科技日报记者 刘垠 通讯员 李立敏
在电子设备普及的当下，电磁辐射已成为无处不在的环境要素。从家用微波炉、工业加热设备到医疗微波仪器，微波技术的广泛渗透让电磁辐射的精准监测变得至关重要。微波漏能仪作为守护健康与设备安全的核心工具，其测量数据的准确性直接关系到环境评估的可靠性和人员防护的有效性，而确保这一“监测哨兵”精准履职的关键，正是一款基于波导法的校准装置。
“微波漏能仪就像电磁辐射的‘标尺’，但这把‘标尺’需要定期校准才能保证精度。”广东省计量科学研究院高级工程师常志方表示，“传统校准方法如标准增益天线法需要大型微波暗室，横电磁波小室法（TEM）难以满足高频需求，成本高且应用受限。”为此，项目团队转向国际标准推荐的波导法，该技术具有精度高、成本低、小功率大场强的优势，成为微波漏能仪校准的理想选择。2026年1月，中国计量测试学会主办的《计量学报》报道了相关研究成果。
面对915兆赫兹微波漏能仪的校准难题，项目团队在波导法理论层面取得了关键进展。“通过电磁场理论推导，我们完善了波导法理论计算公式，使其不仅适用于标准波导，还可用于非标准波导。”项目负责人、工程师刘冠君介绍。基于该理论，他们设计了一款波导法校准装置，其通过精准控制内部结构及尺寸，从而在装置中心处形成均匀场强区。三维电磁仿真显示，装置中心区域场强的最大偏差不超过平均值的±1.16%，为精确校准提供保障。
经过反复实测验证，该校准装置性能表现出色，完全满足高精度校准要求。“我们用不同输入功率进行测试，发现装置中心场强与理论值高度吻合，线性关系稳定，完全可覆盖大量程校准需求。”常志方指出。相比传统方法，该装置成本降低60%以上，且无需大功率放大器，普通校准机构也能轻松配置。
该研究得到广东省市场监督管理局科技计划支持。目前，该装置凭借其小巧便携的特点，已服务于多家计量检测机构，为家用电器、医疗设备等领域的相关企业解决了微波漏能仪的量值溯源难题。“下一步，我们计划拓展装置的适用频段，使其应用于更多型号的微波漏能仪。”刘冠君透露。从理论推导到实际应用，这款波导法校准装置以计量科技筑牢电磁辐射监测防线，在工业生产、环境保护与公共健康领域正发挥日益重要的作用。
（本文采写得到中国计量测试学会支持）
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