Loop 磁場推算 –2025

磁場簡介與相關計算

1、B 與 H 的定義

感應磁場 (B, 單位：Tesla)：由外部電流流經線圈時，在線圈區域產生的磁場(可相互轉換)。

磁場強度 (H, 單位：A/m)：空間中的磁場經由 Loop 天線及天線係數來計算磁場強度。

2、電場與感應磁場之關係

dBuV/m = dBpT + 49.5 dB

3、磁場強度 H 與感應磁場 B 的關係

dBuA/m = dBpT - 2 dB

天線係數 Factor(H) 被定義為：H(磁場強度)/VR(天線輸出電壓)

Factor(H) = H (A/m) /V_{R (V)}

單位為：(A / V)/m =( 1 / Ω)/m = S/m

換算關係式：

H = Factor × V

dBuA/m = dBS/m + dBuV

4、B 與 H 的關係式

B = μ0 × H

μ0 = 4π × 10^-7 = -118 dB

dBT = -118 dB + dBA/m

dBpT - 240 dB = -118 dB + dBuA/m - 120 dB       得到   dBpT - 2 dB = dBuA/m    如上述3

dBuA/m = dBpT - 2 dB        dbuV/m – 51.5db = dbuA/m

dBuV/m = dBpT + 49.5 dB       如上述2

5、IEC 61000-4-8 Loop 電流與磁場推導（理論基礎）

磁場推導式：

B = μ0 × H

B = (4μ₀ × N × I × a²) / (3.14 × (a² +4 z²)(4 z²+ 2a²)^(1/2))

規範採用的簡化關係式（Z = 0，a = 1）：

H = 0.9 × N × I / a

法規建議值採用：0.87（依據實驗或定義）

6、設計矩形 Loop 天線產生所需磁場的原則

(1) 根據規範所需磁場強度，搭配電流（A）、線圈尺寸與匝數進行設計。

(2) 線圈總長應控制在波長的 1/20 以下，以避免共振與輻射干擾。

(3) 根據導線所承受電流，選擇適當線徑。

(4) 送測前需申請校驗。