨闪电时所有波段的收音机、电视机都会有大的杂音,街上的摩托车报警器发出叫声,说明闪电所发射电磁波的频谱很宽。闪电是一种火花放电,所发射电磁波是脉冲波,由此可从经验了解到,脉冲波的频谱很宽。

                极化

                定义:在zui大辐射方向上电场矢量端点运动的轨迹。

                电场矢量端点运动的轨迹如为园,称园极化。如为椭圆,称椭圆极化。

                电场矢量端点运动的轨迹如为直线,称线极化,以地面为参考,又分为垂直极化和水平极化。一般而言,单根线状发射天线的方向即为所发射电磁波的极化方向,中波天线垂直于地面,所以辐射垂直极化波,主要传播途径为地波传播;短波天线平行于地面,所以辐射水平极化波,主要传播途径为天波传播(通过电离层反射)。

                 

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