[发明专利]一种矩形脉冲调制周期信号辐射场场强测量方法

说明书

本发明提供一种矩形脉冲调制周期信号辐射场场强测量方法，涉及射频辐射场电场测量领域。该方法包括以下步骤：首先，设置频谱测量装置的驻留时间、测量频率和测量分辨率带宽，采用均方根值检波对矩形脉冲调制周期信号辐射场进行测量，读取测量频率处的功率读数；然后，根据测量分辨率带宽等参数，计算均方根值检波下矩形脉冲调制周期信号的等效平均功率因子；最后，根据等效平均功率因子等参数，计算矩形脉冲调制周期信号辐射场场强。本发明提出的矩形脉冲调制周期信号辐射场场强测量方法，解决了频谱测量装置测量分辨率带宽不够时无法直接测量矩形脉冲调制周期信号辐射场场强的问题，使用简捷方便。

技术领域

本发明涉及射频辐射场电场测量领域，特别是一种矩形脉冲调制周期信号辐射场场强测量方法。

背景技术

随着大功率发射机发射功率不断提高，装备电磁环境日趋复杂。强电磁场可能干扰通信、雷达装备的正常运行，甚至引发电磁安全性问题，如造成燃油起火等。装备研制中必须开展电磁辐射危害符合性试验、导弹导引头对脉冲辐射场的适应性试验验证。在试验中，应对脉冲辐射场的峰值场强和平均值场强进行测量，并提供频率信息。

舰船电磁辐射场波形多种多样，矩形脉冲调制周期信号是其中最常用的类型，需提供矩形脉冲调制周期信号的场强测量方法。

目前脉冲辐射场常用的测量方法如下：

(1)采用电场探头进行测量

电场探头经常用于测量矩形脉冲调制周期信号辐射场场强，当响应时间过长时场强测量结果偏差较大，但电场探头的响应时间一般是未知的，因此难以确认响应时间的影响。并且探头只能提供场强幅度，不能提供被测信号的频率信息，对于含有多个矩形脉冲调制周期信号的辐射场，电场探头只能测量合成场的场强值，无法判定是否是单一信号辐射场还是含有多个信号的辐射场，也就无法测量每个矩形脉冲调制周期信号的辐射场场强。

(2)采用天线、频谱仪或测量接收机进行测量

为了提供脉冲辐射场的频率信息，需要在频域进行测量。现有频域测量方法通常要求测量分辨率带宽应大于辐射信号的占有带宽，但因频谱仪和测量接收机最大测量分辨率带宽有限，实际使用中这一要求经常不能满足。

比如，专利申请《一种调制信号的场强测量方法与装置》(申请号201210342072.5)提出研制专用装置，通过计算采样信号的功率谱，积分获得调制辐射场信号的功率，进而计算辐射场的场强。

按照该专用装置的技术方案，测量时专用装置的测量带宽已经固定，不可修改，因此只能用于测量占用带宽小于专用装置测量带宽的辐射场。当辐射场信号的占有带宽大于专用装置射频带宽时，该专用装置测不到准确结果。因此，需要根据被测辐射场的占有带宽研制生产各种不同带宽的专用装置，并且，随着带宽要求提高，该装置的技术实现、生产难度和加工成本等等都会越来越高，特别是对于频谱占用带宽很宽的辐射场信号，该装置的研制将遇到难以突破的瓶颈。

均方根值检波是应用最广泛的检波方式之一，无论军标电磁兼容检测还是民标电磁兼容检测领域的频谱仪和测量接收机，均支持该检波方式。利用均方根值检波对矩形脉冲调制周期信号辐射场进行测量，具有非常好的应用推广前景，但目前还缺乏相应的针对性的测量方法。如何在均方根值检波基础上，获得具有工程实用价值的能够直接应用于矩形脉冲调制周期信号辐射场的场强测量方法，简便准确地测量矩形脉冲调制周期信号辐射场峰值场强和平均值场强，并提供频率信息，不受测试仪器测量分辨率带宽的限制，是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于针对矩形脉冲调制周期信号辐射场，提供一种通用的采用均方根值检波的场强测量方法，不但可以获取频率信息，还能准确地测量矩形脉冲调制周期信号辐射场峰值场强和平均值场强，以解决频谱测量装置测量分辨率带宽不够时无法直接测量矩形脉冲调制周期信号辐射场场强、电场探头因响应时间难以获取导致无法确定响应时间的影响且含有多个信号时只能测量合成场场强的问题，并且测量结果准确，测量速度快，简便可行，易于推广使用。