1.一種基于有源電光調(diào)制的套筒單極子電場傳感器,其特征在于:包括套筒單極子天線1、屏蔽殼體2、匹配放大電路3、電光轉(zhuǎn)換電路4、光纖5、光電接收機(jī)6,所述屏蔽殼體2頂端的中心位置設(shè)置有套筒單極子天線1,屏蔽殼體2的腔體內(nèi)設(shè)置有匹配放大電路3、電光轉(zhuǎn)換電路4,所述的套筒單極子天線1通過SMA接口與匹配放大電路3、電光轉(zhuǎn)換電路4相連,電光轉(zhuǎn)換電路4通過光纖5穿過套管與光電接收機(jī)6相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于有源電光調(diào)制的套筒單極子電場傳感器,其特征在于:所述套筒單極子天線1由提高阻抗匹配性能的倒錐形單極子8和內(nèi)套筒10和外套筒9結(jié)合組成,倒錐形單極子的上端直徑為5.60mm,下端直徑為1.27mm,長度為35mm;外套筒直徑為5.56mm、長度為14mm;內(nèi)套筒直徑為2.92mm、長度為3.92mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于有源電光調(diào)制的套筒單極子電場傳感器,其特征在于:所述屏蔽殼體2由兩個(gè)相同的開口腔體結(jié)構(gòu)套裝組成,屏蔽殼體2套裝的內(nèi)開口腔體結(jié)構(gòu)的頂部的開口端設(shè)置有垂直的內(nèi)套筒10,屏蔽殼體2套裝的外開口腔體結(jié)構(gòu)的頂部的開口端設(shè)置有垂直的外套筒9;外套筒9與內(nèi)套筒10之間設(shè)置有隔板,套裝的內(nèi)開口腔體結(jié)構(gòu)的側(cè)部與同向的外開口腔體結(jié)構(gòu)的側(cè)部之間設(shè)置有套管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于有源電光調(diào)制的套筒單極子電場傳感器,其特征在于:所述屏蔽殼體2套裝的外開口腔體結(jié)構(gòu)為圓桶形鋁制殼體,直徑R1=75mm,高度H4=28mm。
5.一種基于有源電光調(diào)制的套筒單極子電場傳感器的工作方法,其特征在于:采用倒錐形單極子8感應(yīng)周圍空間的電場信號形成電壓信號,電壓信號經(jīng)過匹配放大電路3后,經(jīng)由電光轉(zhuǎn)換電路3將電壓信號轉(zhuǎn)為為光信號,光纖5將光信號傳輸至光電接收機(jī)6轉(zhuǎn)換為電壓信號,測量電子設(shè)備表面和狹小空間內(nèi)的電場,對非平坦表面電場測量和殼體、材料屏蔽效能弱電場信號測量;其步驟如下:
1)、連接頻譜分析儀,屏蔽殼體2頂部的套筒單極子天線1通過匹配放大電路3與電光轉(zhuǎn)換電路4連接,電光轉(zhuǎn)換電路4通過光纖5穿過套管與光電接收機(jī)6相連;光電接收機(jī)6通過同軸線纜連接頻譜分析儀7;
2)、套筒單極子天線1將感應(yīng)到的電場信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,電壓信號經(jīng)匹配放大電路3放大后輸入到電光轉(zhuǎn)換電路4調(diào)制為光信號,再經(jīng)光纖5從屏蔽殼體2側(cè)面開的小孔套管傳輸?shù)焦怆娊邮諜C(jī)6轉(zhuǎn)換為電壓信號對外輸出;
當(dāng)將接收前端放置在需要測量電子設(shè)備的非平坦表面上,然后將接收前端通過光纖與光電接收機(jī)6連接,在使用同軸線纜與頻譜分析儀7相連,給接收前端和光電接收機(jī)供電,并打開頻譜分析儀7,將頻譜分析儀7的中心頻率調(diào)諧到待測量頻點(diǎn),讀取或記錄指定帶寬內(nèi)的頻譜曲線,得到非平坦表面處的電場值;如需得到精確的電場值,還需要在標(biāo)準(zhǔn)場下進(jìn)行標(biāo)定,將頻譜分析儀7測量值進(jìn)行換算;
當(dāng)接收前端放置在需要測量電子設(shè)備的狹小空間內(nèi),然后將接收前端通過光纖與光電接收機(jī)6連接,在使用同軸線纜與頻譜分析儀7相連,給接收前端和光電接收機(jī)供電,并打開頻譜分析儀7,將頻譜分析儀7的中心頻率調(diào)諧到待測量頻點(diǎn),讀取或記錄指定帶寬內(nèi)的頻譜曲線,即可得到狹小空間處的電場值;如需得到精確的電場值,還需要在標(biāo)準(zhǔn)場下進(jìn)行標(biāo)定,將頻譜分析儀7測量值進(jìn)行換算;
當(dāng)接收前端放置在屏蔽體內(nèi)部,然后將接收前端通過光纖與光電接收機(jī)6連接,在使用同軸線纜與頻譜分析儀7相連,給接收前端和光電接收機(jī)供電,并打開頻譜分析儀7,將頻譜分析儀7的中心頻率調(diào)諧到待測量頻點(diǎn),讀取或記錄指定帶寬內(nèi)的頻譜曲線,得到屏蔽體內(nèi)部的電場值;如需得到精確的電場值,還需要在標(biāo)準(zhǔn)場下進(jìn)行標(biāo)定,將頻譜分析儀7測量值進(jìn)行換算。