本發(fā)明涉及輸變電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室。

背景技術(shù)：

采用GTEM(吉赫茲橫電磁波室)小室進行電磁測試是近些年國際電磁領(lǐng)域發(fā)展的一項新技術(shù)。由于GTEM小室工作頻率極寬(從直流到3GHz以上)，造價低(遠遠低于電波暗室的造價)。既可以用于電磁兼容輻射靈敏度試驗(EMS試驗，也稱抗擾度試驗)，又可用于電磁輻射試驗(EMI試驗)，而且所用儀器配置簡單、成本便宜，可用于快速和自動測試的特點，所以越來越受到國際和國內(nèi)有關(guān)人士的重視。目前在射頻測試中GTEM小室對小體積設(shè)備應(yīng)用測試結(jié)果的一致性也為很多檢測機構(gòu)認同，使其成為性能價格比最佳的測試方案。

得益于GTEM小室上文所述優(yōu)點，可以利用在GTEM小室的頂部極板開孔作為特高頻傳感器測試等效高度和靈敏度的測試區(qū)域。向GTEM小室的端口注入脈沖信號，脈沖信號在小室內(nèi)進行傳播并在開孔處形成電場，被測特高頻傳感器將測試區(qū)域的電場轉(zhuǎn)化為電壓信號輸出，用于檢測UHF傳感器的接收性能。

目前行業(yè)內(nèi)普遍承認在GTEM小室頂部極板開孔測試特高頻傳感器性能(包括兩個指標(biāo)：等效高度和靈敏度)的做法。但是對GTEM小室的尺寸以及開孔位置和大小都沒有進行嚴(yán)格的計算和標(biāo)定。部分測試機構(gòu)所用GTEM小室頂部極板開孔位置及大小都比較隨意，而且測試結(jié)果并不一致，甚至某些結(jié)果大幅度偏離合理范圍。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了滿足現(xiàn)有技術(shù)的需要，本發(fā)明提供了一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

所述GTEM小室為四棱錐形GTEM小室，所述GTEM小室包括頂部極板、導(dǎo)電極板和底部極板；

所述頂部極板和底部極板設(shè)置在四棱錐形GTEM小室中不相鄰的兩個錐面處，所述導(dǎo)電 極板固定在其余兩個錐面之間；所述頂部極板和導(dǎo)電極板通過緊固線連接；

所述頂部極板上設(shè)有一個圓孔，該圓孔上安裝一個圓盤；所述圓盤用于放置被測局放UHF傳感器和參考天線。

優(yōu)選的，所述參考天線為探針天線；

所述圓盤上設(shè)有測試點圓孔，用于插入所述探針天線；

優(yōu)選的，以所述頂部極板處圓孔的中心為圓心，以及以半徑k×R構(gòu)建測試圓面，其中R為所述圓孔的半徑，0＜k＜1；

所述GTEM小室包括至少兩個半徑不相同的測試圓面；

優(yōu)選的，在所述GTEM小室的測試圓面上每隔30°設(shè)置一個測試點圓孔，每個測試圓面共有12個測試點圓孔；

優(yōu)選的，所述頂部極板處圓孔的半徑為210mm；

以所述圓孔的中心為圓心，以及以40mm、80mm、120mm和160mm構(gòu)建四個測試圓面；

在所述測試圓面上每隔30°設(shè)置一個所述測試點圓孔，每個測試圓面共有12個測試點圓孔，所述測試點圓孔的直徑為1.3mm；

優(yōu)選的，

所述頂部極板為鋁制金屬板；

所述圓盤和緊固線均采用聚四氟乙烯制成；

優(yōu)選的，

判斷所述測試圓面所在范圍內(nèi)電場的均勻性包括：

向所述GTEM小室注入陡脈沖信號，記錄參考天線在每一個測試點圓孔處的輸出波形；對每個輸出波形進行傅里葉分解，對比每一個測試點圓孔上頻率在300MHz～1500MHz內(nèi)每一個頻率點的值，若在任一個頻率點，該測試圓面上所有測試點圓孔之間的差異不超過6dB，則該測試圓面所在范圍內(nèi)電場的均勻性。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)異效果是：

1、本發(fā)明提供的一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室，對不同被測局放UHF傳感器的測試結(jié)果均在合理范圍內(nèi)，且測試結(jié)果可以復(fù)現(xiàn)；

2、本發(fā)明提供的一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室，校驗圓孔處電場分布的方法操作簡單，結(jié)果準(zhǔn)確；

3、本發(fā)明提供的一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室，校驗圓孔處電場分布 的方法還可以用于其他頂部開孔的GTEM小室測試區(qū)域電場的驗證。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。

圖1：本發(fā)明實施例中一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室三維圖；

圖2：本發(fā)明實施例中一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室俯視圖；

圖3：本發(fā)明實施例中一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室主視圖；

圖4：本發(fā)明實施例中一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室右視圖；

圖5：本發(fā)明實施例中測試圓面示意圖；

圖6：本發(fā)明實施例中參考天線示意圖；

圖7：本發(fā)明實施例中傳感器測試結(jié)果示意圖；

其中，1：頂部極板；2：導(dǎo)電極板；3：底部極板；4：圓孔；5：緊固線；6：SMA接頭；7：接地板；8：絕緣介質(zhì)。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明提供的一種適用于局放UHF傳感器檢測的GTEM小室的實施例如圖1-4所示，具體為：

如圖1所示，GTEM小室為四棱錐形GTEM小室，包括頂部極板1、導(dǎo)電極板2和底部極板3。

其中，頂部極板1和底部極板3設(shè)置在四棱錐形GTEM小室中不相鄰的兩個錐面處，導(dǎo)電極板2固定在其余兩個錐面之間；

頂部極板1和導(dǎo)電極板2通過緊固線5連接，頂部極板1上設(shè)有一個圓孔4，該圓孔4上安裝一個圓盤；圓盤用于放置被測局放UHF傳感器和參考天線。

本實施例中頂部極板1為鋁制金屬板，圓盤和緊固線5均采用聚四氟乙烯制成。聚四氟乙烯因其對電磁波幾乎無影響，能夠保證信號無畸變的輻射到被測局放UHF傳感器的信號接收面上，同時由于聚四氟乙烯是軟質(zhì)材料，可以在圓盤上設(shè)置若干個測試點圓孔。

1、參考天線

如圖6所示，本實施例中參考天線采用探針天線，探針天線因其尺寸小，對電場的影響有限，能夠最大程度地提高測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。本實施例中參考天線包括SMA接頭6、接地板7和絕緣介質(zhì)8,。

2、圓盤

本實施例中圓盤上設(shè)有測試點圓孔，用于插入探針天線進行測試。

3、測試圓面

以頂部極板處圓孔的中心為圓心，以及以半徑k×R構(gòu)建測試圓面，其中R為圓孔的半徑，0＜k＜1；GTEM小室包括至少兩個半徑不相同的測試圓面。在GTEM小室的測試圓面上每隔30°設(shè)置一個測試點圓孔，每個測試圓面共有12個測試點圓孔。

如圖2、3和5所示，本實施例中，頂部極板1處圓孔4的半徑為210mm。

以圓孔4的中心為圓心，以及以40mm、80mm、120mm和160mm構(gòu)建四個測試圓面。

在測試圓面上每隔30°設(shè)置一個測試點圓孔，每個測試圓面共有12個測試點圓孔，測試點圓孔的直徑為1.3mm。

本發(fā)明中判斷測試圓面范圍內(nèi)電場的均勻性包括：

①：向GTEM小室注入陡脈沖信號，記錄參考天線在每一個測試點圓孔處的輸出波形；

②：對每個輸出波形進行傅里葉分解；

③：對比每一個測試點圓孔上頻率在300MHz～1500MHz內(nèi)每一個頻率點的值：

若在任一個頻率點，該測試圓面上所有測試點圓孔之間的差異不超過6dB，則該測試圓面所在范圍內(nèi)電場的均勻性。

本實施例中對四個測試圓面進行對比測試，確定半徑為120mm的測試圓面所在范圍內(nèi)電場的均勻性滿足要求，大于該區(qū)域的頂部極板的圓孔的位置則不適用于被測局放UHF傳感器的性能測試，采用半徑為120mm的測試圓面對被測局放UHF傳感器的等效高度進行測試，得到如圖7所示的測試結(jié)果，該測試結(jié)果在合理范圍內(nèi)，能夠復(fù)現(xiàn)。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是：所描述的實施例僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。