附 录 A tF0jH+7J-
(资料性附录) &[.`xZ( |
场强的估算 L8QWEFB|
A.1 远区场场强估算 senK (kbc
为了估算辐射体对环境的影响，对于典型的中波、短波、超短波发射台站的发射天线在环境中辐射场强按（A.1）式至（A.6）计算。对正方形、圆口面微波天线在环境中辐射场功率密度按（A.7）式计算： )\fY1WD
A.1.1 中波（垂直极化波） +$,Re.WnP
理论公式： Z',!LK!
………………………………… (A.1) x%G3 L\ 5
近似公式： o%$.8)B9F
…………………………………(A.2) %a; #]d
其中 …………………………………(A.3) ut{T:kT
…………………………………(A.4) L x^ eaP5
式中： /d8o*m'bu!
r——被测位置与发射天线中心的距离； Y`|+sND
P——发射机标称功率； SUncQJJ0S*
η——天线效率； 3$$E0`
7.
G——相对于基本振子（点源天线G=1）的天线增益； z ^gJy,T
F(h) ——发射天线高度因子，F（h）＝1～1.43； $B+| &]a
——发射天线垂直（Δ仰角）、水平面（方位角 ）方向性函数； )ZJvx%@i
A——地面衰减因子； _FLEz|%~
X——数量距离； ]b/]^1-(b
λ——波长； 'Wo
nz<{'
ε——大地的介电常数； Nk `UQ~g$
σ——大地的导电率。 0 J)s2 &H
(A.2)近似公式是：η≈1、F(h)≈1.2、 ＝1得出的，即舒来依金－范德波尔公式。 '=\}d av!
A.1.2 短波（水平极化波） f&
4_:'-,
短波（水平极化波）场强计算公式同（A.2）、（A.3），但水平极化波的X按（A.5）计算。 L+%"e
w
公式中的符号意义同前。 XZ
r
I w
…………………………………(A.5) G1"iu8 9d
A.1.3 超短波（电视、调频） bQAznd0
…………………………………(A.6) dj|5' <l
2
式中： ,w
}Po
P——发射机标称功率； 8#I>`z^F
G——相对于半波偶极子（G0.5λ=1.64）天线增益 ； prBLNZp
r——测量位置与天线中心的距离； <t%gl5}|
F(θ) ——天线垂直面方向性函数（视天线形式和层数而异）。 ]' mbHkn68
A.1.4 微波 *p l6 V|
在距天线距离大于2D2/λ(其中D为辐射体天线的最大孔径尺寸，λ为相应频率的波长) HDyf]2N*N
的远场区，天线向外辐射的功率密度值S由下式计算： 'X~tt#T
………………………………………(A.7) g
jF5~
`
式中： B(
[x8A]
P——天线的发射功率； ^}3^| jF
G——天线增益； - F[8 ZiZ
F(f,q)——天线的方向性函数，f、q是极坐标的仰角和水平角度； vccWe7rh
r——测量点距天线的距离。 \?bV\/GBR
式(A.7)是自由空间传输公式，如果考虑到反射系数，则(A.7)式还需乘上一个系数g，在100%反射情况下，(例如在一个全平面的良导体上反射)电场强度E的值可以加倍，而功率密度可以加4倍，因此g的取值可以是1～4，一般为2.56。 R^Rc!G}
所以有： b`0tfXzS5
………………………………………(A.8) 77e*9/ 6@
如果给定离开天线的距离、发射功率和天线的增益函数，则可以计算出远区场任何一点无阻挡地区的功率密度。 J )1
A.2 近场区场强估算 CjdM*#9lW
对于近场区场强，很难用理论公式计算，最直接的方法是测量，以下仅是对近场区场强的估算。 w+o5iP LX
a) 蜂窝基站线性天线近场区场强估算 \BOoY# !a
对于蜂窝基站的线性天线，其近场区功率密度可以用一个圆柱体模型来描述，在此模型中，能量假设都均匀分布于一个和天线等高的圆柱体表面，则功率密度为： LS@TTiN
………………………………………(A.9) ~cz} C("Z
式中: \u=d`} E
P ——天线的输入功率； vz^ ] g
r ——场点距天线的距离。
l\U
Q2i
b) 口面天线近场区场强估算 WR+j?Fcf
Smax=4PT/A ………………………………………(A.10) p^l#Wq5
式中：
w7)pBsI
Smax——近场区场强最大值; !E7gI qo
4PT——馈入天线的净功率; aRd~T6I
A——天线的实际几何面积。 tldT(E6
上式中给出的预测值具有<±3dB的精度。
t]c<HDCK
A.3 扫描天线功率密度的修正 ]aN9mT
N
对于处于运动中的扫描天线，功率密度可由下式估算： Zy0M\-Mn
……………………………………(A.11) O{ :{P5
式中： &9jJ\+:7
Sm——运动中天线的功率密度； ^} j~:EZb
——天线旋转衰减因子； KFM[caKeJO
S——固定天线的功率密度。 ]dyc esc'
远场区天线旋转衰减因子为： * :"*'
＝[3dB(半功率)波束宽度]/扫描角度 ………………………(A.12) +|?a7qM
近场区天线旋转衰减因子为： )L<.;`g4x
＝L/dφ …………………………………(A.13) Kq 7r+ A
式中： A;!5c;ftj,
L ——扫描平面内天线尺寸； 6/!:vsa"3
dφ ——给定距离上天线扫描扇区的圆周，如图A.1。 zJ`u>:*$
L jMT [+f
d %6ckau1_;
天线 t!D' ZLw
扫描角度φ M]8>5Zx.
dφ WO>A55Xya
fWP]{z `
yf{\^^ i(
图A.1 近区场的旋转衰减因子 NbWEP\dS'z
A.4 复合场强 \Y, P
复合场强为两个或两个以上频率的电磁波复合在一起的场强，其值为各单个频率场强平方和的根值，可以用下式表示： R0M>'V ?e
pII p61=$
…………………………………(A.14) WjB ml'^RY
式中： HX.K{ !5
——复合场强； H_g]q
、 …… ——单个频率的场强值。 &"
u(0 q
A.5 计量单位的换算 !19T=p/:$
电场强度与功率密度在远区场中的换算公式为： JP!e'oWxi
…………………………………(A.15) 2k!uk6
式中： oD%n }
S——功率密度； Sh;`<Ggi~
——电场强度。 yS)k"XNb
磁场强度与功率密度在远区场中的换算公式为： !yg &zzP*
…………………………………(A.16) &tkP Z*}#1
式中： 5hqXMs
S——功率密度； 0gyvRM@ x[
H——磁场强度。 q2k }bb +
A.6 三方向测量取和公式 r:xg#&"*
…………………………………(A.17) z@~Z Mk
式中： /3+E-|4s
——场强值； yR F+
——X方向的场强值； wV-N\5!r%H
——Y方向的场强值； b%VBSNZ
——Z方向的场强值； 7 |Qb}[s
WnQ'I=E#~
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