实验四利用手机开展电磁兼容实验 一、预习内容 1、什么手机的工程模式？ 2、建筑物内不同位置对电磁波的屏蔽作用如何？ 3、手机处于不同极化对接收信号强度有什么变化？ 4、手机工作时对那些电气设备产生电磁干扰？ 二、实验目的 1、掌握手机的工程模式测量信号场强的方法： 2、了解普通民用建筑对电磁波的屏蔽效能： 3、了解手机天线极化对接收信号强度的影响： 4、了解电磁干扰与距离的关系。 三、实验原理 1、手机的工程模式 一般手机都有工程模式状态，打开工程模式可以利用手机检测基站各种指标参数，如检 测移动电话所处位置的场强、距离基站距离、手机所占频道号码以及目前所使用的临时号码 等信息。通过互联网可以查找各种型号手机开启工程模式的命令，如： 苹果手机：拨号键盘输入*3001#12345#*然后按拨号键： 三星手机：*#*#4636#*#*： 华为手机：进入设置~关于手机~状态信息~网络，可以看到信号强度信息。 手机工程模式下显示的接收信号强度，具有较大信号电平的动态变化范围，可以用于建 筑物屏蔽、极化隔离等电磁兼容性实验。 2、建筑物的屏蔽作用 在建筑物内或电梯中，手机有时会接收不到信号或信号很弱，这是建筑物对手机频段电 磁波的屏蔽作用造成的。随着城市规模的不断扩大，以钢筋混泥土高楼为主的建筑群林立。 无线通讯信号在传播过程中遇到建筑物墙体，发生反射、透射和绕射等现象，信号被墙体反 射衰减和吸收衰减，就形成了一定的屏蔽作用，导致在室内通信质量大为降低，一些没有窗 户的角落甚至收不到信号。单栋建筑物对通讯频段电磁波的衰减大约15~20dB,一道墙的衰 减为5~10dB,建筑物内由于反射波和直射波叠加，会出现明显的波峰和波谷。随着Wi-Fi和 4G技术的广泛应用，智能终端接收到的信号差或者无信号，使得通讯信号质量不能满足人
实验四 利用手机开展电磁兼容实验 一、预习内容 1、什么手机的工程模式？ 2、建筑物内不同位置对电磁波的屏蔽作用如何？ 3、手机处于不同极化对接收信号强度有什么变化？ 4、手机工作时对那些电气设备产生电磁干扰？ 二、实验目的 1、掌握手机的工程模式测量信号场强的方法； 2、了解普通民用建筑对电磁波的屏蔽效能； 3、了解手机天线极化对接收信号强度的影响； 4、了解电磁干扰与距离的关系。 三、实验原理 1、手机的工程模式 一般手机都有工程模式状态，打开工程模式可以利用手机检测基站各种指标参数，如检 测移动电话所处位置的场强、距离基站距离、手机所占频道号码以及目前所使用的临时号码 等信息。通过互联网可以查找各种型号手机开启工程模式的命令，如： 苹果手机：拨号键盘输入*3001#12345#*然后按拨号键； 三星手机：*#*#4636#*#*； 华为手机：进入设置～关于手机～状态信息～网络，可以看到信号强度信息。 手机工程模式下显示的接收信号强度，具有较大信号电平的动态变化范围，可以用于建 筑物屏蔽、极化隔离等电磁兼容性实验。 2、建筑物的屏蔽作用 在建筑物内或电梯中，手机有时会接收不到信号或信号很弱，这是建筑物对手机频段电 磁波的屏蔽作用造成的。随着城市规模的不断扩大，以钢筋混泥土高楼为主的建筑群林立。 无线通讯信号在传播过程中遇到建筑物墙体，发生反射、透射和绕射等现象，信号被墙体反 射衰减和吸收衰减，就形成了一定的屏蔽作用，导致在室内通信质量大为降低，一些没有窗 户的角落甚至收不到信号。单栋建筑物对通讯频段电磁波的衰减大约 15~20dB，一道墙的衰 减为 5~10dB，建筑物内由于反射波和直射波叠加，会出现明显的波峰和波谷。随着 Wi-Fi 和 4G 技术的广泛应用，智能终端接收到的信号差或者无信号，使得通讯信号质量不能满足人
们物质文化需求的矛盾日益突出。这进一步说明，建筑物空间结构设计和墙体材料电磁参数 设计对通讯信号在室内的分布特性将产生很大影响。 四、实验内容及步骤 (一)建筑物对手机信号的屏蔽实验 1、将手机进入工程模式，找到相应的信号场强指示。 2、在建筑物内外分别观察信号电平读数，每隔10s读一次数，连续读10次，将室内和 室外的差别记录入表1中，观察建筑物的屏蔽效果。 表1室内外通讯信号场强测量数据 次数 2 3 5 6 7 9 10 场强 室外 平均 场强 室内 平均 屏蔽效能 3、分别将手机竖直放置和水平放置观察信号电平读数，每隔10s读一次数，连续读10 次，记录入表2中，观察极化隔离效果。 表2手机天线极化隔离测量数据 次数 1 2 3 4 5 6 7 9 10 场强 竖直 平均 场强 水平 平均 极化隔离 4、用GSM网络的手机作为干扰源，用开启的电脑音箱作为敏感体，靠近电脑音箱拨 通电话，观察发生的现象。 5、用GSM手机作为干扰源，用调频(FM)收音机作为敏感体，拨通电话靠近收音机， 观察发生的现象。 6、用普通遥控器作为干扰源，用中波(MW)收音机作为敏感体，靠近收音机按下遥 控器的不同按键，观察发生的现象
们物质文化需求的矛盾日益突出。这进一步说明，建筑物空间结构设计和墙体材料电磁参数 设计对通讯信号在室内的分布特性将产生很大影响。 四、实验内容及步骤 （一）建筑物对手机信号的屏蔽实验 1、将手机进入工程模式，找到相应的信号场强指示。 2、在建筑物内外分别观察信号电平读数，每隔 10s 读一次数，连续读 10 次，将室内和 室外的差别记录入表 1 中，观察建筑物的屏蔽效果。 表 1 室内外通讯信号场强测量数据 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 室外 场强 平均 室内 场强 平均 屏蔽效能 3、分别将手机竖直放置和水平放置观察信号电平读数，每隔 10s 读一次数，连续读 10 次，记录入表 2 中，观察极化隔离效果。 表 2 手机天线极化隔离测量数据 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 竖直 场强 平均 水平 场强 平均 极化隔离 4、用 GSM 网络的手机作为干扰源，用开启的电脑音箱作为敏感体，靠近电脑音箱拨 通电话，观察发生的现象。 5、用 GSM 手机作为干扰源，用调频（FM）收音机作为敏感体，拨通电话靠近收音机， 观察发生的现象。 6、用普通遥控器作为干扰源，用中波（MW）收音机作为敏感体，靠近收音机按下遥 控器的不同按键，观察发生的现象
7、改变干扰源与敏感体之间的距离，重复第5、6步，观察发生的现象。 五、注意事项 1、建筑物内测量时，可以选择底层楼梯间等无窗户的位置。建筑物外测量时，注意观 察基站位于建筑物的方向，选择靠近基站方向的室外位置测量。 2、针对不同频段的手机信号，为避开显著的多径信号叠加点，可以在测量位置附近1~2 个波长范围内改变位置反复测量。 3、测量信号场强时，因手机型号不同，观察时间需要10~20s,发现数字变化并稳定在 一定范围再开始读数。 六、实验报告要求 1、按照标准实验报告的格式和内容完成实验报告： 2、完成数据运算及整理，并绘制曲线： 3、对实验中的现象进行分析
7、改变干扰源与敏感体之间的距离，重复第 5、6 步，观察发生的现象。 五、注意事项 1、建筑物内测量时，可以选择底层楼梯间等无窗户的位置。建筑物外测量时，注意观 察基站位于建筑物的方向，选择靠近基站方向的室外位置测量。 2、针对不同频段的手机信号，为避开显著的多径信号叠加点，可以在测量位置附近 1~2 个波长范围内改变位置反复测量。 3、测量信号场强时，因手机型号不同，观察时间需要 10~20s，发现数字变化并稳定在 一定范围再开始读数。 六、实验报告要求 1、按照标准实验报告的格式和内容完成实验报告； 2、完成数据运算及整理，并绘制曲线； 3、对实验中的现象进行分析