绪论 1
第1章 混响室在电磁测试中的地位 5
1.1 引言 5
1.2 电磁场与平面波 5
1.2.1 平面波的定义与特性 6
1.2.2 平面波的通用表达式 8
1.2.3 远场的局部平面波近似处理 9
1.2.4 平面波产生的感应现象 10
1.3 有限空间内的电磁测试 12
1.3.1 小矩形环的辐射发射 13
1.3.2 在TEM室进行测试 14
1.3.3 在屏蔽暗室进行测量 17
1.3.4 混响室在有限空间测试中的地位 18
1.4 讨论 20
1.4.1 平面波概念的运用 20
1.4.2 混响室测量的不确定度限值 20
1.5 参考文献 21
第2章 电磁腔体的主要物理特性 22
2.1 引言 22
2.2 一维腔体内模数的减少 22
2.2.1 一维腔体模型 22
2.2.2 一维波动方程求解 23
2.2.3 本征模计算 24
2.2.4 腔体与LC谐振网络比较 26
2.2.5 品质因数对腔体的贡献 27
2.2.6 本征模状态下能量耦合优化 29
2.2.7 障碍物引起的本征模频率偏差 30
2.2.8 模式搅拌的实现方法 31
2.3 空矩形腔体的物理特征 31
2.3.1 混响室的结构描述 31
2.3.2 计算本征模频率 32
2.3.3 第一阶本征模 33
2.3.4 高次模 34
2.3.5 本征模间隔与模密度 36
2.3.6 三维腔体的品质因数 37
2.3.7 腔体的激励条件 40
2.3.8 平面波谱 43
2.3.9 能量损耗对平面波频谱的影响 45
2.4 三维模式搅拌腔体 46
2.4.1 模式搅拌的作用 46
2.4.2 机械搅拌 47
2.4.3 实验验证模偏移 49
2.5 讨论 51
2.5.1 关于混响室几何结构的讨论 51
2.5.2 关于RLC振荡器应用 52
2.5.3 关于模干涉因素的讨论 52
2.6 参考文献 53
第3章 超大尺寸腔体内搅拌波的统计特性 55
3.1 引言 55
3.2 理想随机电磁场的描述 56
3.2.1 电磁场假定为一个随机变量 56
3.2.2 理想随机场假定的基本条件 57
3.2.3 随机变量的通用表达式 58
3.2.4 x2概率分布 59
3.2.5 场振幅绝对值的概率密度函数 59
3.2.6 功率变量的概率密度函数 60
3.3 理想随机场特性的仿真 61
3.3.1 平面波谱的构建 61
3.3.2 随机试验干涉波的构建 63
3.3.3 中心极限定理的运用 65
3.4 统计检验 66
3.4.1 给定条件下统计采样值N的取值 67
3.4.2 实验数据的概率分布估计 69
3.4.3 方差与均值的估计 71
3.4.4 柯尔莫哥洛夫-斯摩洛夫（K-S）检验 73
3.5 混响室内的功率平衡 76
3.5.1 天线主要特性回顾 77
3.5.2 理想随机场中的接收天线 78
3.5.3 混响室中设备辐射功率的测量 81
3.6 讨论 82
3.6.1 关于理想随机场假设 82
3.6.2 关于用平面波实验来模拟无序场 82
3.7 参考文献 83
第4章 混响室物理与技术参数的影响 85
4.1 引言 85
4.2 混响室主要设计参数 86
4.2.1 腔室结构参数 86
4.2.2 混响室几何和物理参数的影响 86
4.2.3 混响室品质因数影响因素 88
4.2.4 理想随机场分布的空间相关性 93
4.3 常用模式搅拌技术 95
4.3.1 机械搅拌 95
4.3.2 频率搅拌和电子搅拌 98
4.3.3 切换发射天线搅拌 101
4.3.4 调整腔室尺寸搅拌方法 101
4.4 混响室特性 103
4.4.1 混响室特性描述的目的 103
4.4.2 模式搅拌的效率 103
4.4.3 随机场分布的稳定性测量 106
4.4.4 品质因数测量 111
4.4.5 最低可用频率的局限性 115
4.5 讨论 117
4.5.1 关于大数法则 117
4.5.2 大体积被测物的影响 118
4.6 参考文献 119
第5章 混响室抗扰度测试 120
5.1 引言 120
5.2 校准过程 120
5.2.1 场分布统计均匀性测量方法 121
5.3 校准结果实例 128
5.4 混响室内设备辐射抗扰度实施方法 131
5.4.1 受试设备的加载效应 131
5.4.2 EUT对场统计均匀性的影响 133
5.4.3 EUT误动作观测 134
5.4.4 抗扰度测试实例 134
5.5 混响室与电波暗室抗扰度实验比较 137
5.5.1 电波暗室辐射抗扰度辐照方法 137
5.5.2 混响室辐射抗扰度辐照方法 139
5.6 混响室内电场正交分量和总电场 141
5.7 讨论 142
5.7.1 不同标准的统计均匀性限值 142
5.7.2 不同标准搅拌器步数的选择 143
5.7.3 混响室内抗扰度测试的特性 143
5.8 参考文献 143
第6章 混响室辐射发射测试 145
6.1 引言 145
6.2 几个电磁辐射和天线的概念 145
6.2.1 电磁辐射源 145
6.2.2 电磁场与辐射源距离之间的关系 146
6.2.3 电磁辐射强度和方向性 147
6.2.4 极化和局部方向性 148
6.2.5 天线的效率和增益 149
6.2.6 天线有效面积 150
6.2.7 两个天线之间的能量传递平衡——弗利斯表达式 151
6.2.8 球坐标系辐射公式和特性 151
6.3 测量自由空间总辐射功率 154
6.3.1 定义 154
6.3.2 总辐射功率传统测试方法 155
6.4 受试设备无意发射测量 156
6.4.1 混响室校准与总辐射功率测量 159
6.5 总辐射发射功率测量实例 163
6.5.1 校准过程 163
6.5.2 EUT辐射发射测量 165
6.6 辐射发射和总辐射发射功率 167
6.7 天线效率和分集增益测量 169
6.7.1 天线效率测量 169
6.7.2 天线分集增益测量 170
6.8 讨论 171
6.8.1 关于混响室内辐射发射测量 171
6.8.2 关于混响室内射频设备测量 171
6.9 参考文献 171
第7章 混响室屏蔽效能测量 173
7.1 引言 173
7.2 屏蔽效能的定义 174
7.2.1 电缆及连接器的屏蔽效能 174
7.2.2 屏蔽箱体屏蔽效能 176
7.2.3 屏蔽材料屏蔽效能 176
7.3 混响室内屏蔽电缆连接器屏蔽效能测量 178
7.3.1 混响室内电缆电磁耦合 178
7.3.2 电缆和屏蔽连接器的有效面积 180
7.3.3 参考功率与被测电缆感应电流之间的关系 183
7.3.4 屏蔽衰减与转移阻抗之间的转换 184
7.3.5 电缆连接器屏蔽效能测量实例 185
7.4 屏蔽腔体屏蔽效能测量 187
7.4.1 屏蔽腔体电磁耦合 187
7.4.2 屏蔽腔体衰减测量实例 188
7.5 屏蔽材料屏蔽效能测量 191
7.5.1 被测材料尺寸与波长比较 191
7.5.2 屏蔽材料衰减测量实例 193
7.6 讨论 197
7.6.1 屏蔽材料屏蔽衰减测量精确度 197
7.6.2 屏蔽衰减记录曲线 198
7.7 参考文献 198
第8章 模式搅拌混响室：研究工具 201
8.1 引言 201
8.2 非理想随机电磁场 202
8.2.1 混响室内电场正交分量的统计估计 203
8.2.2 替代分布函数：韦布尔函数 207
8.3 测量结果相关性研究 210
8.3.1 相关性和统计不确定度 210
8.3.2 相关性测量 210
8.3.3 线性相关实验估计研究 211
8.3.4 线性相关系数的统计分布 212
8.3.5 相关函数的正态分布近似估计 213
8.3.6 残余相关及其对混响室测量复现性的影响 215
8.4 混响室内反射场和相干场的量化 217
8.4.1 混响室内相干场与莱斯统计 218
8.4.2 混响室内莱斯分布的拟合优度检验 219
8.4.3 混响室内莱斯信道评估实例 220
8.5 讨论 222
8.6 参考文献 223
附录1 概率论概念 226
A1.1 随机变量 226
A1.2 概率的直观理解 226
A1.3 概率密度函数 226
A1.4 统计矩 227
A1.4.1 计算随机变量x的矩 227
A1.4.2 计算随机变量x二阶矩 227
A1.5 中心化变量和归一化变量 227
A1.5.1 中心化变量 227
A1.5.2 归一化变量 228
A1.6 方差和标准偏差 228
A1.6.1 方差的定义 228
A1.6.2 标准偏差的定义 228
A1.7 概率分布 228
A1.7.1 均匀概率分布 228
A1.7.2 正态分布 229
A1.8 累计概率分布 229
A1.9 各态遍历性 229
A1.9.1 各态遍历性定义 229
A1.9.2 用遍历性计算自相关函数 230
A1.10 随机稳态特性 231
A1.11 特征函数 231
A1.12 几种典型概率分布 232
A1.12.1 均匀分布 232
A1.12.2 正态分布 233
A1.12.3 x2分布 233
A1.12.4 韦布尔分布 233
A1.12.5 指数分布 233
A1.12.6 瑞利分布 234
A1.13 正态分布积分表 234
A1.13.1 计算积分 234
A1.13.2 积分方程的解 235
A1.14 参考文献 235
附录2 矩形腔体品质因数公式 236
A2.1 TMmnp模品质因数 236
A2.2 计算平均品质因数？ 236
A2.3 参考文献 238
附录3 总场和总功率变量 239
A3.1 总场变量 239
A3.2 总场的x2分布 239
A3.3 总场的概率密度函数 240
A3.3.1 归一化总场变量et的概率密度函数 240
A3.3.2 总场强绝对幅值Et的概率密度函数 240
A3.4 计算总场的平均值 240
A3.4.1 归一化总场强et的平均估计 240
A3.4.2 总场强Et绝对值的平均估计 240
A3.5 总功率的概率密度函数 241
A3.5.1 总功率pt变量 241
A3.5.2 计算总功率的概率密度函数 241
A3.5.3 归一化总功率变量ptr 241
A3.5.4 计算归一化总功率的概率密度函数 241
A3.6 计算总功率平均值 242
A3.6.1 归一化总功率ptr的平均值 242
A3.6.2 总功率的平均值 242
附录4 计算变量vψ、vη和vθ的方差 243
A4.1 变量vψ和vη的方差 243
A4.2 变量vθ的方差 243
附录5 电偶极子完整公式 245
A5.1 电偶极子公式 245
A5.2 电偶极子近场公式 246
A5.3 电偶极子的远场公式 246
A5.4 参考文献 246