北交大2014年电磁兼容实验报告,关于 无线接入点电波传播特性和场强覆盖测量

电磁场与电磁兼容实验报告

姓名：陶**

2016 年4月15日

1、实验名称

无线接入点电波传播特性和场强覆盖测量

2、实验时间

2016 年4月8日

3、实验地点

西操场，思源西楼楼道及教室

一、实验目的

研究实际辐射源产生的电磁波与均匀平面电磁波的区别, 实际中均匀平面电磁波理论应用的条件。

二、实验原理

无线通信是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。对于接收者，只有处在发射信号的覆盖区内，才能保证接收机正常接收信号，此时，电磁场强大于等于接收机的灵敏度。

造成信号的衰落有很多种：随信号传播距离变化而导致的损耗和弥

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散；由于传播环境中的地形起伏、建筑物及其他障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰落，一般称为阴影衰落；无线电波在路径上受到环境中地形地物的作用而产生的反射、绕射和散射，使得其到达接收机时是多条路径传来的多个信号的叠加，这种多径传播所引起的信号在接收端幅度相位和到达时间的随机变化将导致严重的衰落，即所谓多径衰落。

建筑物穿透损耗一般指建筑物一楼内的中值电场强度和室外附近街道上中值电场强度dB差。

发射机位于室外，接收机位于室内，电波从室外进入到家丙，产生建筑物的穿透损耗，由于建筑物存在屏蔽和吸收作用，室内场强一定小于室外的场强，造成传输损耗。

三、实验内容及步骤

1、内容一：手机个人热点信号最大值和衰减规律测试。

地点：西操场

步骤：（1）打开A 手机无线热点（名称：北京交通大学）。

（2）打开B手机中的WiFi分析仪，测试热点在0距离时信号的强度大小。

（3）增大两个手机之间的距离，分别测出信号减小20dB 和40dB 时两个手机的距离（两个手机之间无障碍物）。

（4）研究信号大小随距离的衰减是否符合自由空间的衰减规律（5）在思源西楼楼道，两个手机之间有一面墙和没有一面墙时信号的差别，两个手机之间的距离不变，分析墙壁对 2.4GHz 频率的

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衰减量，并纪录墙壁的厚度。比较两个手机不同距离情况下测量同一面墙壁的衰减是否不同，并分析原因。

2、内容二：不开阔地区手机个人热点信号最大值和衰减规律测试

地点：思西教室

步骤：

（1）在教室内打开A 手机无线热点（名称：北京交通大学）。

（2）打开B手机中的WiFi分析仪，测试热点在0距离时信号的强度大小。

（3）增大两个手机之间的距离，分别测出信号减小20dB 和40dB 时两个手机的距离。

（4）比较在教室内的衰减规律与在开阔场地的衰减规律有无差别。

四、实验数据

内容一：

WIFI热点：北京交通大学信道6 2437MHZ

手机A离地1米开阔地区

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楼道中

墙厚度：0.32m

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隔墙信号强度：-40dB

不隔墙信号强度：-29dB

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内容二：

WIFI热点：北京交通大学信道6 2437MHZ

不开阔地区

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五、实验数据处理

内容一结论：

信号大小随距离的衰减符合自由空间的衰减规律，自由空间的衰减规律为距离每翻一倍，信号强度衰减6~7dB 。

隔墙测量信号强度，信号强度大幅衰减。

原因：墙壁的本征阻抗η远大于自由空间。

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实验二

近距离内不开阔空间的磁场强度衰减规律与自由空间接近。隔墙时，距离越远衰减越快。

六、改进建议

1、数据测量过少，应增加测量量。

2、选择其他信号较少的地点进行测量以减少实验干扰。