田田 伟伟 简简 介介 二、环境污染二、环境污染 关于环境污染，人们对物质流污染已经熟悉，对于能量流污染尚不熟关于环境污染，人们对物质流污染已经熟悉，对于能量流污染尚不熟 悉。因为能量流染不容易被人们直接感知。悉。因为能量流染不容易被人们直接感知。 电磁辐射是重要的环境污染要素电磁辐射是重要的环境污染要素 环境污染要素可以分为物质流污染和能量流污染两大类。电磁辐射是一种 重要的能量流污染。 电磁辐射按其来源途径分为天然和人为两种。天然辐射水平较之人工辐 射的贡献已可以忽略不计。 电磁辐射污染使环境质量变差、变坏，引起两方面的危害电磁辐射污染使环境质量变差、变坏，引起两方面的危害: : a.对人员健康方面的危害（健康效应） 健康效应又可以分为驱体效应和种群效应。 躯体效应又分热效应和非热效应。 b.对电子设备造成干扰或进而引发严重后果（电磁干扰） 电磁辐射污染越来越严重电磁辐射污染越来越严重 信息社会,电磁波是传递信息的快捷方式。显然，随着信息化进程的提高， 环境中的电磁辐射水平会越来越高。同时，电磁能在工业、科学和医疗与生 活领域内的应用中的杂散辐射也会导致局部环境的电磁污染，同样这类应用 也在不断增加，这就表明电磁辐射污染趋势还会不断增加。 磁辐射污染防止对策磁辐射污染防止对策 电磁辐射污染不断增加是必然趋势，为了既支持电磁辐射事业的不断发展， 又保护好环境、保护好公众健康，就亟需研究电磁辐射污染防治对策。使伴 有电磁辐射事业的发展和环境保护工作协调起来，达到持续发展的目的。 努力实现科学管理努力实现科学管理 完善立法;健全机构 ;建立以监督为主的管理体系 ;要充分发挥专业人员 的作用 . 法规 标准 法 条例 规定 标准 导则 引引 言言 GHz 3001 MHz 3100 kHz 00 Hz 30 10 3001 m 米波米波 km Mm mm 毫米波毫米波 极高频（极高频（EHF）：空间波。雷达，空间通信，视频）：空间波。雷达，空间通信，视频 微波微波 超高频（超高频（SHF）：同）：同EHF 甚高频（甚高频（VHF） ： 同） ： 同 UHF 高频（高频（HF）：电离层波。短波通信，）：电离层波。短波通信， 广播广播 特高频（特高频（UHF）：空间波。视距无线通信与广）：空间波。视距无线通信与广 播播 低频（低频（LF）：表面波，也用于天波。标准是见、）：表面波，也用于天波。标准是见、 频率广播，无线电导航频率广播，无线电导航 甚低频（甚低频（VLF）：表面波，长距离的无波，可以）：表面波，长距离的无波，可以 作为波导型传播。用途同作为波导型传播。用途同LF广播广播 中频（中频（MF）：短距离地面反射波；长距离电离层波）：短距离地面反射波；长距离电离层波 广播与无线通信广播与无线通信 极低频（极低频（ELF）：海底通信）：海底通信 工频：工频：50/60Hz 电磁波谱图 对电磁环境造成污染的电磁骚扰源按其发射的电磁波的强弱 不同，可分为二大类。一类是弱电磁骚扰源，其对电磁环境污染 的后果主要是使得抗扰度较差的电器与电子设备或系统性能下降 或损坏。 但是这些弱电磁骚扰源的频谱往往很宽，频率范围往往跨越 几个数量级。另一类是强电磁骚扰源，其对电磁环境污染的后果 不仅仅是使得设备或系统降级，而且会对生物机体（包括人类） 造成影响。相对来说，强电磁骚扰源辐射的频谱往往较窄。如按 电磁波生成的原因分，也可分为二大类，一类是自然电磁骚扰源， 是指自然界中存在的。例如：我们周围的静电放电；大气中的闪 电；电离层的变动；太阳磁暴与太阳黑子；银河系的射电星等。 另一类是人为电磁波骚扰源。这包括了人类制造的几乎所有电器 与电子设备。当然，其中有些电磁发射弱到可以忽略的强度。 l 在人为电磁骚扰源中，按其对电磁能量的运用目的不同，可以分为三 大类。一类是设备本身的正常工作并不需要利用，也不希望出现电磁能 量。这包括了绝大多数电器与电子设备。例如：家用电器（微波炉除 外），信息技术设备（ITE）等。第二类是设备的工作需要产生并利用其 电磁能量，但并不希望发射出去。这主要包括工业、科学、医疗（ISM） 射频设备。第三类是指设备或装置的正常工作，需要将电磁波辐射出去。 对于本系统来说，电磁波的辐射是必要的，但对于其他系统或环境，则 可能形成干扰，造成环境污染。例如：通信、广播设备。显然，在处理 这三类电磁污染源时，方针应是不同的。对于第一类，应抑制其电磁能 量的产生；对于第二类，应将其电磁能量控制在一定范围；而对于第三 类，则应处理好环境要求与工作要求之间的兼容问题。 工业、科学、医疗射频设备工业、科学、医疗射频设备 简称工、科、医疗设备。其定义为“按工业、科学、医疗、家用或类似用途的要求而设计，用 以产生并在局部使用无线电频率能量的设备或装置。”其中的“家用”主要指微波炉。 工科医设备主要包括下列设备： 工科医设备主要包括下列设备： 一、高频感应加热设备。依靠高频感应在被加工物内产生涡流加热。所以其被加工物为导体或 半导体。工作频率数百kHz。如高频淬火设备，高频熔炼设备等。 二、高频介质加热设备。依靠高频电磁场在介质内的损耗加热。其被加工物应为绝缘体。工作 频率数MHz或数十MHz。如塑料热合机，木材、纸张干燥设备等。 三、微波加热设备。 依靠微波的辐射在介质内的损耗加热。被加工物应为绝缘体或导电不良的物品。工作频 率为数GHz。 四、工业超声设备。超声探头的工作频率很低（数十kHz）。加工依靠机械振动。所以探头系 统不会出现电磁辐射。可能出现电磁辐射的是其震荡源。因频率很低，其传导的影响远大于辐 射。 五、其他高频加工设备，如高频电弧焊机等。 六、射频医疗设备。依靠不太强的电磁能量起到一定的治疗作用。如高频理疗机、微波理疗机 等。其对电磁环境造成的污染主要原因是其频谱纯度不好。 电电 牵牵 引引 系系 统统 电牵引系统包括电化铁道，城市轻轨、无轨电车及其他依靠电力牵引 的客、货运输车辆。 在固定骚扰源中，牵引变电所设备在我国并不造成严重的干扰。 线路放电产生的原因可能是由于接触网导线或供电线路对接地金属 构件之间的间距不够。更多的可能性是：二万多伏的交流高电压在附 近的导线或金属构件上感应的电压，在一些接触不良点、空气隙或绝 缘薄弱环节产生放电，伴随着发生电磁噪声。 在流动骚扰源中，重要的是受电弓在接触网的导线上滑动所产生的 电磁噪声。 高高 压压 电电 力力 设设 备备 包括高压送电线路及变电站。其电磁辐射主要有下列几种因素。 一、电晕放电。 这是由于在高压线表面的电位梯度很大，以致在导线周围对空气进行的放 电。放电的形式是数十kHz的脉冲电磁噪声。一般讲，当电位梯度小于 15kV/cm时，其电晕放电几乎不存在。电晕放电的频谱延伸的并不广。 三、工频电场。 高压送电线路（高电位）与大地（零电位）之间的位差，形成较强的 工频（50 Hz）电场。同样在高压变电站附近也可能存在类似工频磁场。在大 型变压器附近也存在工频磁场。这些强场对人类机体的影响，各国都在注意 研究之中。 二、绝缘子放电电磁辐射噪声。 主要是由于绝缘子污秽或绝缘子串中损坏个数过多使分配到每个绝缘 子上的电位差过高等原因形成的。这种放电的频谱可高达数百MHz。有时其 强度也较电晕为强。但是对于正常运行的良好送电线路，这种放电不是主要 成份。 移移 动动 通通 信信 发发 射射 机机 当前移动通信正以惊人的速度发展。据初步统计，重庆市拥有移动通信收发信机两万 余个。大量的移动通信发射机对电磁环境造成两方面的污染：一方面是移动通信手持机的 棒天线距使用者的头部或面部很近约618cm不等，发射功率0.255W不等（尤其是不入 网的对讲机），机身多为塑料壳。这样在头、面部的场强可达数十至数百V/m。由于使用 者越来越多，使用率越来越频繁，使用时间越来越长。使人体在这样场强下长时间暴露， 因此可能导致各种电磁辐射引起的危害，尤其对于眼睛、视神经系统和脑细胞等的危害更 大。移动通信发射机（包括基地台、固定台和便携台）除工作频率及所需的工作 带宽以外，还可能发射其他不需要的杂散信号。这些杂散信号构成了对电磁环境 的另一类污染，虽然其场强不强，但频谱可能很宽。 除手持机外，移动通信的基地台（基站）常常具有较大的发射功率。尤其 以一、二个基地台覆盖整个城市者更为突出。但是，就我国当前情况看，基地 台大面积的已越来越少。而且这种情况一般在高楼顶端，或在楼上再建铁塔， 距居住、办公的房间一般较远。而其功率一般不超过百瓦，对周围建筑物内的 场强不强。此外，对于在一个城市内设立数百个基站的数字蜂窝移动通信系统， 虽然天线架设不高，但每个基站功率都低于二、三十瓦，只要保持适当的距离， 是不会对楼内居民造成电磁波污染的。 声音、电视、广播发射台声音、电视、广播发射台 广播的目的，就是为了让人们通过无线电波接收到信号。由于接收机（无 论是声音还是电视）的数量十分庞大。一个大城市中可能超过千万台。如果采 取提高接收机灵敏度（像移动通信那样）的方法保证信号接收，从总体上看是 十分不经济的。此外，由于电磁环境中的电磁噪声广泛存在，而声音广播与电 视广播接收带宽又都较宽（如调频广播带宽200kHz，我国PALD彩色电视 广播6.5MHz），如接收机灵敏度过高，很容易使信噪比变坏，影响信号质量。 所以在广播中都是采用高发射功率、低接收灵敏度的方案。例如，对于彩色电 视接收机，在75阻抗输入条件下，图象通道噪波限制灵敏度：VHF频段 250V ，VHF频段350V；短波调幅广播接收机为一、二百微伏；调频广播接 收机为数十微伏（而移动通信接收机的灵敏度高达1V左右）。由于以上原因， 广播发射机的功率都很大。 声音、电视、广播发射台声音、电视、广播发射台 中波广播（5351605kHz）的服务半径一般不超过数百公里。采用底部馈电（底部对 地绝缘）的直立铁塔天线。根据服务范围、发射功率数十至数百千瓦不等。该天线在水平 面方向性为圆，在垂直面、最大辐射方向是沿地平面方向。因为中波依靠地波传播。 短波广播（419MHz内的部分频段）的服务半径大于1000km.依靠电离层对天波的反 射完成电波传播。多用菱形天线，该天线在水平面与垂直面均有较强的方向性。垂直面方 向性的主瓣仰角取决于通信距离。距离越远越小。发射功率数十、甚至百千瓦。 筑物的遮挡或反射。所以如要求服务范围较大，并且不偏向城市的某一部分，则必须提 高发射天线塔的高度，而且天线塔的位置也应选在城市的较中心地区。这些位置周围往 往人口稠密，加上发射功率较大，这使得调频、电视发射塔成为城市居民与电磁环境工 作者关心的焦点之一。 各电视塔的发射总功率不等。据统计，在国内各电视塔中功率：P250kW 5个； P200 kW 14个；P150 kW 21个；P100 kW 35个。可见其发射功率之大。 对人体健康的影响对人体健康的影响 电磁场跨越的频率范围十分广阔，从工频(50Hz/60Hz)至微波段，跨越了109频率范围。 不同频率的电磁场在工业与通信方面的作用差别很大，因而对人体健康的影响后果差别也 很大。对当前研究工作来说，不可能划分得十分精细。而是一般粗略地划分为工频 (50Hz/60Hz)、射频或称高频(103108Hz)与微波(109Hz)三个频段。 工频电磁场的影响： （一）工频电磁场对中枢神经系统的影响 神经衰弱和记忆力减退以及精神抑郁症，主要由电场引起 （二）工频电磁场与肿瘤发生高暴露人群肿瘤发生率高于低暴露人群 （三）工频电磁场对生殖的影响流产和先天性畸形比例增高 对于一般公众来说，每天24小时内连续照射的电场强度不应超过5kV/m；当电场强度 为5-105kV/m时，受照射时间应限制在每天数小时内；如有必要，照射场强可以超过 105kV/m，但容许的受照时间仅为每天数分钟，并应以体内的感应电流密度不超过 2mA/m2为条件。对于一般居民来说，如每天受到连续磁场照射，其磁通量不应超过 0.1mT；当磁通量为0.1mT1.0mT时，照射时间应限制在每天数小时内；内磁通量超过 1mT时，受照射时间不应超过每天数分钟。 对人体健康的影响对人体健康的影响 射频电磁场的影响 射频微波电磁辐射的生物学效应建立在两种机理上：热效应与非热效应。当电磁波照 射到生物体表面时，经反射、散射后，部分能量进入组织内，并被不同的组织吸收。电 磁波的穿透能力与各层组织的介电常数（）、电导率（）、厚度、频率有关，而且组 织的和也随频率而变。电磁波频率越高，穿透越浅。 （一）对神经系统的影响 -长期接触较高强度的高频电磁辐射后，可引起脑电图的某 些改变。 （二）对心血管系统的影响-高频热合作业人员其血压和心率卧立位反应过度的发生 率比对照组明显增加 。 （三）对内分泌功能的影响 -高频电磁辐射对人体健康的影响，主要是由于神经-体 液调节的絮乱，即交感-肾上腺系统及下丘脑-垂体-肾上腺系统的机能絮乱所引起的。 大部分人在脱离电磁辐射环境以后，症状会逐渐减轻或消失。 对人体健康的影响对人体健康的影响 微波电磁场的影响 ： 微波辐射对健康的影响可分为急性微波损伤和慢性微波辐射症候群两种。 （一）急性微波辐射损伤 当过量微波偶然辐射到人体后，可能造成若干组织和器官的急性损害。这种损害只会 在辐射强度高、人体与辐射源距离很近的情况下才会发生。 急性微波辐射损伤大致有头痛、恶心、眩晕、激动、彻夜失眠或辐射局部烧灼感等。高 强度微波辐射对眼晶体和睾丸的损害最为明显。 （二）、慢性微波辐射侯群 较长时间接触低强度微波辐射，可引发出慢性微波辐射症候群的若干表现，一般为某些 生理功能的紊乱，也可有一些生化指标的波动。 1、 包括对神经系统的影响、对眼晶体的影响、对心血管系统的影响、对血液的影响、 对免疫系统的影响、对消化系统的影响、 微波辐射与其它物理因素的联合作用等。 对设备或系统的干扰影响对设备或系统的干扰影响 电磁辐射进入设备或系统的通道基本有两个：第一，直接辐射到设备或系统上，形成 干扰。第二，由于感应耦合或静电耦合，或者电磁耦合使电磁辐射在附近的导线上产生传 导性的电磁骚扰，并从这些导线经由设备的电源线、信号线或控制加到设备上。实际上第 二种通道所占的比例更大些。 电磁辐射对设备与系统造成的影响综合起来，可能有如下表现形式： 一、电磁骚扰叠加在有用信号之上，形成干扰。例如：高压电力系统与电牵引系统对通信线路的影 响；内燃机点火系统对无线电视接收的影响等等。 二、使设备或系统误动作。 三、使数据丢失 四、使元器件、部件或设备损坏，以致不能修复。 为了对设备或系统的抗干扰能力进行表征，常提出“抗扰度判据”。根据其被影响的严重程度 依次排列如下： (1)在规定的限值内正常。 (2)暂时的降级或功能损失，但能自行恢复。 (3)暂时的降级或功能损失，需操作人员的介入或系统复位方能恢复。 (4)降级或功能损失，原因是设备（或元件）损坏或软件的数据丢失。 电磁辐射测量基础与仪器电磁辐射测量基础与仪器 电磁辐射测量原理电磁辐射测量原理 电磁辐射是指以辐射形式传播的电磁噪声（电磁噪声是电磁骚扰的一个重要组成部 分）。既然以辐射形式传播，就会像有用信号电磁场一样应区分开远场及近场。 远场与近场的划分，有多种定义。一般当测量距离大于3时，可以认为处于远场区。 或者说，远场区是“在与传播方向垂直的平面内的电场的角度分布基本上与距天线的距离 无关的场区。”如以尺寸大于的面天线进行测量，当天线远离源时，以致在天线轴线上 与在天线边缘上的相位差小于/8(22.50)时，即可认为是远场区。由此可计算出，如天线 尺寸为D，则远场区距离应大于2D2/。 电磁辐射测量基本原理：空间的辐射电磁场经天线接收，将电磁场转换为交变电压，并 将此电压输入到电压测量仪表进行电压测量。天线或其他类型的传感器的基本作用是将电 磁场转换为电压。只要知道从场（E）到电压（V1）的转换系数，就可以从测到的电压得 知电磁场强度的数值。因而电磁辐射测量仪表是由天线及电压表两部分组成。 电压表分为窄带（选频式）及宽带两种类型。因而电磁辐射测量也分为窄带即选频式 辐射测量仪与宽带辐射测量仪。对应于这两种类型，天线或传感器也有宽带与窄带之分。 一般来说，选频式表具有较高的灵敏度，而宽带式表灵敏度较低，但能承受较强的电磁辐 射场强测量。 测量天线得主要参数测量天线得主要参数 测量电磁辐射得主要部件是天线。对测量天线应有严格的参数要求，多 达近20项。主要包括： 1、有效高度（有效长度）he 2、天线系数AF 3、辐射强度-U(，) 4、天线增益-d* 5、方向性-d* 6、规化辐射图（方向性图） 7、辐射效率Kp 8、天线抗阻ZA 9、天线的电压驻波比和反射系数 10、天线噪声温度Ta 11、外部噪声系数或天线噪声系数fa 主要测量天线主要测量天线 作为测量电磁辐射的传感器的天线与一般日常无线电 业务用天线相比，有下列特速要求： 1、参数的精确度 2、参数的稳定性 3、宽带 4、有源天线的低噪声系数 主要应用有：半波天线、环天线、对数周期天线和其 他类型天线。 电磁辐射场测量电磁辐射场测量 工频电场测量工频电场测量 球形偶极子场强表是国际大电网会议（CIGRE）第36.01工作组推荐的工频场强 测量仪表之一。它是一种悬浮体型场强表 。由于球形偶极子场强表所用的公式是非 常准确的，已被推荐为一种标准。室外测量一般应在晴天进行，相对湿度不宜超过 80%，测量步骤如下： （1）在使用前应首先检查场强表的机械零位和电气零位，在高压电场内调整电器 零位时，应将输入端短路。使用前还应检查机内电池的电压是否满足使用要求。 （2）测试点附近应无杂物，绝缘体底座必须水平放置，选择适当量程。测量无关人 员应远离球形电极2m以外。 （3）表头指示值即为实际场强值。 测量准确度的影响因素通常有： 1.电场的不均匀性；2. 测量电极的倾斜；3. 环境湿度； 4. 测量人员的影响；5.绝缘支持物的影响 工频磁场测量工频磁场测量 工频磁场的测量一般可采用电磁感应法或霍尔效应法。本节主要介绍电磁感应法。 一、测量原理 根据法拉第电磁感应定律，把一探测线圈放入磁场中，当穿过线圈的磁通匝链 数 变化时，线圈中产生感应电动势 dt d e= 感应电动势与待测磁场成正比，因此可以通过测量探测线圈的感应电动势来测 定待测磁场。工频磁场测量仪器由探测线圈和一交流电压表组成。 工频磁场通常在地面上1m高处进行测量，在其它高度上测量应说明测试点的高 度。为了避免测量受到干扰，磁性材料或非磁性的导电物体离测试点的距离应大于该 物体最大尺寸的3倍。 测量时应使探测线圈平面与磁场垂直。可先在水平面内绕垂直轴线转动线圈， 寻找电压表指示最大时线圈的位置；然后在水平面内绕自身的轴线转动线圈，再寻找 电压表指示最大时线圈的位置，如图45所示例。反复调整线圈的位置，使电压表 的指示最大，然后再读取电压表的指示值，由经过校准的UB曲线即可得到被测磁 场值。 射频辐射场测量射频辐射场测量 射频电磁场的频率范围从3KHz3000GHz，在上述频率范围内电磁能量可以向周围 空间辐射。射频电磁场可按辐射频率分类，如表41所列，也可按辐射区域氛围近区 场和远区场。本节分别介绍10 KHz1000M Hz频率范围内远区场和近区场的测量。 通常又将0.3300 GHz称为微波段。 1GHz以下远区辐射场强的测量，可用远区场强仪、也可用干扰场强仪。这里主要介绍近 区场强的测量 近区场测量的特点 （1）近区场中，电场E和磁场H的大小没有确定的比例关系，需要分别测量。对于电压高 而电流小的场源，主要测量电场；对于电压低而电流大的场源，主要测量磁场。近区场中 一般不测量辐射功率密度。 （2）近区场强很大（电场强度一般可达到每米几十到几百伏，磁场强度可达到每米几 安）。场强随距离的增大衰减得很快，即场强变化的梯度很大，是一种非常复杂的非均匀 场。因此，近区场强仪的量程应当足够大，而测量探头应当足够小，测量结果才能代表测 试点的场强。一般用小偶极子天线测量近区电场，用小环天线测量近区磁场。 射频辐射场测量射频辐射场测量 射频辐射场测量步骤如下： 1、近区场强仪的校准 校准近区场强仪有两类方法：一类是标准场法（包括标准电场法和标准磁场法）， 另一类是标准仪器法，是以一套经过严格校准的仪器（包括探头和指示器）为标准 。 2、测试点的选择 两种方法选择测试点：一种方法是以被测设备的主要泄漏部位为中心，沿几条射 线方向分别选距泄漏部位 ，另一种方法是以作业人员的主要操作位置为主要测试区， 沿作业人员所在位置的垂直中心线布置测量 。 3、测量 具体测量方法可按使用说明书中的要求，这里不再重述。需要注意的是： （1）初次测量一个辐射源的近区场，量程开关一般应先放在最高档，然后逐档试验， 确定合适的量程，以免损坏场强仪。 （2）测量时，应转动探头（电场探头或磁场探头），读取场强的最大值。 （3）为减少人体对测量的影响，手应握在探头手柄的下端，手臂尽量伸直。使用短 偶极子天线时，测量人员的身体应避开天线的延长方向；使用环形天线时，测量人 员的身体应避开环形天线的法线方向。测量时，探头周围1m以内不应站人或放置不 必要的金属物体。 微波辐射场测量微波辐射场测量 主要介绍微波漏能测试仪用于测量微波设备泄漏的辐射功率密度。 一、测量原理 微波漏能测试仪由微波探头和指示器两部分组成，探头接收微波辐射能量，由热电 偶（堆）转换为直流电势，输入到一个高度灵敏度的直流放大器放大后，由指示器直接 显示辐射功率密度。 二、测量方法 微波辐射场的测量方法与射频辐射的测量基本相同，可参照进行，但应注意以下几 点： 1、微波辐射场测量通常是对某一设备或器件进行，因此在布点时，其测点位置要有 选择、有可能泄漏处、布点可多些。另根据使用的测量仪表灵敏度布设测点，微波漏能 测试仪因灵敏度较低，只能在微波炉附近约25cm范围内测量，而微波场强仪可在4m范围 内测量。 2、根据辐射场的强弱，选择合适的微波探头。注意探头允许使用的额定功率密率值， 超过该额定值很易烧毁。因此当不知道被测微波辐射场强度时，应先选用大量程探头测 试，估计出辐射场强度后，换用合适探头。 3、对于某些设备因工作状态变化致使辐射强度起伏时，测试时，应将探头稍稍移动 和转动，读取表头指示最大值，并重复35次测量，取各次测量数据的平均值作为该测 点的辐射功率密度值。 电磁环境测量电磁环境测量 由于一般电磁环境是指在较大的范围内由各种电磁辐射源，通过 各种传播途径造成的电磁辐射的背景值，因此具有如下的特点： （1）属于电磁辐射的远区场； （2）辐射的频谱非常宽。 我国环境保护行业标准我国环境保护行业标准“电磁辐射监测仪器和方法电磁辐射监测仪器和方法” （HJ/T10.2-1996HJ/T10.2-1996） 本标准是国家环境保护局关于辐射环境保护管理导则的组成部 分，是为了对电磁辐射实行有效的环境管理，提高电磁辐射监测 的准确性和可靠性而指定的。该标准使用准峰值场强表征无线电 噪声电平。具体进行的一般环境电磁辐射测量方法参照改标准。 一般环境电磁辐射测量方法一般环境电磁辐射测量方法 根据环境保护行业标准：根据环境保护行业标准：“电磁辐射监测仪器和方法电磁辐射监测仪器和方法”中的规定中的规定 电磁辐射污染源测量方法电磁辐射污染源测量方法 环境条件 应符合行业标准和仪器标准中规定的使用条件。测量记录表应注明环境温度、相对湿度。 测量仪器 可使用各向同性或有方向性电场探头或磁场探头的宽带辐射测量仪。采用有方向性探头时，应在测 量点调整探头方向以测出测量点最大辐射电平。 测量仪器工作频带应满足待测场要求，仪器应计量标准定期检定。 测量时间 在辐射体正常工作时间内进行测量，每个测点连续测五次，每次测量时间不应小于15秒，并读取稳 定状态的最大值。若测量读数起伏较大时，应适当延长测量时间。 测量位置 测量位置取作业人员操作位置，距地面0.5、1、1.7m三个部位。 辐射体各辅助设施（如计算机房、供电室等）作业人员经常操作的位置，测量部位距地面0.5、1、 1.7m. 辐射体附近的固定哨位、值班位置等。 数据处理 求出每个测量部位平均场强值得（若有几次读数） 电电 磁磁 辐辐 射射 环环 境境 影影 响响 标准与评价方法标准与评价方法 国家标准：“电磁辐射防护规定“已于1988年6月1日实施， 它是由国家环境保护局组织制定的，该规定中防护限值的适用频 率范围为100kHz300MHz，规定中的防护限值是接受的防护水 平上限值，并包括各种可能的电磁辐射污染的总量值。规定还说 明了一切产生电磁辐射污染的单位或部门，均可以制定各自的管 理限值（标准），各单位或部门的管理限值（标准）应严于本规 定的限值。 该标准关于电磁辐射防护限值和对电磁辐射源的管理作了如下 规定。 国家标准国家标准“电磁辐射防护规定电磁辐射防护规定” （GB8702-88） 电电 磁磁 辐辐 射射 防防 护护 限限 值值 基 本 限 值 职业照射：在每天8h工作期间内，任意连续6min按全 身平均的比吸收率（SAR）应小于0.1W/kg。 公众照射：在一天24h内，任意连续6min按全身平均的 比吸收率（SAR）应小于0.02W/kg。 电磁辐射环境影响标准与评价方法电磁辐射环境影响标准与评价方法 电电 磁磁 辐辐 射射 防防 护护 限限 值值 导出限值 （1） 职业照射：在每天8h工作期间内，电磁辐射场的场量参数在任意连续6min内的平均 值应满足表要求。 频率范围 MHZ 电场强度 V/m 磁场强度 A/m 功率密度 W/m2 0.13870.25（20）1） ： （1）输出功率等于和小于15W的移动式无线电通讯设备，如陆上、海上移动通讯设备 以及步话机等 （2）向没有屏蔽空间的辐射等效功率小于表3所列数值的辐射体。 可豁免的电磁辐射体的等效辐射功率 频率范围，HHZ等效辐射功率，W 0.0100 凡其功率超过所列豁免水平的一切电磁辐射体的所有者，必须向所在地区 的环境保护部门申报、登记，并接受监督。 与电磁辐射有关的国家标准还有“环境电磁波卫生标准”（GB9175-88） 和 “作业场所微波辐射卫生标准”（GB10436-89） 国家环境保护局制定的环境保护行业标准：“辐射环境保护管理导则”中的“电磁辐 射环境影响评价方法与标准”作了明确的规定： 总则 1.1 本导则是依据建设项目环境保护管理办法（86）国环字第003号以及电磁辐 射环境保护管理办法制定的。 1.2 本导则适用于一切电磁辐射项目的环境影响评价。对于特殊的电磁辐射项目，环境影 响报告书的编写可以与本导则不同，但应加以说明。 1.3 电磁辐射环境影响评价分为初步评价和最终评价。初步评价应在获得环保部门颁发的 项目规划建设许可证文件（证）后进行。最终评价一般应于项目（或分阶段）建成竣工 验收前进行。属需填报环境影响报告表的项目只需在运行前填报一次报告表。 1.4 电磁辐射环境影响报告书是一个独立的、完整的、正式的法律性技术文件，需由持有 电磁辐射环境影响评价专项证书的单位与有资格人员编写。 电磁辐射环境影响报告书的编写电磁辐射环境影响报告书的编写 均按照导则的有关条文编写。 结构如下：评价依据 、评价对象说明 、环境描述 、电磁辐射背景值现状调查 、模 拟类比测量 、环境影响分析 、防止措施描述 、代价利益分析 、结论。 评价范围： 功率200kW的发射设备 以发射天线为中心、半径为1km范围全面评价，如辐射场强最大处的地点超过1km,则应在选定方向评 价到最大场强处和低于标准限值处。 其他陆地发射设备 评价范围为以天线为中心、发射机功率P100kW 时，其半径为1km， P100kW时，半径为 0.5km。 对于有方向性天线，按天线辐射主瓣的半功率角内评价到0.5km ，如高层建筑的部分楼层进入天 线辐射主瓣的半功率角以内时应选择不同高度对该楼层进行室内或室外的场强进行测量。 工、科、医电磁辐射设备，如高频热合机、高频卒火炉、理疗机等评价范围为以设备为中心的 250cm。 对高压输电线路和电气化铁道 评价范围以有代表性为准，对具体线路作具体分析而定。 对可移动式电磁辐射设备 一般按移动设备载体的移动范围确定评价范围。对于陆上可移动设备如可能进入人口稠密区的， 应考虑对载体外公众的影响。 电磁辐射环境影响报告书的编写电磁辐射环境影响报告书的编写 评价方法：评价方法： 说明或描述 对于评价依据，项目说明，环境描述，结论章节，可以采用说明或描述方式编制。 监测数据 应按电磁辐射监测仪器和方法推荐的方法进行。 模式计算 对公众和仪器设备的影响需要了解电磁辐射场的分布。对电磁辐射场的分布可以采用 经过考证过的数学模式进行计算。对所采用的计算公式和参数要在报告书中给出。 模拟类比测量 应说明模拟或类比的电磁辐射设备概况，测量地点和条件、测点分布、使用仪表、测 量方法、数据处理和统计、测量结果及分析。 公众受照评估 对于公众受照评估分受照个体和群体剂量评估。 对于公众个人剂量估算，要给出最 大受照射剂量的分布关系。 对仪器设备影响评价 对仪器设备受到电磁辐射的影响重要依据计算分析和实际调查。评价要给出受影响设 备种类，严重程度和距离范围。 电磁辐射环境影响标准与评价方法电磁辐射环境影响标准与评价方法 评评 价价 标标 准准 评价标准评价标准 公众总的受照射剂量包括各种电磁辐射对其影响的总和，即包括拟建设施可 能或已经造成的影响，还要包括已有背景电磁辐射的影响。总的受照射剂量限 值不应大于国际电磁辐射防护规定（GB8702-88）的规定。 单个项目的影响单个项目的影响 为使公众受到总照射剂量小于GB8702-88的规定值，对单个项目影响必须 限制在GB8702-88限值的若干分之一。在评价时，对于由国家局负责审批的 大型项目可取GB8702-88中场强限制的1/ ，或功率密度限值的1/2。其他项 目则取场强限值的1/ ，或功率密度限值的1/2作为评价标准。 行业标准的考虑行业标准的考虑 国内在电磁辐射领域颁布有许多行业标准，在编制环境影响报告书时，有时需 要与这些标准比较。如不能满足有关行业标准时，在报告书中要论证其超过行 业标准的原因。 2 2 评评 价价 标标 准准 对于超高压送变电设施的工频电场、磁场强度限值目前尚无国 家标准。为便于评价，根据我国有关单位的研究成果、送电线路设 计规定和参考各国限值，推荐暂以4kV/m作为居民区工频电场评价 标准，推荐应用国际辐射保护协会关于公众全天辐射时的工频限值 0.1mT作为磁感应强度的评价标准。待相应国家标准发布，以其规 定限值为准。 对于高压送电线路的无线电干扰限值根据国家标准高压交流 架空送电线无线电干扰限值（GB）规定在距边导线 投影20m距离处、测试频率为0.5MHz的晴天条件下不大于 55dB(V/m) 500kV送电线下场强分布 1 2 3 4 5 6 0 电场强度（kV/m） 工频电磁场较强的超高压送电线附近、尤其是下方，变电站附近等。下图 为500kV送电线下工频电场的典型分布。横坐标0点为线路中心。最大场强 值并不位于线路中心。 下表列出了不同电压等级送电线和变电站内离地面1m高处的空间场强典 型范围。 电压等级（kV） 送电线下场强 (kV/m) 变电站内场强 （kV/m） .03.0 .06.0 0 注意问题及电磁环境辐射场强的预测注意问题及电磁环境辐射场强的预测 注意问题：注意问题： 距离换算距离换算 当已知某一干扰源对被干扰设备频率的横向衰减特征后，应按 被干扰设备与干扰源的实际距离进行场强的换算。 天线系统天线系统 当已知辐射到被干扰设备天线处的场强EdB以后，在计算加到被 干扰设备输入端的干扰的干扰电压值VdB时，应考虑诸参数。 预测计算预测计算 估算辐射体对环境的影响，对于典型的中波、短波、超短波发 射台站的发射天线在环境中辐射场强按相应公式计算。对正方形、 园口面微波天线在环境中辐射场功率密度按对应公式计算。 2 谢谢 谢谢 大大 家家 ！

第一节  无线电测向技术的内容

无线电测向运动做为一项竞技体育项目，同其它竞技体育项目一样，具有鲜明的竞技特征。具体来说，一是参加者必须共同遵守统一的竞赛规则，二是竞赛活动表现出强烈的竞争特点，三是每一个参加者在赛前和竞赛过程中要采取一系列措施，力求使自己的体力、智力、技术在比赛中得到最好的表现和发挥，以创造优异成绩，压倒对手，夺取胜利。竞技体育的这些特点表明它不同于娱乐和游戏，也不同于健身体育和康复体育。它要求参加者从事系统的科学的训练，全面掌握各种技术,锻炼并提高自己的体力和智力去适应运动竞赛的需要。无疑，技术训练是任何一项竞技体育运动员训练的重要内容之一。

   无线电测向运动对参加者的运动素质的要求无疑是很高的。以往曾有人以为，只要运动素质发展全面，体力充沛，跑得快，便可以成为优秀测向运动员。近几年，随着竞赛规则的修改，测向技术及相关理论的发展，特别是通过历年优秀运动员的观察和统计结果的分析，使越来越多的测向运动爱好者转而赞同这样一种观点：运动素质是运动和发挥技术、提高运动成绩的基础，测向技术水平才是创造优异成绩的关键。在这一章里，将按起点技术、途中技术、近台区技术、地形学知识的顺序，向读者介绍无线电测向的各种技术。下一章再介绍技术训练的方法。

   在学习有关技术，投入训练之前，先粗略地了解一下无线电测向技术构成是有好处的。知道了总的轮廓，在学习一个单项技术时，可以了解它在整体技术中所处的地位；在学习一项综合技术（例如近台区测向）时，可以知道它是由哪些基本技术或单项技术所构成。这样，既可以提高运动员参加枯燥的基本技术训练的自觉性，也有助于教练员把训练安排得更合理、更系统。

无线电测向技术如果以竞赛过程的先后分，可以划为以下三项：

（1）起点测向  包括起点前技术、起点测向、离开起点三部分。

（2）途中测向  包括首找台及找台顺序的确定、到位技术、途中跑及道路选择三部分。

（3）近台区测向  近台区测向包含内容较多，许多基本技术和单项技术都可能在近台区得到综合运用。主要的有沿方向线跟踪、交叉定点、比音量、无信号找台、搜索等。

   还有一些技术内容，例如指北针和地图使用、体力分配、复杂条件下对干扰、反射等特殊情况的处理等，难于划入上述三阶段中的某一阶段，但也必须掌握。

无线电测向技术如果以从易到难、先单项后综合的顺序划分，可视为包含以下内容：

（1）使用和掌握测向机   包括持机方法、收测电台信号技术的训练及掌握测向机性能。收测电台信号技术包括：信号的辨认、调谐和抗干扰接收、测出电台方向线的步骤等。掌握测向机性能包括：学会使用增益旋钮和衰减开关，了解测向机一般检查和简单故障的应急处理方法。

包括测向技术、地图和指北针的使用和越野技术。测向技术的内容有：原地和移动中测记电台方向线；参照实地方位物按方向线前进；利用测向机的音量、指向、强度变化等判断关键距离（如近台区、一轮信号奔跑距离）和电台设置位置（如高低、向背）；近台区技术（方向跟踪、交叉定点、比音量、无信号找台、搜索）；测向点的选择：识别和排除环境等因素对方向的影响。地图与制北针的使用包括：地图的识读，分析、记背以及现地对照；指北针的安装、使用及利用指北针按方向线行进。

   标绘电台方向线和地图上的远距离交叉。越野技术包括：越野奔跑技术和体力分配；选择道路的基本原则。

（3）专项技术  包括确定首找台和找台顺序、到位技术、近台区测向和识图越野。

（4）综合技术  包括综合运用各种技术的能力、体力和竞技状态的调整和心理控制及心理训练。

   随着科学技术的不断发展，人们与“无线电”的关系越来越密切了。播送广播节目和电视节目的广播电台和电视台，是通过发射到空间的无线电波把声音和图象神奇地传诵到千家万户的，这个道理已成为人们的常识。让我们再来简单地回顾一下发射和接收过程：广播电台（电视台）首先把需要向外发射声音和图象变为随声音和图象变化的电信号，然后用一中频率很高、功率很强的交流电做为“运载工具”，将这种电信号带到发射天线上去。再通过天线的辐射作用，把载有电信号的高频交流电转变为同频率的无线电波（或称电磁波），推向空间，并象水波一样，不断向四周扩散传播，其传播的速度在大气中为每秒30万公里。在电波所能到达的范围内，只要我们将收音机、电视机打开，通过接收天线将这种无线电波接收下来，再经过接收机大放大、解调等各种处理，把原来的电信号从“运载工具”中分离出来，逼真地还原成发射时的声音和图像，我们就能在远隔千里的地方收听（收看）到广播电台（电视台）播出的节目。

   无线电测向也是利用类似的途径和方式实现的，只是它所发射的仅仅是一组固定重复的莫尔斯电报信号。电台的发射功率小，信号能到达的距离也极为有限。一般在10公里以内。下面，我们紧密结合无线电测向，介绍一些有关的无线电波的基础知识。

1. 无线电波的传播途径

无线电波按传播途径可分为以下四种：天波——由空间电离层反射而传播；地波——沿地球表面传播；直射波——由发射台到接收台直线传播；地面反射波——经地面反射而传播。

无线电测向竞赛的距离通常都在10公里以内，所以，除用于远距离通信的天波外，其它传播方式都与测向有关，160米和80米波段测向，主要使用地波；2米波段测向，主要使用直射波和地面发射波。

2. 无线电波在传播中的主要特性

无线电波离开天线后，既在媒介质中传播，也沿各种媒介质的交界面（如地面）传播，其传播的情况是非常复杂的。它虽具有一定的规律性，但对它产生影响的因素却很多。无线电波在传播中的主要特性如下：

（1）直线传播  均匀媒介质（如空气）中，电波沿直线传播。无线电测向就是利用这一特性来确定电台方位的。

电波由一种媒介质传导另一种媒介质时，在两种介质的分界面上，传播方向要发生变化。图2-1所示的射线由第一种介质射向第二中介质，在分界面上出现两种现象。一种是射线返回第一种介质，叫做反射；另一种现象是射线进入第二种介质，但方向发生了偏折，叫做折射。一般情况下反射和折射是同时发生的。入射角等于反射角，但不一定等于折射角。反射和折射给测向准确性带来很大的不良影响；反射严重是，测向机误指反射体，给接近电台造成极大困难。

电波在传播途中，有力图饶过难以穿透的障碍物的能力。绕射能力的强弱与电波的频率有关，又和障碍物大小有关。频率越低的电波，绕射能力越弱；障碍物越大，绕射越困难。工作于80米波段的电波，绕射能力是较强的，除陡峭高山（相对高度在200米以上）外，一般丘陵均可逾越。2米波段的电波绕射能力就很差了，一座楼房，或一个小山丘，都可能使信号难以绕过去。因此，测向点的选择就成为测向爱好者随时都要考虑的一大问题。

（4）干涉  直射波与地面反射波或其它物体的反射波在某处相遇时，测向机收到的信号为两个电波合成后的信号，其信号强度有可能增强（两个信号跌叠加）也可能减弱（两个信号相互抵消）。这种现象称为波的干涉。产生干涉的结果，使得测向机在某些接收点收到的信号强，而某些接收点收到的信号弱，甚至收不到信号，给判断电台距离造成错觉。2米波段测向中，这种现象比较常见。

另外，如图2-2所示，天线发射到空间的电波的能量是一定的，随着传播距离的增大，不仅在传播途中能量要损耗，而且能量的分布也越来越广，单位面积上获得的能量越来越小。反之，距电台愈近，单位面积上获得的能量愈大。在距电台数十米以内，电场强度的变化十分剧烈，反映在测向机耳机中的音量变化也格外明显。这一特点有助于测向运动员在接近电台后判断电台的距离及其位置。

3.天线的架设与电波传播形式的关系

当发射天线垂直于地面时，天线辐射电磁波的电场也垂直于地面，我们称它“垂直极化波”；当天线平行于地面时，天线辐射电磁波的电场也平行于地面，我们叫它“水平极化波”。160米波段和80米波段，规定发射垂直极化波，因而要求发射天线必须垂直架设；2米波段规定发射水平极化波，因而要求发射天线必须水平架设。

二、无线电测向机的组成与特点

   无线电测向机是测向运动员在训练与比赛中赖以测向隐蔽电台方位的工具，根据工作波段的不同，测向机的电路和外形结构也不尽相同。但一部测向机，无论是简是繁，是大是小，都是由测向天线、收信机和指示器三部分组成的。其方框图如图2-3所示。

测向天线接收被测电台发出的无线电信号，并对来自不同方向的电波产生不同的感应电势。这是测向机不同于一般收音机的主要区别。目前测向运动中，160米波段测向机使用磁性天线以及与它相配合的直立天线；80米波段测向机多数也用磁性天线加直立天线（过去也有用环形天线加直立天线的，但因环形天线体积大，不易看准方向线，已很少使用）；2米波段测向机使用八木天线。

收信机对测向天线送来的感应电势进行放大解调等一系列处理，最后把所需信号送入指示器。一般测向机的收信部分与普通收音机基本相似，但根据测向的特殊需要，它还应具备以下特点：

（1）为保证远距离收到隐蔽状态下的小功率电台信号，应有较高的灵敏度。但为使近距离测向时信号不致阻塞，（信号过强时出现的现象）保持良好的方向性，以及能准确判断电台距离，收信机必须有整机放大量调整和衰减信号装置。

（2）测向机的音量应随天线感应电势的大小发生明显的变化。收音机中为提高音量稳定而设置的自动音量控制电路，不能用语测向机。

（3）测向机的外形结构设计应适应剧烈运动的需要，即坚固、防雨、防震、便于携带和操作。

（4）除天线外，其余部件不得接收电波，以防破坏测向机的方向性。因此，应使用金属外壳将整机屏蔽。

指示器将天线对不同方向电波的反应显示出来.目前,测向机都采用耳机作指示器,通过它将电信号还原成声音,依靠耳机中声音大小判断电台方向。

三、测向天线的基本工作原理

   测向机的主要功能是测定发信电台的方向，这就要求测向机必须具备良好的方向性。这主要依赖测向天线的设计与制作。

160米和80米波段测向使用的磁性天线，由磁棒和绕在磁棒上的天线线圈及引线、屏蔽罩组成。基本结构如图2-4所示。

（1）磁棒  磁棒由软磁铁氧体磁性材料制成。它的特点是既易被磁化，又易退磁，有较高的导磁率。对于均匀磁场来说，磁棒内部所产生的磁阻远较空气小，所以将有大部分磁力线集中到磁棒内。图2-5（a）所示为一均匀磁场，图2-5（b）表示了加入磁棒后磁场的分布。由图中不难看出，磁棒的加入，聚集了大量空间磁力线，从而使磁棒上的线圈感应出很强的信号电压。

（2）磁性天线工作原理  我们来看图2-6，这是将磁性天线平行于地面放置，并接收垂直极化波时的俯视图。电波从左向右传播，其磁场方向必定垂直于电波传播方向，并与地面平行（如图中虚线所示）。磁性天线的输出电势E磁会随O的改变而变化。

当磁棒轴线与电波传播方向平行时（θ=00，θ=1800），磁场方向与磁棒垂直，磁力线无法顺着磁棒穿过线圈，线圈感应电势为零，即e磁=0。当磁棒轴线与传播方向垂直时（θ=900，θ=2700），磁场方向与磁棒平行，磁棒聚集最多的磁力线通过线圈，线圈中的感应电势最大。磁棒轴线与传播方向成其它角度时，多少会有一部分磁力线通过磁棒，天线有电势输出。θ愈接近00或1800，e磁愈小；θ愈接近900或2700，e磁愈大。总之，e磁随θ的变化而变化，其变化情况可用图2-7表示，这就是磁性天线的“8”字形方向图。

   在其它条件不变的情况下，磁性天线转动1800，e磁改变极性。设在00～1800范围内的感应电势为正值，则180～3600的感应电势为负值。

   当用耳机作为测向机指示器时，所发声音将随e磁的大小而变化。若转动磁性天线一周，当磁棒轴线正指电台时（即图2-7中的00、1800两个方向），耳机声音最小或完全无声，此时称小音点或哑点；当磁棒轴线的垂直方向对着电台时（即图中的的900、2700两个方向）耳机声音最大，此时磁性天线正对着电台的那个面称大音面，或大音点。在测向中，只要转动磁性天线，找出哑点，发射台必定位于磁棒轴线所指的直线上，这就是通常所说的测双向定线。

（3）单方向的确定  由磁性天线的方向图可知，天线转动一周，测向机将出现两个声音最大处和两个声音最小处，即磁性天线的方向图具有双值性。利用这一点，可以测定电台所处的一条位置线，但判断不出它究竟处在位置线上的哪一边。因此，仅具有双值性的测向机在测向运动中是不能使用的，还必须使测向机具有单值性。磁性天线和直立天线组成的复合天线，就是具有单值性的测向天线。

直立天线在水平平面的方向图是一个圆（如图2-8中所示）。天线转动3600，感应电势e直的大小和极性都不会变化。现设直立天线的电势等于1，并为正值；设磁性天线的电势最的值也等于1，将磁性天线旋转3600时其电势的大小和极性也标注在图2-8中。我们再将任一方向上两天线的电势相加，如在00或1800方向上，e直=1，e磁=0，合成电势（e合）=1；在900方向上，e直=1，e磁=1，e合=2；在2700方向上e直=1，e磁=-1，e合=0，等等。由图可见，上半部分各方向上的两天线电势极性相同，合成电势为两电势之和；下半部各方向上两电势的极性相反，合成电势为两电势之差。总的合成结果是一个实线所示的心脏形方向图。

   从这个方向图看出，磁性天线转动一周时，只有个一方向（即θ=2700）使信号消失；也只有一个方向（即θ=900）信号最强。这样就克服了磁性天线的双值性，获得了单方向性能。我们把信号强的这个面叫做单向大音面，简称大音面。利用大音面就可直接测出电台在哪一边，即“定边”。

心脏形方向图可直接用于测向；但因测向误差大，一般只作单向鉴别用。

2. 八木天线及其工作原理

   八木天线广泛地用于电视接收、中断通信、雷达等。2米波段测向也用这种天线。

   八木天线在某种意义上可以说是由半波振子天线演变而来的。人们买到电视机后，如果一时买不来电视天线，常常临时找两根直径为1厘米左右的金属圆管，按图2-9的形状安装在室内或室外，其总长为当地电视发射频道波长的一半，从馈线处将信号引入电视机。这种天线称为半波振子天线，它的方向图如图2-10，与80米测向机用磁性天线的8字形方向图相类似，其最大接收方向为振子轴线垂直方向。用作电视接收，必须使振子轴线垂直电视台方向架设，才能获得最佳效果。这种天线的效率低，只能在距电视台较近和发射功率较强的条件下使用。由于这种天线同磁性天线一样，方向图中有两个大音面，两个“哑点”，利用其轴线的“哑点”也可以精确测定电台方向线。但是，它无法确定电台在哪一边，在测向运动中不能直接应用。

   下面介绍几种具有单向特性，可以应用于无线电测向运动的八木天线。

（1）具有就反射器或引向器的二元八木天线

这两种天线的结构及方向图如图2-11和图2-12所示。振子1与振子2平行放置，间距为λ/4（1/4波长）。振子1取半波长，并与接收机连接，称为有源振子。振子2做为反射器时长度略大于半波长，做为引向器时长度略小于半波长；振子2不与接收机相接，称为无源振子。

具有反射器的八木天线，最大接收方向是振子1所在的方向。和仅有单个半波振子的天线相比，它在这一方向上接收电波时获得的天线感应电势增长将近一倍，而在反射器所在方向接收电波后感应电势大大减弱。振子2像是一面镜子，把从振子1方向来的电波反射回振子1方向来的电波反射回振子1上迭加，使电波得到加强；从相反方向来的电波被振子2反射，难以到达振子1。正是因为这个原因，振子2称为反射器。

   具有引向器的八木天线的方向图，其形状与具有反射器的八木天线方向图基本相同，只是方向相差1800，其主瓣在振子2所在方向上。因为振子2好像把电波引向了振子1，故振子2称为引向器。和单个半波振子天线方向图相比，这两种天线都实现了单值性。天线转动一周时，只有一个方向信号最强，而其它方向信号却很弱（反方向有小小的“副瓣”）。因此，在实际测向中，天线的最大接收方向正对电台，耳机中声音将是最大的；离开这个方向，声音将逐渐变小，（接近转动1800时，耳机中声音将稍稍回升）；继续转动测向机的天线，耳机中声音很宽变小又渐渐变大，转至3600时又恢复到00时的状态。这样转动天线一周，只出现一个大音点（或大音面），实现了单向测定电台方向线。

（2）具有反射器和引向器的三元天线

仅具有引向器或反射器的天线，体积小、便于运动，但效率和方向性均不够理想。为提高天线效率和获得更为尖锐的方向性，可采用具有一个反射器和一个引向器的天线，这就是三元八木天线。

一个实用的三元天线的外形见图2-13。它的最大接收方向是引向器的引伸方向，其方向性较二元天线已有明显改善。

   为了使天线的饿方向性更好，效率更高，只要增加引向器的树木，安排好各单元振子的尺寸和间距即可。有两个引向器、一个反射器的天线称四元天线，有三个引向器、一个反射器的天线称五元天线。测向运动中，由于天线的体积对运动员快速奔跑影响较大，四元以上天线已很少使用。

近几年来，越来越多的人喜欢使用一种缩短型天线。这种天线的优点是尺寸小（只有两个振子），但增益和方向性均较好，特别是后瓣相当小。目前，国内测向机主要生产单位——男阳无线电一厂生产的2米波段测向机，装备的就是这种天线。

2米测向机天线体积较大，为便于训练和携带，生产厂家都将各振子制作成可拆卸的。因此，在使用中切记不可将不同尺寸的振子相互颠倒，以免使测向机方向性受到严重破坏。

   掌握正确的持机方法，养成良好的习惯，是在训练和竞赛中，及时捕捉电台信号，提高测向速度和精度的必要条件。

1.80米、160米波段测向机持机方法

目前，国内使用较多的是直立式测向机，其正确就持机方法如图2-14所示：右手握机，大拇指靠近“单、双向开关”，其它四指握向测向机，手背一面是大音面；松肩、垂肘，测向机举至胸前，距人体约25厘米左右，尽量保持测向机与地面垂直。调整测向机时，用右手调整各旋钮和扳动各开关（单、双向开关由右手大拇指控制）。测单向时，为了测线准确，找谆方位物，允许将持机臂伸直，将测向机抬高与眼平，进行“瞄准”。

2.2米波段测向机持机方法

割据2米波段测向使用水平极化波，以及测向时多用单向大音面的特点，爱好者持机时应注意以下几点：

（1）右手握机，左手调整旋钮和开关。

（2）测向时，天线所在平面必须与地面保持平行。

（3）一般情况下，测向机举至胸前，并使引向器始终处于前方，以便准确观察电台方向线。信号弱或收不到信号时，可将测向机举过头顶。

具体持机方法见图2-15。

1. 收听信号与电台呼号的辨认

无线电测向所用隐蔽电台，都有自己的编号和呼号，各台工作时，各用莫尔斯电码定时拍发本台的呼号。它们是：

备用呼号（当2米波段某频点遇到严重干扰时，可采用其他频点的备用电台）：

   使用80米测向机来收听信号的过程是：将耳机插入插孔中，头戴耳机；拉出直立天线；“报话”开关置于“报”位；“远近程”开关扳向“远程”；开启电源开关，将“音量”旋钮至最大位（此时耳机内有较大的沙沙声）。然后缓慢调整“调谐”旋钮，注意收听电台信号。当突然听到某一异样声音时，将“调谐”旋钮更缓慢地左右细调，直到声音最大、最清晰为止，还要仔细辨听该信号是不是被测电台信号；如果不是被测电台的信号，要继续调谐。

如果电台信号很弱或收不到时，可将测向机举过头顶或转移到较高的地方，边转动测向机，边调整“调谐”旋钮，继续收听，以便尽快捕捉住电台信号。

使用2米测向机来收听信号的基本方法与80米测向机相类似。所不同的是，因2米测向机天线方向图主瓣较尖锐，远距离收听时，在相当大的角度内难以收到信号，故必须在3600范围内不停地移动测向天线。另外，因2米波段的电波绕射能力差，收听信号的位置选择比80米波段要求高，应当尽量选择障碍物少的空旷地带和高地。

2. 测向机增益控制装置的使用

   测向机的增益控制装置分别是“音量”旋钮和“远、近程”开关。其中，“音量”旋钮采用连续调整方式，利用电位器控制测向机中频放大器的放大量，进而控制音量，逐渐地、连续地平滑变化。而“远、近程”开关，采用不连续调整方式，大多利用开关定量地衰减测向机高频放大器的放大量，对音量控制的效果只有大、小两个状态。在测向过程中，如果电台距离较远时，为保证收到信号，应将这两个增益控制装置同时置于增益最大位置，即“音量”旋钮旋至最大，“远、近程”开关扳向“远程”。当接近电台时，信号逐渐增强，耳机内声音逐渐变大。由于人耳在小音量时对音量变化的分辨能力比对大音量时的分辨能力强，就需要随时减小音量，以利于正确地辨别电台方向。但只有这种控制方式还不够。为了在即将接近电台时可以判断被测电台的距离，不致于有时怕跑过而踌躇不前，而有时却盲目跑过很多，造成时间上的浪费，应将“远、近程”开关扳向“远程”位置。这时，测向机只在大约距电台三、四百米内才能收到适当强度的信号（2米测向机稍远些）。运动员在向被测电台运动中，随时把此开关由“远程”扳向“近程”。如未收到信号，则证明电台还在三、四百米以外，仍需大胆向前奔跑；如果收到了信号，则说明电台已距离不远，此时，就要根据信号的强弱，判断是否到了近台区，并采取必要的手段和方法，准备捕获“猎物”。

3. 测电台方向线的基本方法

   80米测向机与测单向和测双向两种方法供选择。在实际测向中，必须两种方法配合使用，才能获得满意的效果。按使用单、双向的步骤不同，可分为单向——双向法和双向——单向法两种。

单向——双向法：运动员按前述“持机方法”持机，手背向前（这时测向机的大音面朝前），用右手大拇指按下“单、双向”微动开关（这时直立天线接入电路），边调整频率调谐旋钮，边转体使大音面环向周围扫动。当耳机声音最大时，测向机单向大音面所在的方向即为电台方向。这个过程叫做测单向，又叫“定边”，即定出电台在哪边。从单向心脏形方向图可知，单向大音面为一个较大的扇面，难以准确地定出方向线。因此，在定边后，大拇指要松开“单、双向”开关（即断开直立天线），并将直立天线收进机内，用磁性天线的小音点（即磁棒轴线）对着单向所指的电台方向，继续转动测向机，当耳机声音最小（或无声）时，磁棒轴线所指的方向，即为电台方向线。后边这个过程叫做测双向，又叫做测线。上述方法操作简便，并且使用单向时灵敏度较高，有利于远距离弱信号的接收，适合于信号微弱时使用。起点测向多采用单向——双向法。

   双向——单向法：收听到电台信号后，先用前述双向法，测出电台所处的一条直线。然后右手大拇指按下“单、双向”开关（加入直立天线）并转动测向机900，如图2-16所示，用单向大音面对准测出的直线，听一下声音大小，在迅速将测向机转动1800（扭动手腕，使大音面由原来的向外变为向里）。如图2-17所示。注意保持直立天线与地面垂直，反复比较两面的声音大小。声音大时，单向大音面所在的那条射线即为电台的方向线。可见这种方法是先测出一条方向线，再定出电台在这条线的哪一边，即先测线，再定边。在实际使用中，往往需要再断开直立天线，用双向法瞄示准确的方向线，并记住远处方位物。

   对2米测向机来说，有如下两种测向方法。

单向法（也叫主瓣一次测向法）：收到电台信号后，转动天线3600，依靠尖锐的主瓣方向图即可明确地测出电台方向线。假如有时主瓣、后瓣难以分清（两个方向上声音大小差不多），可将“音量”关小，测向机举过头顶，在主、后瓣两个方向上翻转天线（如图2-18），注意保持天线所在面与地面的平行，反复对比两边的音量大小，防止测反方向。这种方法动作少，操作简便，但对方向图的主瓣尖锐程度要求较高，多用于三元八木天线。

单向——双向法：这种方法多用于主瓣不够尖锐的二元八木天线或要求方向线很准确的近距离测向中。在被测电台发信后，首先按八木天线的一般使用发法，使各振子所在平面与地面平行，用前述单向法测出电台的大致方向（见图2-19a）；然后，把天线立起来使用（见图2-19b），使反射器（或引向器）在有源振子的上方或下方，而失去反射（或引向）的作用。此时只有有源振子起作用，天线的方向图是单个有源振子的“8”字形方向图。这种类似于磁性天线的方向图，小音点的信号强度变化率大，方向性非常明显，而且小音点测向时，可利用振子的指向进行瞄准，提高了测向准确性。这种单、双向配合使用的方法与80米波段测向方法相似，可按测向机的性能和使用者的习惯灵活运用。

   另外，80米测向机的直立天线，目前多采用拉杆天线，其高度可以调整。实践证明，在测单向时，随着与电台的距离的缩短，特别是到了近台区，直立天线的高度要相应的降低，才能获得较理想的心脏形方向图。为此，爱好者应分别在距电台200米以外和200米以内的不同距离上，边调整直立天线的高度，边分辨单向的好坏，反复试验，直到使册向机的单向小音面面对电台，耳机声音最小或无声。此时的直立天线高度，即为在该距离上的最佳高度。爱好者在测向时，按此高度测单向，可提高单向鉴别的速度和精度。

   地形就是地表面的形状。地形由地貌和地物两项构成。地貌就是地表面高低起伏的形态，如高山、丘陵、平原、冲沟等。地物是地表面固定的物体，例如天然的江河、湖泊、森林。人工建造的房屋、碑塔、桥梁、水库等。

   把现地的地貌和地物按一定的比例缩小绘制在纸上，并加以标记，就是地图。常见的地图有以下几类：反映一些范围比较大的地图叫地理图，像世界地图、全国地图等；业务部门为某种专门的目的而编绘的地图叫专用地图，例如服务区域图；还有一种地图，它是按照一定的投影方法、比例关系和规定符号，把现地地形测量绘制在平面上的，这种图显示地形准确，标注详细，叫做地图。地形图是军队各级指挥员。地形图是军队各级指挥员指挥战斗行动所必需的重要工具，也是无线电测向、定向越野运动员在比赛、训练中的向导，对于上述人员迅速到达位置，顺利通过各种障碍十分有利。

无线电测向竞赛总是在一定的地形条件下进行的。裁判员发给运动员当日竞赛区域地形图，为运动员分析台位、选择道路、缩短到位时间提供方便。但对于不会用图识图的人来说，地形图便成了一张废纸，白白丢掉了一件有力工具。因此，地形学是无线电测向运动员必须熟练掌握的基本知识。

   地形图是以各种线条（直线、曲线、虚线）、图形符号、色彩（黑、棕、蓝、绿）、注记（文字、数字）组成的。要想识读地形图，首先要清楚它们的含意。

   地形图是经过实地测绘后按一定比例缩小绘制在平面上的，图上距离与实地距离之比就是比例尺。在识读地图时，只要知道了该图所使用的比例尺，再量出图上距离，就可以用

图上距离×比例尺分母=实地距离的公式算出实地距离。无线电测向运动使用的地图比例尺在1：1万到1：5万之间。为了便于直接在地图上量测距离，免除计算的麻烦，地图上都绘有直线比例尺，标明比例尺上的长度对应于实地的水平距离。运动员使用地形图时，主要是用直线比例尺量度距离的，并不困难。

   地图上使用蓝、绿、棕、黑四种颜色。蓝色表示水；河流、水渠用蓝色绘制，池塘、湖泊、水库的水域也以蓝色填充。绿色表示植被；面积大的一些森林、果园、苗圃等地区均以绿色显示，但独立树和树丛是当作符号处理的，是黑色。棕色用来显示地貌；登高线，土坎、冲沟都以棕色绘制。黑色用于那些需要突出表示的地物，像居民地、独立地物、道路、境界；地名和一些注记也用黑色。但近年国内比赛中发给运动员的地图是由复印机复制的单色图，绿色显示为很淡的灰色，蓝色由于复印机感光微弱更容易失去，在识读时应予注意。森林的界域有点状虚线围绕，中间又有树种符号及有关注记，水库的边沿及水坝、河系的桥梁、涵洞、河坝都可显示河流的存在，只要细心，在复印图上仍可看出来。

   地面物体种类繁多、形态各异，不可能照它们的形状全部描绘在地形图上，为了使地图简明，便于识别，制定了一些图形注记来代表和说明实地的某种物体，这些图形和注记统称为地物符号。地物符号大体可以分为以下几类：

（1）依比例尺表示的符号（又叫轮廓符号）实地上面积较大的地物，如湖泊、居民地、森林、水库等，其外貌轮廓是按该图所用的比例尺绘制的，在图上可显示其分布和形状，并可量得相应的长、宽和面积（见图2-39）。

（2）半依比例尺表示的符号  实地上的长度很长、宽度很窄的线状物，如道路、土堤、电线、水坝、河溪等，其长度是按比例尺绘制的，而宽度不能依比例尺，只好放大描绘。这类符号，在图上只能量取其相应的实地长度，不能量取它们的宽度和面积（见图2-40）。

（3）不依比例尺表示的符号  实地面积很小，但对判断方位有重要作用的独立物，如亭、踏、独立物、独立树等，只能以规定的符号表示。在图上可以了解实地物的性质和准确位置。不能量取大小（图2-41）。

（4）说明和配置符号  说明符号用于说明图形符号所不能表示的内容，如以箭头表示河流流向等。配置符号主要用于表示某些区域的土质分布和植被种类等。例如“松”表示该林区树种为松树，平均树高15米，树的平均直径0.15米。

城市、村镇、河流名称、水质咸淡和森林树高、河流流速、桥梁宽度和载重量等，难于用符号表达，需要用文字和数字加以说明，叫做注记。例如一条河流注记，表示河宽15米，水深0.48米。到下游又标记，则表示河宽30米，水深3.5米，便不宜徒涉了。水坝注记中分子表示坝长，分母表示坝高。

在地形图上，地貌主要是用等高线来表示的，因而首先应懂得等高线显示地貌的原理，特点和规定，才能掌握判读的要领。

（1）等高线表示地貌的原理  假设从底到顶，按相等的高度一层一层地用平面横截一座山，则山的表面便会留下一条一条的弯曲线截口痕迹线。如再将这些截口痕迹线垂直投影到一个平面上，便呈现出一圈套一圈的曲线图形。因为每条曲线上各点的高度都相等，所以这种曲线叫等高线；各相邻两条等高线见的垂直距离相等，叫等高距。地形图就是根据这个道理来表示地貌的（见图2-42）。

（2）等高线显示地貌的特点  ①在同一等高线上，各点的饿高程相等；等高线各自闭合，互不相交（在陡崖处可能相交）。②在同一幅图内，等高线多的山就高，等高线少的山就低。③在同一幅图内，等高线间隔大的坡度缓，间隔小的坡度陡。④等高线的弯曲形状与实地地貌的饿形状相似。

不同比例尺地形图的等高距有不同的规定，基本比例尺地形图的等高距规定为：

（3）等高线的种类  ①基本等高线（首曲线）。它是在地图上按规定等高距测绘的细实线。②加粗等高线（计曲线）。它是每隔四条首曲线描绘的粗实线。用加粗等高线便于在图上计算高程。③半距等高线（间曲线）。它是按1/2等高距测绘的长虚线。④辅助等高线（助曲线）。它是按1/4等高线测绘的读虚线。

（4）高程起算和注记  ①我国地面的高程是以黄海的平均海水面为基准起算面，由此起算的高程叫海拔。从某一个假定的基准面起算的高程，叫标高。两点件的高度之差叫高差。②地形图上的高程注记以及控制点，山顶和地物点的高程注记，字头向北（在彩色印刷图上用黑色注出）；等高线的高程，字头朝向上坡方向（彩图用棕色）。

（1）山的各部分名称及其在图上的表示法  ①山顶-山的最高部分叫山顶，在图上是个小环圈。有时在环圈外侧绘有垂直于等高线的短线，叫示坡线，它指向低的地方。②凹地-比周围地势凹陷，且经常无水的地方叫凹地，在图上也用小环圈表示，这时示坡线绘在环的内侧。③山背-指从山顶到山脚之间的凸起部分。图上表示山背的等高线从山顶起向山脚凸出；凸出部分顶点的连线，叫分水线。④山谷-指两个山背或山脊见的低凹部分。图上表示山谷的等高线，逐渐向山顶或鞍部方向凹入；各等高线凹入部分顶点的连线，叫合水线。⑤鞍部-指相连两个山顶间形如马鞍状的低凹部分，图上由表示山谷和山背的两组相对称的等高线表示。⑥山脊-指由若干山顶、鞍部相连所形成的凸棱部分，图上是由若干表示山顶和鞍部的等高线连贯起来表示的（见图2-43）。

（2）变形地及其在图上的表示，地表面因受地壳表动、流水、风力等的作用，局部地貌改变形状的部分，叫变形地。变形地的面积较小，而且坡度较陡，图上多用符号表示。变形地明显突出，具有良好的方位作用。常见的变形地有：①冲沟-地面因雨水冲蚀而形成的大小深沟叫冲沟或雨裂，沟壁徒峻，攀登困难，图上用单线或双线表示注记深度；若以分式注记则分子为宽度，分母为深度。②陡崖-高地斜面坡度近于垂直（坡度在700以上）的陡峭崖壁叫陡崖，也叫断崖。它的表示符号中实现表示崖壁的上沿，注记的数字表示陡崖的高度。陡崖又分土质和石质两种。③陡石山-指岩石裸露的陡峭（坡度一般在700以上）山岭及独立石山。若石山坡度小于700时，则用等高线配合露岩地符号表示。④崩崖-指沙质或石质山坡受风化作用，碎屑向山坡崩落的地段。⑤滑坡-指斜面表层因雨水或其它外力影响而下滑的地段（见图2-44）。

指北针（或称指南针、罗盘）是测向运动员的必备器材。指北针种类繁多，但简易式指北针刻度粗，精度差，指针晃动厉害，不适用于运动中使用。以往测向多使用“五一式”指北针。它除用于指示方向外，还附有直尺和测距滚轮，用于测量地图上两点间直线距离和图上曲线所反映的实地长度。它还附有测距器、坡度计，功能较多，使用也十分方便。但它存在笨重、指针晃动等缺点，近两年已逐渐被磁针盒内充满液体的塑料壳指北针所代替。这种指北针的指针受到液体的阻尼，即使在剧烈运动中，只要有几秒钟的停顿，指针就可以恢复平静。准确指向。从1986年起，国内已开始生产这种指北针，建议优先选用。

标定地图就是使地图的方位与现地一致。测向运动所使用的地形图，反映实地地形非常详细准确，但在使用中要把每个地物和实地都一一比照对应，就必须先标定地图。

标定地图的方法很多，常用的有：

地形图上一般都有一个指向北方的箭头。竞赛地图因为是从大幅地图上复印的局部，没有箭头，但上北下南，左西右东的规定不变。使用中习惯以直角坐标系网格中的垂直线为正南正北方向线。标定时，先旋正指北针刻度圈，使指北针的指标归零，再将指北针置于地图上，使指北针的标北（不是磁针的指向）同地图北一致（这时指针同刻度圈标北不一定重合），再缓缓旋动地图，带动指北针共同旋动，待磁针同标北符号一致时，地图与实际方向便一致了。

所谓直长地物，就是又直又长的地物。如公路、铁路、水渠、土堤、通信线、输电线等等，都是直长地物。

标定时，顺着直长地物的方向站好，先从图上找到这个直长地物符号，再转动地图，对照两侧地形，使图上和现地地物的方向一致，地图就标定了。但要注意使图上方位与实地一致，不要搞反了。

3.依明显目标点标定地图

哪些地形点算明显地形点呢？凡是有突出特征的物体，都是明显地形点，相山顶、鞍部、烟囱、水塔、桥梁、叉路口、土堆、独立树等等，都是明显地形点。

标定时，先确定站立点在图上的准确位置，再选定一个远方明显的地形点，并将直尺边切于站立点和远方地形符号的中心；然后转动地图，使远方地形符号在前，通过直尺，向远方实地相应地形点瞄准，地图方