CN106646002A - 电子装置的抗干扰检测系统及其测试天线 - Google Patents

Abstract

本发明是一电子装置的抗干扰检测系统，包含有一信号产生器、一功率放大器及一测试天线；该信号产生器产生一测试信号输出至与其电连接的功率放大器；该测试天线电连接至该功率放大器，以接收该功率放大器输出的放大功率后的测试信号；当测试该电子装置的抗干扰能力时，是由一测试人员以一电子装置播放影片或音乐，再以该测试天线扫过该电子装置四周，并观察该电子装置是否产生噪点或噪声，藉此检测该电子装置是否会被该测试天线发出的电磁波干扰，供该电子产品的制作商家在试作产品的阶段即早了解该电子装置的抗干扰能力，并决定是否开始量产，进而减少后续的维修成本。

Description

电子装置的抗干扰检测系统及其测试天线

技术领域

本发明是一种检测系统及其天线，尤指一种电子装置的抗干扰检测系统及其测试天线。

背景技术

现有的电子装置在使用时会产生电磁波，且各个电子装置产生的电磁波会互相干扰，举例来说，当手机放在电脑喇叭附近时，喇叭常常会出现噪声，而此噪声即是由该手机在接收信号或发射信号时产生的电磁波所造成。若电子装置的抗干扰能力不足，势必会影响到使用者的使用，例如在使用时，喇叭产生噪声，或是显示画面产生噪点等。而使用者在购买到抗干扰能力不足的电子装置时，会因为噪声或噪点认为电子装置出问题要求更换，或认为购买到瑕疵的电子装置要求退货。

无论是退货或是更换，对于贩售该电子装置的商家而言，皆会增加商家的后续维修成本，因此该商家在量产该电子装置时，会先对该电子装置的试作产品进行抗干扰测试，检视该电子装置的抗干扰能力，藉以增加该电子装置的品管品质后再开始量产，减少使用者购买后退换货的机会，进而减少后续维修成本。

现有技术对该电子装置进行抗干扰测试的方式是以日常使用来检测是否会受到其他电子装置的干扰。举例来说，该电子装置是一笔记本电脑，当正常使用下，将该笔记本电脑放置于桌上，并使用该笔记本电脑播放影片或音乐，同时，测试人员拿出手机、平板或其他电子装置来使用，并仔细观察该电子装置是否有产生噪声或噪点。或是由该测试人员将该笔记本电脑带回家使用，如同一般使用者般于日常生活中使用该笔记本电脑，并观察该笔记本电脑是否会受到环境中的电磁波而产生噪声或噪点，藉此来测试该电子装置在日常生活中的抗干扰能力。

但每个人的使用该电子装置的习惯不同，且使用该电子装置的环境不同，所遭遇的电磁波状况也有所不同，仅通过该测试人员以特定的其他电子装置测试是否会干扰，仍有可能在其他使用者在使用不同的其他电子装置时，该电子装置受到干扰。举例来说，该电子装置为一电脑，其他电子装置为一手机，而测试人员直接以该手机放在该电脑四周使用，并观察该电脑是否有噪声或噪声产生。但该手机的使用状况不同时，产生的干扰不同，即便当使用该手机持续通话，也会因为连线信号的强弱，产生不同干扰，而测试人员并无法固定该手机产生的干扰强度，无法得知若干扰强度增加，会不会影响到该电脑。因此，现有由测试人员以日常使用的测试方式仍有所不足。

发明内容

有鉴于现有由测试人员以日常使用的测试方式仍有所不足的缺点，本发明的主要目的是提供一种电子装置的抗干扰检测系统及其测试天线，以测量该电子装置的抗干扰能力。

为达上述目的，本发明的电子装置的抗干扰检测系统包含有：

一信号产生器，产生一测试信号；

一功率放大器，电连接至该信号产生器，接收并放大该测试信号的功率后输出；及

一测试天线，电连接至该功率放大器，接收并将该功率放大后的测试信号转换成电磁波输出。

此外，该测试天线包含有：

一电路基板，具有一第一表面；

一天线本体，设置于该电路基板的第一表面，且具有相对的一第一边及一第三边及相对的一第二边及一第四边；其中该第一边具有一等腰三角型缺口，该第二、第四边分别具有一第一长方形缺口，该第三边具有一第二长方形缺口；该等腰三角型的顶角面向该本体的中心；及

一金属连接体，设置于该电路基板的第一表面，且连接至该本体第三边的第二长方型缺口中。

本发明电子装置的抗干扰检测系统将该信号产生器模拟为一可产生电磁波信号的噪点源，且通过该测试天线发射出去，接着再以该测试天线直接扫过该电子装置四周，来测试该电子装置的抗干扰能力。且该测试信号是由该信号产生器产生，能令该测试天线发射固定能量的电磁波场墙，并通过调整该信号产生器即可令该测试信号模拟各种状况下的电磁波信号，藉此固定及调整该测试天线发出的电磁波信号强度，达到方便测试人员检测的目的。而一测试人员在以该测试天线扫过该电子装置四周时，同时观察该电子装置使否产生噪点或是噪声，藉此来检测该电子装置的抗干扰能力，供该电子产品的制作商家在试作产品的阶段即早了解该电子装置的抗干扰能力，并决定是否开始量产，进而减少后续的维修成本。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的系统方块图。

图2是本发明测试天线较佳实施例的平面示意图。

图3是本发明测试天线较佳实施例的部分分解示意图。

图4是本发明测试天线第一较佳实施例的反射损耗的频率响应图。

图5是本发明测试天线第一较佳实施例XY平面的二维场型图。

图6是本发明测试天线第一较佳实施例XZ平面的二维场型图。

图7是本发明测试天线第一较佳实施例YZ平面的二维场型图。

图8是本发明测试天线第二较佳实施例的反射损耗的频率响应图。

图9是本发明测试天线第二较佳实施例XY平面的二维场型图。

图10是本发明测试天线第二较佳实施例XZ平面的二维场型图。

图11是本发明测试天线第二较佳实施例YZ平面的二维场型图。

图12是本发明测试天线第三较佳实施例的反射损耗的频率响应图。

图13是本发明测试天线第三较佳实施例XY平面的二维场型图。

图14是本发明测试天线第三较佳实施例XZ平面的二维场型图。

图15是本发明测试天线第三较佳实施例YZ平面的二维场型图。

附图标号

1电子装置的抗干扰检测系统

10信号产生器 20功率放大器

30测试天线

31电路基板 311第一表面

32天线本体 321第一边

322第二边 323第三边

324第四边 325第一长方形缺口

326等腰三角形缺口 327第一长方形缺口

328第二长方形缺口

33金属连接体

34盖体

40方向耦合器

50功率计

具体实施方式

以下配合附图及本发明较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段。

请参阅图1所示，本发明电子装置的抗干扰检测系统1包含有一信号产生器10、一功率放大器20及一测试天线30。

该信号产生器10产生一测试信号。该功率放大器20电连接至该信号产生器10，以接收该测试信号，并放大该测试信号的功率后输出。

该测试天线30电连接至该功率放大器20，接收该功率放大后的测试信号，并将该功率放大后的测试信号转换成电磁波输出。

本发明电子装置的抗干扰检测系统1通过该信号产生器10产生该测试信号，并通过该测试天线30将该信号产生器10产生的测试信号发射出去，接着测试人员即可直接以该测试天线30扫过一电子装置的四周，并检视该电子装置是否有噪点或噪声产生，来检测该电子装置的抗干扰能力。举例来说，该电子装置是一笔记本电脑，该测试人员先使用该笔记本电脑播放影片或音乐，在使用该测试天线30随意扫过该笔记本电脑四周，同时观察该笔记本电脑显示的影片或播放的音乐是否有噪点或噪声产生。且该测试信号是由该信号产生器10产生，能令该测试天线30发射固定能量的电磁波场墙，并通过调整该信号产生器10即可令该测试信号模拟为一可产生电磁波信号的噪点源，藉此固定及调整该测试天线30发射的电磁波信号强度，达到方便测试人员检测的目的。而该电子装置的商家即可在试作产品阶段先一步检测该试作产品的抗干扰能力，决定是否要重新设计或开始量产，以减少后续的维修成本。在本较佳实施例中，该测试信号的频段是模拟GSM700、GSM900、GSM1800、GSM1900或WLAN(IEEE802.11b/g/n)的信号频段。

此外，另一种检测该电子装置抗干扰能力的方式是令该电子装置通过网络连线持续传送封包到一接收端，接着以该测试天线30扫过该电子装置的四周，检测该电子装置在传送封包的时候，会不会被该测试天线30发出的电磁波干扰，因而遗失部分封包，或是传送封包的速度变慢等等。藉此进一步的检测该电子装置在受到该测试天线30发出的电磁波干扰时，连线品质是否会受到影响。

进一步而言，该电子装置的抗干扰检测系统1还包含有一方向耦合器40及一功率计50。该方向耦合器40具有一信号输入端I/P1、一信号输出端O/P1、一正向检测端O/P2及一反向检测端O/P3。该信号输入端I/P1电连接至该功率放大器20，以接收该放大功率后的测试信号，且该方向耦合器40将该测试信号耦合至该正向检测端O/P2输出。该测试天线30则是电连接至该信号输出端O/P1，以接收该放大功率后的测试信号。

该功率计50电连接至该方向耦合器30的正向检测端O/P2及反向检测端O/P3，以检测该测试天线30发射的测试信号的功率以及接收的一反向信号的功率，供该测试人员确认目前的发射或接收功率。举例来说，当该测试天线30发射该测试信号时，该测试信号是由该信号产生器10产生，经由该方向耦合器40的信号输入端I/P1进入该方向耦合器40，并由该信号输出端O/P1输出该测试信号，且由该正向检测端O/P2耦合出该测试信号至该功率计50，让该测试人员观测目前该测试信号的功率。也就是说，当该测试天线30发射该测试信号时，该正向检测端O/P2为该方向耦合器40的耦合端，而该反向检测端O/P3为该方向耦合器40的隔离端。反之，当该测试天线30接收到一环境信号时，该环境信号经由该信号输出端O/P1进入该方向耦合器40，再由该信号输入端I/P1输出该环境信号，此时，该反向检测端O/3耦合出该环境信号至该功率计50，供该测试人员观测目前该测试天线30接收到的环境信号功率。也就是说，当该测试天线30接收该环境信号时，该反向检测端O/P3为该方向耦合器40的耦合端，而该正向检测端O/P2为该方向耦合器40的隔离端。

请参阅图2及图3所示，该测试天线30具有一电路基板31、一天线本体32及一金属连接体33。在本较佳实施例中，该测试天线30的馈入线为50欧姆的微带线。该电路基板31是一玻纤板(FR-4电路板)，其介电常数为4.4、正切损耗0.0024。

该电路基板31具有一第一表面311。该天线本体32设置于该电路基板31的第一表面311，具有相对的一第一边321及一第三边323以及相对的一第二边322及一第四边324。该第一边321及该第三边323分别具有一第一长方形缺口325、327。该第二边322具有一等腰三角形缺口326，且该等腰三角形缺口326的顶角面向该本体32的中心。该第四边324具有一第二长方形缺口328。该金属连接体33设置于该电路基板31的第一表面311，且该金属连接体33连接至该天线本体32第四边324的第二长方形缺口328中。

其中该天线本体31的长宽、该二第一长方形缺口325、327的长宽、该等腰三角形缺口326的长宽、该第二长方形缺口328的长宽、以及该金属连接体33的长宽可调整，以分别适用于发射不同频段的测试信号。也就是说，发射不同频段的信号的测试天线，具有不同的长宽尺寸，而单一测试天线30是供发射单一频段的信号。

该测试天线30还进一步包含有一盖体34，该盖体34设置于该电路基板31的第一表面311，覆盖该天线本体32，以保护该天线本体32，避免该天线本体32碰撞凹损，影响发射信号的效率。在本较佳实施例中，该盖体34是一海绵。

请参阅图4至图7所示，该测试天线30的一第一较佳实施例是供发射模拟GSM900的测试信号的测试天线30实施例，在本较佳实施例中，如图4所示，该测试天线30于0.9GHz附近具有最低的反射损耗，如图5至图7所示，为该测试天线30第一较佳实施例的二维场形图。

请参阅图8至图11所示，该测试天线30的一第二较佳实施例是供发射模拟GSM1800的测试信号的测试天线30实施例，在本较佳实施例中，如图8所示，该测试天线30于1.75GHz附近具有最低的反射损耗，如图9至图11所示，为该测试天线30第二较佳实施例的二维场形图。

请参阅图12至图15所示，该测试天线30的一第三较佳实施例是供发射模拟GSM1900的测试信号的测试天线30实施例，在本较佳实施例中，如图12所示，该测试天线30于1.875GHz附近具有最低的反射损耗，如图13至图15所示，为该测试天线30第三较佳实施例的二维场形图。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，本领域相关技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种电子装置的抗干扰检测系统，其特征在于，所述系统包含有：

一信号产生器，产生一测试信号；

一功率放大器，电连接至所述信号产生器，接收并放大所述测试信号后输出；及

一测试天线，电连接至方向耦合器的信号输出端，接收并将所述放大后的测试信号转换成电磁波输出。

2.根据权利要求1所述的电子装置的抗干扰检测系统，其特征在于，所述系统进一步包含有：

一方向耦合器，具有一信号输入端、一信号输出端、一正向检测端及一反向检测端；所述信号输入端电连接至所述功率放大器，以接收所述放大后的测试信号；

一功率计，电连接至所述方向耦合器的正向检测端及所述反向检测端，以检测所述测试天线发射的测试信号的功率以及接收的一反向信号的功率；

其中所述测试天线电连接至所述方向耦合器的信号输出端，以接收所述放大后的测试信号。

3.根据权利要求1或2所述的电子装置的抗干扰检测系统，其特征在于，所述测试天线包含有：

一电路基板，具有一第一表面；

一天线本体，设置于所述电路基板的第一表面，且具有相对的一第一边及一第三边及相对的一第二边及一第四边；其中所述第一边具有一等腰三角型缺口，所述第二、第四边分别具有一第一长方形缺口，所述第三边具有一第二长方形缺口；所述等腰三角型的顶角面向所述本体的中心；及

一金属连接体，设置于所述电路基板的第一表面，且连接至所述本体第三边的第二长方型缺口中。

4.根据权利要求1或2所述的电子装置的抗干扰检测系统，其特征在于，测试信号的频段是模拟GSM700、GSM900、GSM1800、GSM1900或WLAN的信号频段。

5.根据权利要求3所述的电子装置的抗干扰检测系统，其特征在于，所述测试天线的电路基板是一玻纤板，其介电常数为4.4、正切损耗为0.0024。

6.一种测试天线，其特征在于，所述测试天线包含有：

一电路基板，具有一第一表面；

一天线本体，设置于所述电路基板的第一表面，且具有相对的一第一边及一第三边及相对的一第二边及一第四边；其中所述第一边具有一等腰三角型缺口，所述第二、第四边分别具有一第一长方形缺口，所述第三边具有一第二长方形缺口；所述等腰三角型的顶角面向所述本体的中心；及

一金属连接体，设置于所述电路基板的第一表面，且连接至所述本体第三边的第二长方型缺口中。

7.根据权利要求6所述的测试天线，其特征在于，所述电路基板是一玻纤板，其介电常数为4.4、正切损耗为0.0024。