5、电场测量技术解析

电场测量技术解析

1. 天线尺寸对电场测量的影响

在电场测量中，天线尺寸是一个关键因素。研究发现，图中所示误差的估计值约为天线输入电流强度与沿天线平均电流强度之比所定义误差的两倍。基于此，使用长度超过 (h = \lambda/4) 的天线似乎不可取。在射频范围及更低频率下，即使是四分之一波长的天线在物理尺寸上也可能很大，远超测量空间的大小。由此可以得出，在分米波及更短波长的电磁场测量中，天线的电气尺寸将变得至关重要。

2. 探头测量频段外场的影响

2.1 探头频率响应的重要性

使用宽带仪表进行电场测量最为有利，但为了保证单色场测量的准确性以及对频谱未知场的测量精度，尽可能精确地了解探头的频率响应至关重要。

2.2 典型宽带探头的构成

典型的用于电场测量的宽带探头由一个对称偶极子天线和一个检测网络组成。检测网络可以是二极管、热电偶或光调制器，其输出电压被输送到指示设备。

2.3 探头频率响应的特点

无论应用何种类型的探测器，探头的频率响应在某些频率，尤其是最高频率处可能会出现峰值。这些峰值是由天线有效长度的增加、探头寄生电抗的共振、探测器效率随频率的变化等因素导致的。理想情况下，探头的频率响应在整个测量频段内应尽可能平坦，且在频段外的灵敏度不应超过频段内的灵敏度。

2.4 RC 低通滤波器的应用

为了实现上述目标，可以使用 RC 低通滤波器。这种滤波器可以在高频端人为地截断响应，并根据需要对其进行整形。探头通常在天线和检测二极管之间额外配备一个低通滤波器，以实现对探头响应的整形。

2.5 探头传输率的