电磁场与电磁兼容

实验名称：2.4GHz无线局域网信号场强测试

一、实验时间：4月26日21:00-22:00

二、实验设备名称：HTC EVO 3D（g17）Android 4.2.2

三、实验步骤：

1．下载并在手机上安装软件。

2. 找到名称为Dlink 的路由器（MAC 地址是：

C0:A0:BB:28:81:88 ），指针的形式单独显示其信号的强度。

3. 在九教南侧马路中间（作为参考点），手机距离地面高度1.5米，正对东侧第2个窗户处（三层安装路由器）记录手机接收到的最大信号强度（接收机的输入端口功率dBm）。

4. 记录地图中红色路线路上不同位置处的信号强度，要求最小到-90 dBm。同时记录离参考点距离。

5．已知参考点的信号场强是62dBμν/m. 路由器的辐射功率是100mW，路由器的天线增益是2dBi。路由器天线离地面高度是9.6m。

四、实验数据记录：

手机测得参考点处信号强度-60dBm。

以参考点为原点，马路西侧为负半轴，东侧为正半轴，手机接收

的信号强度随距离的关系。（步长75cm）

五、 实验数据分析：

a) 根据在参考点的测试数据，计算出你所用手机WLAN 天线的 增益和天线系数的近似值。

已知参考点处的场强为62dB μν/m ，应为有效值，

20lg （E ）=62dB μν/m ，则E=103.1=1258.9μν/m,

从而参考点处平均功率密度η2

E S ==26mW/m 102.4-⨯

根据手机测得参考点处接收到的功率10lg （P ）=-60dBm

换算成P=10-6

mW ，根据有效面积的定义有S ∙A=P ，A=G 42

∙πλ 得G=2S P 4λπ，λ=，m 125.010

4.2103f c 98

=⨯⨯=解得G=191，或G dBi =22.8dB

手机天线两端电压V=PR =224μV ，R=50Ω，天线的系数为 AF=62dB μν/m-20lg （224）=15.0dB

b) 作出手机测得的功率随手机与路由器天线距离的关系曲线（衰减规律）

c)假设信号强度大于-85dBm, 手机可以正常接收。作图标出出手

机可以正常接收该路由器信号的范围。

如上图。

六、实验结论：我的手机可以正常接收路由器信号的最大距离为

40m。

七、实验小结：

此次实验算是一次户外实验，测量数据都比较轻松，可以很直观的看到路由器信号的强弱，但是后面的计算就不是很顺利了，刚开始一直无法入手，后来请教了其他人才弄明白。最

主要的收获是学会了天线的增益和天线系数的算法。