郭启勇，曾宪金

（工业和信息化部电子第五研究所，广东 广州 511370）

0 引言

计量校准工作关乎国计民生，是量值准确可靠的保证，是我国工业高质量发展的基础。环天线在电磁兼容领域应用广泛，国际无线电干扰特别委员会（CISPR）规定在9 kHz～30 MHz频率范围内，使用环天线测量设备的辐射磁场强度[1]，如在频率30 MHz以下，环天线通常被用来测量高压传输线、感应加热系统的辐射磁场强度。环天线的基本原理是利用线圈接收磁场，为减小电场对性能的影响，通常环天线线圈表面安装有屏蔽层。

磁天线系数为环天线的关键参数，表征了环天线将磁场转换为电信号的能力，定义为环天线入射面磁场强度与端口所接负载（50Ω）两端电压的比值。为了使测得的磁场强度准确可靠，必须准确知道环天线的磁天线系数，由于环天线在长期使用过程中磨损等原因，天线性能会发生变化[2]，原厂提供的数据无法满足工程师现场测试要求，必须对环天线进行定期校准。

1 环天线校准方法研究与分析

国内外学者在环天线校准方面开展了许多研究，提出了一系列校准方法。文献[3-4]对三天线法进行了简要分析，三天线法需在自由空间条件下，将三个相同环天线两两组对，如图1所示。

图1 基于三天线法的环天线校准系统

根据每对环天线之间传输参数、尺寸等参数，利用式（1）-（5）计算出相应环天线的磁天线系数。三天线法需多个天线多次测量，且对场地条件要求苛刻。

式（1）-（5）中：（i，j）=（1，2），（2，3），（3，1）；

AFH1、AFH2、AFH3——环天线1、环天线2、环天线3的磁天线系数，单位为dBS/m；……