一種基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法,其步驟如下:(1)搭建測試平臺;(2)校準(zhǔn)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀;(3)設(shè)置參數(shù)并利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試并記錄各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度Si和接收天線接收的信號強度Ri,求得兩者之差;(4)移開不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體再次測試并記錄此時各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度Si’和接收天線接收的信號強度Ri’,計算此時兩者之差;(5)屏蔽效能計算。本發(fā)明的優(yōu)點是測試速度快,需要測試設(shè)備少,易于搭建測試平臺,電場探頭可放置在不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)部任意位置,無需在被測腔體內(nèi)置機械攪拌器和大尺寸測試設(shè)備,對腔體空間大小和形狀無要求,測試結(jié)果重復(fù)性好。
【專利說明】一種基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于頻率攪拌技術(shù)的腔體屏蔽效能測試方法,尤其適用于混響室內(nèi)不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體的屏蔽效能測試。
【背景技術(shù)】
[0002]電子設(shè)備的外部腔體在起固定、支撐、隔離外部環(huán)境、保護電子部件的作用的同時,也能夠阻隔腔體內(nèi)、外電磁波的傳播,具有一定的屏蔽能力。我國對腔體屏蔽效能的測試,主要依據(jù)GJB6785-2009、GJB5972-2006、GB/T12190-2006等屏蔽效能測試標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試方法主要有外置輻射源法、內(nèi)置輻射源法和機械攪拌式混響室法。但是如導(dǎo)彈外殼、無人機機殼等不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體,在使用上述三種測試方法測試其屏蔽效能時存在困難。
[0003]比如在使用外置輻射源法和內(nèi)置輻射源法測試不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體的屏蔽效能時,在諧振頻段腔體內(nèi)部的電磁場分布是不均勻的,天線放置位置不同測試結(jié)果會相差較大,導(dǎo)致不同測試人員之間的測試結(jié)果不具有可比性。為了解決腔體在諧振頻段內(nèi)部電場分布不均勻的問題,國際電工委員會提出了機械攪拌式混響室測試方法,通過在腔體內(nèi)部安裝機械攪拌器,使腔體內(nèi)部電場分布達到空間統(tǒng)計均勻,這樣測試天線無論放置在腔體內(nèi)部任何位置其測試結(jié)果都是一樣的。但是對于不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體來說,如果腔體內(nèi)部空間狹小,就無法安裝攪拌器,不能使用機械攪拌式混響室法測試。
[0004]為此,需要提出一種針對不規(guī)則腔體屏蔽效能測試方法,降低對腔體內(nèi)部空間的要求,消除測試位置對結(jié)果的影響,滿足各種類型不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能測試的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于頻率攪拌技術(shù)的對腔體內(nèi)部放置測試儀器設(shè)備的空間及位置無要求的不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能測試方法。
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明的步驟如下:
步驟一、搭建測試平臺:
放置接收天線于混響室工作區(qū)域內(nèi)部,放置不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體于混響室內(nèi)部的實驗臺上,放置電場探頭于所述不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)任意位置;所述電場探頭和接收天線分別與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口 I和端口 2相連接;
步驟二、校準(zhǔn)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀:
校準(zhǔn)時連同連接電場探頭和接收天線的線纜一起校準(zhǔn),校準(zhǔn)后,所述線纜不能更換,不能改變走線位置;一旦更換線纜后,需重新校準(zhǔn);
步驟三、設(shè)置參數(shù)并測試:
設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻的起始頻點、終止頻點和頻點個數(shù),所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試并記錄各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度Si和接收天線接收的信號強度Ri,求得兩者之差記作 Di, Di= Di=I S1-Ri I ;
步驟四、移開不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體再次測試:
將不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體從實驗臺上移下,但不將其移出混響室,露出原安裝在其內(nèi)部的電場探頭,保持電場探頭的位置和線纜的走線位置不變,利用步驟三中設(shè)置好的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻的起始頻點、終止頻點和頻點個數(shù),再次使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試并記錄此時各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度S/和接收天線接收的信號強度R/,求得此時兩者之差
記作 Di^Di,=| SJ — Ri, I ;
步驟五、屏蔽效能計算:
將兩次得到的數(shù)值Di和D/相減,得到一系列與頻率點一一對應(yīng)的差值,以上述一系列頻率點中的某一頻率點為中心,取其左右相等頻率帶寬內(nèi)的所有差值求其平均值,記作不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體在該頻率點時的屏蔽效能。
[0007]所述接收天線的方向不對準(zhǔn)待測不規(guī)則腔體。
[0008]所述電場探頭和接收天線分別通過同軸電纜與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口 I和端口 2相連接。
[0009]所述步驟五中,以上述一系列頻率點中某一頻率點為中心,取得50MHz~IOOMHz帶寬內(nèi)所有頻率后求平均值,記 作不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體在該頻率點時的屏蔽效能。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:(1)本方法采用混響室頻率攪拌技術(shù),避免了在不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)部安裝機械攪拌器,消除了對腔體內(nèi)部測試空間的要求;(2)不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)部的電磁環(huán)境是理論意義上空間統(tǒng)計均勻的,所以電場探頭放置在腔體內(nèi)任何位置其測試結(jié)果都是一樣的,不需要像傳統(tǒng)的測試方法一樣必須將電場探頭放置在腔體正中心位置,消除了對測試儀器設(shè)備安裝位置的要求;(3)不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)部的電磁環(huán)境是理論意義上空間統(tǒng)計均勻的,所以其測試結(jié)果反映的是多入射方向、各種極化方式電磁波對腔體的綜合作用,能比較準(zhǔn)確反映腔體在實際使用中提供的屏蔽能力;(4)使用的測試設(shè)備為矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、電場探頭、接收天線、同軸電纜和混響室測試場地,用到的測試設(shè)備少,易于搭建測試平臺;(5)本方法步驟簡單,易于實現(xiàn),測試結(jié)果重復(fù)性好,不同人員使用不同的混響室場地進行測試得到的結(jié)果具有可比性,成本低,便于推廣,市場前景廣闊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明的原理流程圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖1和實施例對本發(fā)明進行進一步說明:
本實施例的步驟如下:
步驟一、搭建測試平臺:
放置接收天線于混響室工作區(qū)域內(nèi)部,放置不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體于混響室內(nèi)部的實驗臺上,放置電場探頭于所述不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)任意位置;所述電場探頭和接收天線分別與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口 I和端口 2相連接;步驟二、校準(zhǔn)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀:
校準(zhǔn)時連同連接電場探頭和接收天線的線纜一起校準(zhǔn),校準(zhǔn)后,所述線纜不能更換,不能改變走線位置;一旦更換線纜后,需重新校準(zhǔn);
步驟三、設(shè)置參數(shù)并測試:
設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻的起始頻點為90MHz、終止頻點為142MHz、頻點個數(shù)為27,所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試并記錄各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度Si和天線接收的信號
強度Ri,求得兩者之差記作Di, Di= I S1-Ri I ;
如下表格I所示:
表格I
【權(quán)利要求】
1.一種基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法,其特征在于,步驟如下: 步驟一、搭建測試平臺: 放置接收天線于混響室工作區(qū)域內(nèi)部,放置不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體于混響室內(nèi)部的實驗臺上,放置電場探頭于所述不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體內(nèi)任意位置;所述電場探頭和接收天線分別與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口 I和端口 2相連接; 步驟二、校準(zhǔn)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀: 校準(zhǔn)時連同連接電場探頭和接收天線的線纜一起校準(zhǔn),校準(zhǔn)后,所述線纜不能更換,不能改變走線位置;一旦更換線纜后,需重新校準(zhǔn); 步驟三、設(shè)置參數(shù)并測試: 設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻的起始頻點、終止頻點和頻點個數(shù),所述矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試并記錄各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度Si和接收天線接收的信號強度Ri,求得兩者之差記作 Di, Di=I Si — Ri I ; 步驟四、移開不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體再次測試: 將不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體從實驗臺上移下,但不將其移出混響室,露出原安裝在其內(nèi)部的電場探頭,保持電場探頭的位置和線纜的走線位置不變,利用步驟三中設(shè)置好的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻的起始頻點、終止頻點和頻點個數(shù),再次使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試并記錄此時各個頻點下電場探頭發(fā)射的信號強度S/和接收天線接收的信號強度R/,求得此時兩者之差記作 Di^Di,=| S, — R/ I ; 步驟五、屏蔽效能計算: 將兩次得到的數(shù)值Di和D/相減,得到一系列與頻率點一一對應(yīng)的差值,以上述一系列頻率點中的某一頻率點為中心,取其左右相等頻率帶寬內(nèi)的所有差值求其平均值,記作不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體在該頻率點時的屏蔽效能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法,其特征在于:所述接收天線的方向不對準(zhǔn)待測不規(guī)則腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法,其特征在于:所述電場探頭和接收天線分別通過同軸電纜與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口 I和端口 2相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于頻率攪拌技術(shù)的測試混響室中不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體屏蔽效能的方法,其特征在于:所述步驟五中,以上述一系列頻率點中某一頻率點為中心,取得50ΜΗζ^100ΜΗζ頻率帶寬內(nèi)所有差值后求平均值,記作不規(guī)則結(jié)構(gòu)腔體在該頻率點時的屏蔽效能。
【文檔編號】G01R29/08GK103743959SQ201410036867
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】程二威, 陳亞洲, 田慶民, 周星, 萬浩江, 范麗思, 劉逸飛 申請人:中國人民解放軍軍械工程學(xué)院