CN104678190A - 一种屏蔽效能测试系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电磁屏蔽技术领域，特别涉及一种电磁屏蔽效能测试系统及其测试方法。其技术方案是：一种屏蔽效能测试系统，其特征是：包括发射天线(1)、信号发生器(2)、接收天线(3)、衰减器(4)、信号接收器(5)及连接线缆；所述发射天线(1)为在屏蔽体外侧三维方向上正交布设的至少3个普通绝缘导线环；利用该测试系统进行屏蔽效能测试时，先逐一测定三维方向的自由空间磁场强度峰值，取其中的最大值作为自由空间磁场强度峰值；再在关闭屏蔽体状态下，利用信号发生器为绝缘导线环注入电流在屏蔽体外产生磁场源，逐一测定三维方向的泄露磁场强度峰值。本发明适用于屏蔽体外侧空间狭小的贴壁式屏蔽体的屏蔽效能检测。

Description

一种屏蔽效能测试系统及方法
技术领域
本发明属于电磁屏蔽技术领域，特别涉及一种电磁屏蔽效能测试系统和其测试方法。
背景技术
在人防等坑道式防护工程中，一般在被覆层内壁上直接贴壁安装薄钢板制成屏蔽体(称为“贴壁式屏蔽体”)，并对穿越管线和壳体上的孔缝进行相应屏蔽处理。
屏蔽体的电磁屏蔽效能检测是防护工程质量控制的重要环节。因此，检测屏蔽室的屏蔽效能必须严格遵循标准规定的测量方法进行。对于地面中小型屏蔽室屏蔽效能的检测和计算方法，可依据现有GB/T 12190-2006《电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法》，但对于“贴壁式屏蔽体”，屏蔽墙外侧直接与山体或岩土相连，没有所需的检测空间，而且体积大、形状随平面布局为不规则的多面体，现有测试系统无一适用。
发明内容
本发明的目的是：提供一种适用于贴壁式屏蔽体的屏蔽效能测试系统和贴壁式屏蔽体的屏蔽效能测试方法。
本发明的技术方案是：一种屏蔽效能测试系统，其特征是：包括发射天线、信号发生器、接收天线、衰减器、信号接收器及连接线缆；
所述发射天线为在屏蔽体外侧三维方向上正交布设的至少3个普通绝缘导线环；
所述信号发生器用于产生注入电流信号；
所述接收天线为环形磁场天线；
所述信号接收器用于接收泄露到屏蔽体内部的磁场信号；
所述连接线缆用于连接所述信号发生器和发射天线，以及连接所述信号接收器、衰减器和接收天线。
上述屏蔽效能测试系统还包括功率放大器、前置放大器。
本发明还提供了一种屏蔽效能测试方法，它利用上述屏蔽效能测试系统，包括以下步骤：
a：在所述绝缘导线环布设完成后、屏蔽体安装固定前进行自由空间磁场峰值的标定；
a1：所述信号发生器接通三维方向中一个方向上的绝缘导线环，并注入电流以在自由空间内形成低频辐射磁场；
a2：所述信号接收器连接接收天线，用所述接收天线在所述绝缘导线环对应位置测定该方向的磁场强度峰值；
a3：重复步骤a1～a2，逐一获得屏蔽体三维方向上各方向的自由空间磁场强度峰值；
a4：取所述步骤a1～a3中三个方向上自由空间磁场强度峰值中的最大值作为自由空间磁场强度峰值T0；
b：屏蔽体安装固定后的磁场强度测试；
b1：通过屏蔽窗将所述信号发生器放置在坑道的壁洞或预留位置；
b2：将三维方向中一个方向上的绝缘导线环与信号发生器连接，接通电源，向其注入交变电流，关闭屏蔽体的屏蔽窗和屏蔽门；
b3：信号接收器连接接收天线，在屏蔽体内的对应位置测定泄漏进屏蔽室的磁场强度峰值；
b4：重复步骤b2～b3，逐一获得屏蔽体三维方向上各方向泄漏进屏蔽室的磁场强度峰值；
b5：取步骤b2～b4中三维方向上获得的最大值作为泄露磁场强度峰值T1；
b6：将步骤a4测定的T0和步骤b5测定的T1代入公式SH＝20lg(T0/T1)中，获得屏蔽体的屏蔽效能。
本发明针对现有屏蔽效能测试系统中的环状天线或鞭状天线及其连接的设备无法放置在狭小空间问题，预先在屏蔽体外侧三维方向上正交布设普通绝缘导线环。由于屏蔽壳体通常是用1.0～2.0m的长方形钢板拼接而成，其上的纵横接缝(焊缝或压铆接缝)则是平行于屏蔽室(体)的棱边的，接缝的方向分别位于三个正交的方向上，因此，绝缘导线环应在围绕屏蔽壳体的三个方向上分别设置，且相互正交，这样，绝缘导线环和屏蔽壳体的焊缝垂直，给绝缘导线环加电后，电流的流动方向与接缝垂直，电流激励的磁场与接缝平行，将有较强的磁场通过接缝耦合到屏蔽体内部，并被接收设备检测到，最终在屏蔽壳体周围形成网状的电流流动路径。导线环在每个方向上至少布设1个，数量的多少主要取决于屏蔽体的大小和信号发生器功率的大小，屏蔽体越大，信号发生器功率越小，导线环的数量越多。在三维方向上相互正交、在同一方向上相互平行布设的导线环，作为发射天线，将信号发生器置于屏蔽体外部的山体或掩体的壁洞内，测试时由信号发生器给预设的导线环通电，则导线环在屏蔽体外产生磁场源，同时在屏蔽体内部通过接收天线和信号接收器检测泄漏到屏蔽体内部的电磁场。
本发明适用于屏蔽体外侧空间狭小的贴壁式屏蔽体的屏蔽效能检测。
附图说明
附图1为本发明中屏蔽效能测试系统组成示意图。
具体实施方式
实施例1：一种屏蔽效能测试系统，其特征是：包括发射天线1、信号发生器2、接收天线3、衰减器4、信号接收器5及连接线缆；
所述发射天线1为在屏蔽体外侧三维方向上正交布设的至少3个普通绝缘导线环；
所述信号发生器2用于产生注入电流信号；
所述接收天线3为环形磁场天线；
所述信号接收器5用于接收泄露到屏蔽体内部的磁场信号；
所述连接线缆用于连接所述信号发生器2和发射天线1，以及连接所述信号接收器5、衰减器4和接收天线3。
实施例2：一种如实施例1所述的屏蔽效能测试系统，还包括功率放大器、前置放大器。
实施例3：一种屏蔽效能测试方法，它利用实施例1或2所示的屏蔽效能测试系统，包括如下步骤：
a：在所述绝缘导线环布设完成后、屏蔽体安装固定前进行自由空间磁场峰值的标定；
a1：所述信号发生器2接通三维方向中一个方向上的绝缘导线环，并注入电流以在自由空间内形成低频辐射磁场；
a2：所述信号接收器5连接接收天线3，用所述接收天线3在所述绝缘导线环对应位置测定该方向的磁场强度峰值；
a3：重复步骤a1～a2，逐一获得屏蔽体三维方向上各方向的自由空间磁场强度峰值；
a4：取所述步骤a1～a3中三维方向上自由空间磁场强度峰值中的最大值作为自由空间磁场强度峰值T0；
b：屏蔽体安装固定后的磁场强度测试；
b1：通过屏蔽窗将所述信号发生器2放置在坑道的壁洞或预留位置；
b2：将三维方向中一个方向上的绝缘导线环与信号发生器2连接，接通电源，向其注入交变电流，关闭屏蔽体的屏蔽窗和屏蔽门；
b3：信号接收器5连接接收天线3，在屏蔽体内的对应位置测定泄漏进屏蔽室的磁场强度峰值；
b4：重复步骤b2～b3，逐一获得屏蔽体三维方向上各方向泄漏进屏蔽室的磁场强度峰值；
b5：取步骤b2～b4中三维方向上的最大值作为泄露磁场强度峰值T1；
b6：将步骤a4测定的T0和步骤b5测定的T1代入公式SH＝20lg(T0/T1)中，获得屏蔽体的屏蔽效能。

Claims (3)

1.一种屏蔽效能测试系统，其特征是：包括发射天线(1)、信号发生器(2)、接收天线(3)、衰减器(4)、信号接收器(5)及连接线缆；
所述发射天线(1)为在屏蔽体外侧三维方向上正交布设的至少3个普通绝缘导线环；
所述信号发生器(2)用于产生注入电流信号；
所述接收天线(3)为环形磁场天线；
所述信号接收器(5)用于接收泄露到屏蔽体内部的磁场信号；
所述连接线缆用于连接所述信号发生器(2)和发射天线(1)，以及连接所述信号接收器(5)、衰减器(4)和接收天线(3)。
2.一种根据权利要求1所述的屏蔽效能测试系统，其特征是：还包括功率放大器、前置放大器。
3.一种屏蔽效能测试方法，其特征是：它利用根据权利要求1或2所述的屏蔽效能测试系统，包括以下步骤：
a：在所述绝缘导线环布设完成后、屏蔽体安装固定前进行自由空间磁场峰值的标定；
a1：所述信号发生器(2)接通三维方向中一个方向上的绝缘导线环，并注入电流以在自由空间内形成低频辐射磁场；
a2：所述信号接收器(5)连接接收天线(3)，用所述接收天线(3)在所述绝缘导线环对应位置测定该方向的磁场强度峰值；
a3：重复步骤a1～a2，逐一获得屏蔽体三维方向上各方向的自由空间磁场强度峰值；
a4：取所述步骤a1～a3中三维方向上自由空间磁场强度峰值中的最大值作为自由空间磁场强度峰值T0；
b：屏蔽体安装固定后的磁场强度测试；
b1：通过屏蔽窗将所述信号发生器(2)放置在坑道的壁洞或预留位置；
b2：将三维方向中一个方向上的绝缘导线环与信号发生器(2)连接，接通电源，向其注入交变电流，关闭屏蔽体的屏蔽窗和屏蔽门；
b3：信号接收器(5)连接接收天线(3)，在屏蔽体内的对应位置测定泄漏进屏蔽室的磁场强度峰值；
b4：重复步骤b2～b3，逐一获得屏蔽体三维方向上各方向泄漏进屏蔽室的磁场强度峰值；
b5：取步骤b1～b4中三维方向上获得的最大值作为泄露磁场强度峰值T1；
b6：将步骤a4测定的T0和步骤b5测定的T1代入公式SH＝201g(T0/T1)中，获得屏蔽体的屏蔽效能。
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