場(chang)強是電(dian)場(chang)強度的簡稱(cheng)，它是天線在空(kong)間某(mou)點(dian)處感應電(dian)信號的大小，以表征(zheng)該點(dian)的電(dian)場(chang)強度。其單位是微伏(fu)/米(μv/m)，為方(fang)便(bian)起(qi)見，也有用dBμv/m(0dB=1μv)。
一、場強測量
場強的測量(liang)如圖所示(shi)。當(dang)天線在空中與被測信號(hao)極化方(fang)向相(xiang)同時取得(de)zui大(da)感應信號(hao)，一般可用射頻（RF）的有效值型電平表(biao)（電壓表(biao)）來(lai)測量(liang)。其(qi)測量(liang)原理如圖所示(shi)。
當線路(lu)匹配(pei)良好時(shi)，儀(yi)表讀取的電(dian)平值是儀(yi)表輸入端(duan)口（一般50Ω或(huo)75Ω）所取得(de)的射頻電(dian)壓Er（dBμv)。Er可用下式表示
Er=E+Ga+20lgle-Lf-6 --- （1）
Er為儀表輸入口的讀取電(dian)平（dBμV）；
E為(wei)電(dian)場強度(du)（dBμV/m）；
; Ga為接收天(tian)線增益(yi)（dB），如果采用半波(bo)長偶極天(tian)線時Ga=0dB；
le為接(jie)收天線(xian)有效長度(du)（λ/π）；
Lf為接收饋線損耗（dB）；
6為(wei)從終(zhong)接值換算(suan)開放(fang)口的校正值（dB）。
而電場強(qiang)度E（dBμV/m）則可(ke)從（1）式求出，即(ji)：
E =Er-Ga-20lgle+Lf+6 --- （2）
現舉實(shi)例(li)具(ju)體說明：設測試頻(pin)率(lv)228.25MHz(λ=1.31m)
則(ze)20lgλ/π=20lg1.31/π≈-7.6dB；
接收(shou)天線為(wei)半波長(chang)偶極天線，Ga=0dB；Lf選用(yong)衰減10dB/100m型電(dian)纜，實用(yong)長(chang)度(du)10m時衰減為(wei)1dB；儀表指示電(dian)平(ping)為(wei)15dBμV。
將上列數(shu)據代入（2）式時，即(ji)得E =Er-Ga-20lgle+Lf+6
=15-0-（-7.6）+1+6
=15+7.6+1+6
=29.6dBμV/m
二、場強儀
*，電平(ping)表(biao)(biao)(biao)是以分貝（dB）作單(dan)位，如dBμV、dBmV、dBm，而電壓表(biao)(biao)(biao)則(ze)是以伏特（V）作單(dan)位，如V、mV、μV、KV等。其實電平(ping)、電壓都是同(tong)一個物理量，因此，在(zai)很多場合這(zhe)兩種單(dan)位在(zai)一個儀器(qi)中同(tong)時標出(chu)，這(zhe)從某種意義上來說，電壓表(biao)(biao)(biao)也是電平(ping)表(biao)(biao)(biao)，電平(ping)表(biao)(biao)(biao)也是電平(ping)壓表(biao)(biao)(biao)，只不(bu)過習慣上把(ba)它分開稱呼而已。
場強(qiang)儀(yi)故(gu)名思(si)意是(shi)測量(liang)場強(qiang)的(de)(de)(de)儀(yi)器(qi)。場強(qiang)儀(yi)的(de)(de)(de)量(liang)值是(shi)μV/m作單位，它里面有一個(ge)長度單位m。從(cong)原理上來(lai)說，電平表（或(huo)電壓(ya)表）它量(liang)度的(de)(de)(de)電壓(ya)值是(shi)在儀(yi)表的(de)(de)(de)輸入端口(kou)，而場強(qiang)儀(yi)所量(liang)度的(de)(de)(de)電壓(ya)（或(huo)叫電勢(shi)）是(shi)天線在空(kong)中某一點感(gan)應的(de)(de)(de)電壓(ya)。嚴格來(lai)說，場強(qiang)儀(yi)是(shi)由電平表和(he)天線組成(cheng)。
就(jiu)目(mu)前市面上的(de)場強(qiang)來看，它們(men)也是(shi)(shi)將電(dian)平(ping)表的(de)技(ji)術指(zhi)標(biao)與天(tian)(tian)(tian)線分開(kai)。如(ru)日本(ben)安立公司ML524場強(qiang)儀(yi)主機就(jiu)是(shi)(shi)按(an)一個(ge)電(dian)平(ping)表給(gei)出(chu)技(ji)術指(zhi)標(biao)，頻率范(fan)圍(wei)(wei)、靈敏度、電(dian)平(ping)測量(liang)范(fan)圍(wei)(wei)、電(dian)平(ping)測試(shi)精度，而(er)天(tian)(tian)(tian)線MP534A、MP666A作為選(xuan)件，按(an)頻段給(gei)出(chu)技(ji)術指(zhi)標(biao)和天(tian)(tian)(tian)線系數。目(mu)前國內(nei)無線領域常用(yong)的(de)南韓生產的(de)PTK3201場強(qiang)儀(yi)，它也是(shi)(shi)按(an)電(dian)平(ping)表給(gei)出(chu)指(zhi)標(biao)，頻率范(fan)圍(wei)(wei)0.1～2000MHz，靈敏度0.3mV等(deng)都是(shi)(shi)以儀(yi)器輸入端口給(gei)定(ding)，有一根鞭(bian)裝天(tian)(tian)(tian)線，沒有天(tian)(tian)(tian)線系數，只能定(ding)性地測量(liang)信號場強(qiang)大小，如(ru)果(guo)要測定(ding)dBμV/m 場強(qiang)，則(ze)要選(xuan)配測量(liang)天(tian)(tian)(tian)線。
由此可(ke)見，電(dian)(dian)平(ping)和場(chang)(chang)強、電(dian)(dian)平(ping)表(biao)和場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)有(you)很大區別(bie)的(de)(de)。可(ke)是(shi)(shi)(shi)在一(yi)些場(chang)(chang)合(he)常被混(hun)淆了(le)，特別(bie)是(shi)(shi)(shi)在我(wo)國有(you)線(xian)電(dian)(dian)視(shi)(shi)行業(ye)范圍內，有(you)線(xian)電(dian)(dian)視(shi)(shi)信(xin)號(hao)是(shi)(shi)(shi)測量(liang)同(tong)(tong)步頭(tou)的(de)(de)電(dian)(dian)平(ping)來量(liang)度，以dBμV作單位，本(ben)應該叫(jiao)做電(dian)(dian)視(shi)(shi)信(xin)號(hao)電(dian)(dian)平(ping)表(biao)，或(huo)電(dian)(dian)平(ping)表(biao)，然而(er)從(cong)中國搞公(gong)用天線(xian)開(kai)始，不(bu)知怎么都叫(jiao)它(ta)做場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)。世界上(shang)zui早的(de)(de)有(you)線(xian)電(dian)(dian)視(shi)(shi)場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)日本(ben)利達公(gong)司生產的(de)(de)LFC944，利達原(yuan)文(wen)是(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)視(shi)(shi)信(xin)號(hao)電(dian)(dian)平(ping)表(biao)，從(cong)那時起(qi)很多(duo)人(ren)把它(ta)稱作場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)，筆者曾多(duo)次在CATV行業(ye)內提出(chu)應該稱作電(dian)(dian)平(ping)表(biao)，也許是(shi)(shi)(shi)稱呼人(ren)太(tai)多(duo)，至今仍叫(jiao)場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)，甚至外國人(ren)在中國交流時也只好認可(ke)這一(yi)稱呼，那只有(you)以誤(wu)(wu)(wu)就誤(wu)(wu)(wu)了(le)。關于有(you)線(xian)電(dian)(dian)視(shi)(shi)范圍內"誤(wu)(wu)(wu)稱"的(de)(de)場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)，筆者已將它(ta)分(fen)類為電(dian)(dian)視(shi)(shi)場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)、電(dian)(dian)視(shi)(shi)頻(pin)譜圖像場(chang)(chang)強儀(yi)(yi)(yi)、CATV分(fen)析儀(yi)(yi)(yi)、頻(pin)譜分(fen)析儀(yi)(yi)(yi)已得(de)到同(tong)(tong)行和專家們認可(ke)，這里不(bu)詳述(shu)。
三、頻譜分析儀與場強儀
就場(chang)強(qiang)儀(yi)來說，它(ta)與天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)關(guan)系非常密切，如(ru)果要求一定的(de)測(ce)量精度(du)，那(nei)么從式（1）就知，它(ta)直接(jie)與天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)增(zeng)(zeng)益Ga有(you)關(guan)，再則(ze)是天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)的(de)工作(zuo)頻率范圍有(you)關(guan)，這是zui起碼的(de)要求，因(yin)此不能說隨便(bian)找(zhao)一根天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)接(jie)在(zai)電(dian)平表上就行了。故在(zai)實踐中，這種天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)稱之為(wei)測(ce)試(shi)(shi)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)，它(ta)有(you)嚴格技術指標，如(ru)頻率范圍，天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)增(zeng)(zeng)益以(yi)及阻抗、駐波比(bi)(bi)、前后比(bi)(bi)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。為(wei)適應它(ta)的(de)頻率范圍其形狀大有(you)區別(bie)，有(you)鞭(bian)壯(zhuang)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)，半波振子天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)，對數周期(qi)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)，環行天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)等(deng)(deng)。要求高的(de)測(ce)試(shi)(shi)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)，價格也(ye)相(xiang)當高，如(ru)日本(ben)安立(li)的(de)測(ce)試(shi)(shi)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)大概(gai)是主機的(de)1/4。
以前場強儀(yi)(yi)總是(shi)(shi)將天(tian)線配套(tao)供給，即是(shi)(shi)說一(yi)臺場強儀(yi)(yi)必然是(shi)(shi)主(zhu)機(ji)（電(dian)(dian)平表(biao)(biao)）配天(tian)線。隨著電(dian)(dian)子技術和電(dian)(dian)子測量(liang)(liang)技術的(de)(de)(de)發展，特別是(shi)(shi)20世紀80年代(dai)以來(lai)，頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)分析(xi)儀(yi)(yi)大(da)量(liang)(liang)使用(yong)(yong)，單一(yi)的(de)(de)(de)場強儀(yi)(yi)就(jiu)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)少了，甚至單一(yi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)平表(biao)(biao)也都(dou)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)少了（除(chu)非(fei)專業性很強的(de)(de)(de)用(yong)(yong)途），因為它(ta)的(de)(de)(de)功(gong)能可(ke)(ke)以用(yong)(yong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)代(dai)理替(ti)。從原理上(shang)來(lai)說頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)、電(dian)(dian)平表(biao)(biao)、場強儀(yi)(yi)（主(zhu)機(ji)）基(ji)本(ben)原理方框(kuang)是(shi)(shi)一(yi)樣的(de)(de)(de)。頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)本(ben)身就(jiu)是(shi)(shi)測量(liang)(liang)頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)范圍內(nei)的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)電(dian)(dian)平，如(ru)(ru)果用(yong)(yong)"零跨導"則就(jiu)是(shi)(shi)一(yi)個選頻(pin)(pin)(pin)(pin)電(dian)(dian)平表(biao)(biao)。如(ru)(ru)果加(jia)上(shang)標準測試天(tian)線在頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)上(shang)不就(jiu)是(shi)(shi)可(ke)(ke)測量(liang)(liang)場強了嗎！比較好的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)，它(ta)可(ke)(ke)以將天(tian)線系數存在機(ji)內(nei)，使用(yong)(yong)時直接顯(xian)示場強數值μV/m。如(ru)(ru)安捷(jie)倫(lun)公(gong)司(si)、安立公(gong)司(si)頻(pin)(pin)(pin)(pin)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)大(da)都(dou)有天(tian)線系數存儲功(gong)能。
就日本安(an)立公司(si)而言，80年代生產的場(chang)強(qiang)儀(yi)(yi)(yi)ML518、HM650、MH649銷量(liang)較大(da)，中國也買不少，80年代末生產的ML521/214系列的場(chang)強(qiang)儀(yi)(yi)(yi)銷量(liang)顯著下(xia)降，因為它(ta)與(yu)此同(tong)時生產了頻(pin)譜(pu)(pu)分析儀(yi)(yi)(yi)MS610、MS2601等(deng)，而場(chang)強(qiang)儀(yi)(yi)(yi)、頻(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)都可用同(tong)樣的天(tian)線MP534、MP651、MP663等(deng)測量(liang)場(chang)強(qiang)。它(ta)們指標差(cha)不多(duo)，價格也差(cha)不多(duo)。用戶當然(ran)選用功(gong)能強(qiang)大(da)的頻(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)。目前就我國產的場(chang)強(qiang)儀(yi)(yi)(yi)來說也很少生產，其主要(yao)原因也是(shi)由于頻(pin)譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)代替。
用頻譜(pu)儀(yi)加上測(ce)試(shi)天(tian)線可(ke)以(yi)測(ce)量(liang)場強，當頻譜(pu)儀(yi)可(ke)以(yi)存天(tian)線系(xi)數的(de)(de)(de)，那么(me)可(ke)以(yi)直接顯示μV/m單位場強。如(ru)果(guo)(guo)不(bu)(bu)可(ke)存天(tian)線系(xi)數頻譜(pu)儀(yi)，則(ze)需要按前述的(de)(de)(de)式（2）代入天(tian)線系(xi)數進行(xing)計算。如(ru)果(guo)(guo)用沒有天(tian)線系(xi)數的(de)(de)(de)一(yi)般接收信號用的(de)(de)(de)天(tian)線，那么(me)只(zhi)能(neng)在空間測(ce)量(liang)場強的(de)(de)(de)強弱，而不(bu)(bu)能(neng)得(de)出場強μV/m量(liang)值(zhi)，即只(zhi)能(neng)作定性測(ce)試(shi)分析，不(bu)(bu)可(ke)作定量(liang)測(ce)試(shi)分析。
綜合上述(shu)，在場強(qiang)測量(liang)中，它(ta)取得的(de)結果應(ying)是(shi)μV/m為(wei)單(dan)位，而由(you)于電子技術(shu)和電子測量(liang)技術(shu)的(de)發展單(dan)一功(gong)能的(de)場強(qiang)儀已(yi)很少，zui常使用(yong)頻譜分析儀，較嚴格(ge)的(de)測量(liang)時還應(ying)選(xuan)擇測試(shi)用(yong)天線。
