CN107589306A - 电子设备屏蔽效能测试装置、系统及方法 - Google Patents

电子设备屏蔽效能测试装置、系统及方法 Download PDF

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Abstract

一种电子设备屏蔽效能测试系统,包括测试装置及射频无反射室,测试装置包括信号源、天线板、接收天线及接收机,天线板上设置天线模组,信号源用于接通天线模组后产生场强,接收机用于通过接收天线而接收场强,当测试装置放置在射频无反射室时,接收机接收参考场强;当信号源与天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内、及测试装置与屏蔽壳体一起放置在射频无反射室进行测试时,接收机接收测试场强,测试人员根据参考场强及测试场强计算出电磁屏蔽效能值,从而通过电磁屏蔽效能值判断屏蔽壳体是否符合要求。本发明还提供一种测试装置及电子设备屏蔽效能测试方法。

Description

电子设备屏蔽效能测试装置、系统及方法
技术领域
本发明涉及一种测试系统及方法,特别是电子设备屏蔽效能测试装置、系统及方法。
背景技术
在产品设计中早期,因工作站机箱的结构复杂,缺乏一种对机箱的电磁屏蔽效能评估方法,以至于无法在设计早期立即对电磁兼容的辐射测试项目采取有效的措施,使机箱在辐射测试中通过测试,从而导致很多产品在辐射测试中都无法通过。
发明内容
鉴于以上内容,有必要提供一种有效测试电子设备屏蔽效能的系统及方法。
一种电子设备屏蔽效能测试系统,包括测试装置及射频无反射室,所述测试装置包括信号源、天线板、接收天线及接收机,所述天线板上设置天线模组,所述信号源用于接通所述天线模组后产生场强,所述接收机用于通过所述接收天线而接收所述场强,当所述测试装置放置在所述射频无反射室时,所述接收机接收参考场强;当所述信号源与所述天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内、及所述测试装置与所述屏蔽壳体一起放置在所述射频无反射室进行测试时,所述接收机接收测试场强,测试人员根据所述参考场强及所述测试场强计算出电磁屏蔽效能值,从而通过所述电磁屏蔽效能值判断所述屏蔽壳体是否符合要求。
优选地,所述天线板上开设有过孔,所述过孔用于传送所述场强信号。
优选地,所述天线板包括四层,一连接器通过第一层与所述信号源连接,第二层为天线层,第三层为铜层,第四层为信号层,所述第二层位于所述第一层与所述第三层之间,所述第三层位于所述第二层与所述第四层之间。
优选地,当所述电磁屏蔽效能值不符合要求时,所述测试人员查找所述屏蔽壳体的缺陷,并根据所述屏蔽壳体的缺陷采取对应的措施,再对所述屏蔽壳体进行测试,直到所述屏蔽壳体符合要求。
一种测试装置,用于测试电子设备的屏蔽效能,包括信号源、天线板、接收天线及接收机,所述天线板上设置天线模组,所述信号源用于接通所述天线模组后产生场强,所述接收机用于通过所述接收天线而获取所述场强,当所述测试装置放置在所述射频无反射室时,所述接收机接收参考场强;当所述信号源与所述天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内、及所述测试装置与所述屏蔽壳体一起放置在所述射频无反射室进行测试时,所述接收机接收测试场强,测试人员根据所述参考场强及所述测试场强计算出电磁屏蔽效能值,从而通过所述电磁屏蔽效能值判断所述屏蔽壳体是否符合要求。
一种电子设备屏蔽效能测试方法,包括以下步骤:
仿真设计测试装置的天线板,在所述天线板上设置天线模组;
将测试装置在射频无反射室中进行测试,从而获取参考场强;
将所述测试装置的信号源与所述天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内,并将所述测试装置及所述屏蔽壳体一起放置于所述射频无反射室中进行测试,从而获取测试场强;
根据所述参考场强及所述测试场强,计算出电磁屏蔽效能值;及
判断所述电磁屏蔽效能值是否符合要求。
优选地,所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在判断所述电磁屏蔽效能值不符合要求后查找所述屏蔽壳体的缺陷。
优选地,所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在查找所述屏蔽壳体的缺陷后根据所述缺陷采取对应的措施。
优选地,所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在采取所述对应的措施后进行上述“将测试装置在射频无反射室中进行测试,从而获取参考场强”步骤。
优选地,所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在“仿真设计测试装置的天线板,在所述天线板上设置天线模组”步骤后仿真测试所述天线板。
与现有技术相比,上述测试装置、电子设备屏蔽效能测试系统及方法中,所述测试人员可以通过计算出的所述电磁屏蔽效能值判断所述屏蔽壳体是否符合要求,当判断所述电磁屏蔽效能值符合要求后可以判断所述屏蔽壳体符合要求,从而所述屏蔽壳体在测试中可以通过。
附图说明
图1是本发明电子设备屏蔽效能测试系统的一较佳实施方式的一功能模块图。
图2是图1中一信号源与一天线板放置于一屏蔽壳体内的一功能模块图。
图3是图1中的天线板的一侧视图。
图4是本发明电子设备屏蔽效能测试方法的一流程图。
主要元件符号说明
测试装置 10
信号源 11
第一连接器 110
第二连接器 112
线缆 114
天线板 13
天线模组 131
第一层~第四层 L1~L4
132
过孔 133
馈入线 135
接收天线 15
接收机 17
射频无反射室 20
屏蔽壳体 30
开孔 31
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1,本发明的一较佳实施方式,一电子设备屏蔽效能测试系统,包括一测试装置10及一射频无反射室20。所述测试装置10用于安装在所述射频无反射室20内。
所述测试装置10包括一信号源11、一天线板13、一接收天线15及一接收机17。所述信号源11通过一第一连接器110及一第二连接器112与所述天线板13连接。所述第一连接器110与所述第二连接器112通过一线缆114连接。在一实施例中,所述第一连接器110与所述第二连接器112为一SMA连接器,所述接收机17是一频谱分析仪。
在仿真设计所述天线板13时,在所述天线板13上设置多个具有不同参数的天线模组131。所述参数包括频率值、方向性及匹配度等。所述信号源11接通所述天线板13其中一天线模组131后可以发射一相应频率的场强。所述接收机17用于通过所述接收天线15获取所述场强。所述测试装置10用于放置于所述射频无反射室20中进行测试,从而可以获取多个分别对应于不同参数的参考场强E01、E02、E03…E0n。
请参阅图2,所述电子设备屏蔽效能测试系统用于测试一电子设备的屏蔽效能。所述信号源11及所述天线板13用于安装在所述电子设备的一屏蔽壳体30内,所述测试装置10及所述屏蔽壳体30一起放置于所述射频无反射室20中进行测试,从而获取多个对应每个参考场强的测试场强E11、E12、E13…E1n。根据所述参考场强及所述测试场强,计算一对应的电磁屏蔽效能值SEn,SEn=10*log10(E0n/E1n)。
所述屏蔽壳体30设有多个开孔31,所述开孔31用于将所述屏蔽壳体30内的电场传输至所述屏蔽壳体30外,从而所述接收机17可以通过所述接收天线15接收到所述电场。
在一实施例中,所述电子设备为一电脑,所述屏蔽壳体30为一机箱,所述天线板13用于放置在所述机箱30内的主板的一安装位置,从而所述天线板13可以仿真设计所述主板,进而所述信号源11通过所述天线板13产生的场强可以模拟所述主板产生的场强。
当计算出所有的电磁屏蔽效能值SE1-SEn后,测试人员可以判断所述电磁屏蔽效能值SE1-SEn是否都符合要求。当所述测试人员确定所述电磁屏蔽效能值SE1-SEn都符合要求后,可以判断所述屏蔽壳体30符合要求,从而所述测试人员可以记录数据、并可以进行下一个屏蔽壳体30的测试;当所述测试人员判断所述电磁屏蔽效能值SE1-SEn中有一个不符合要求时,可以确定所述屏蔽壳体30不符合要求,从而所述测试人员可以查找所述屏蔽壳体30的缺陷,并根据其缺陷,采取相应的措施,然后再次进行测试,直到所述屏蔽壳体30符合要求。
在一实施例中,所述屏蔽壳体30的缺陷包括所述开孔31的形状、大小、位置,所述采取对应的措施包括改变所述开孔31的形状及大小等。
请参阅图3,所述天线板13包括四层L1~L4,第二层L2位于第一层L1与第三层L3之间,第三层L3位于第二层L2与第四层L4之间。所述第二连接器112通过所述第一层L1插接于所述天线板13上。所述第二层L2为一天线层,所述第三层L3为一铜层(即接地层GND),所述第三层L3上镀有铜132。所述第四层L4为信号层。所述天线板13设有多个过孔133及馈入线135。所述馈入线135通过所述过孔133连接所述第二连接器112,从而用于传送来自于所述第二连接器112的信号。所述过孔133用于传输信号。在所述过孔133的设计中,通过过孔馈入的方式,可以降低信号对场强的影响。
请参阅图4,一种电子装备屏蔽效能测试方法包括如下步骤:
S101:仿真设计所述天线板13,在所述天线板13上设置一个或多个具有不同参数的天线模组131,并开设过孔133。所述天线模组131的个数取决于被仿真的主板发射的不同频率的电磁干扰的电磁波数量。
S102:判断所述参数是否满足需求,如果是,进行步骤S103;否则,返回步骤S101。
S103:根据所述参数制作所述天线板13。
S104:仿真测试所述天线板13。
S105:判断所述天线板13是否满足需求,如果是,进行步骤S106;否则,返回步骤S101。
S106:将所述测试装置10放置于所述射频无反射室20中进行测试,从而获取多个分别对应于不同参数的参考场强E01、E02、E03…E0n。
S107:将所述信号源11及所述天线板13安装在所述电子设备的屏蔽壳体30内。
S108:将所述测试装置10与所述屏蔽壳体30一起放置于所述射频无反射室20中进行测试,从而获取多个对应每个参考场强的测试场强E11、E12、E13…E1n。
S109:根据所述参考场强及所述测试场强,计算一对应的电磁屏蔽效能值SEn,SEn=10*log10(E0n/E1n)。
S110:判断所有电磁屏蔽效能值SE1-SEn是否都符合要求,如果是,进行步骤S111;否则,进行步骤S112。
S111:确定所述屏蔽壳体30符合要求,并记录数据。
S112:确定所述屏蔽壳体30不符合要求,并查找所述屏蔽壳体30的缺陷。
S113:根据所述屏蔽壳体30的缺陷,采取对应的措施,进行步骤S107。
在上述步骤S106和S107中,将所述天线板13与所述接收天线15之间的距离可以设置为3米或者10米。
在上述电子装备屏蔽效能测试方法中,当所述电磁屏蔽效能值SE1-SEn中有一个不符合要求时,测试人员可以查找所述屏蔽壳体30的缺陷,并根据其缺陷,采取相应的措施,直到所述屏蔽壳体30符合要求。
在另一实施例中,将所述测试装置10放置于所述射频无反射室20中进行测试,从而获取参考场强E01,然后将所述信号源11及所述天线板13安装在所述电子设备的屏蔽壳体30内、及将所述测试装置10与所述屏蔽壳体30一起放置于所述射频无反射室20中进行测试,从而获取对应参考场强E01的测试场强E11,如此重复,分别获取E02与E12、E03与E13、及E0n与E1n。
在上述实施例中,所述屏蔽壳体30的缺陷包括所述开孔31的形状、大小、位置,所述测试人员可以采取的措施包括改变所述开孔31的形状及大小等。
对本领域的技术人员来说,可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整,而这些改变和调整都应属于本发明所公开的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备屏蔽效能测试系统,包括测试装置及射频无反射室,其特征在于:所述测试装置包括信号源、天线板、接收天线及接收机,所述天线板上设置天线模组,所述信号源用于接通所述天线模组后产生场强,所述接收机用于通过所述接收天线而接收所述场强,当所述测试装置放置在所述射频无反射室时,所述接收机获取参考场强;当所述信号源与所述天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内、及所述测试装置与所述屏蔽壳体一起放置在所述射频无反射室进行测试时,所述接收机接收测试场强,测试人员根据所述参考场强及所述测试场强计算出电磁屏蔽效能值,从而通过所述电磁屏蔽效能值判断所述屏蔽壳体是否符合要求。
2.如权利要求1所述的电子设备屏蔽效能测试系统,其特征在于:所述天线板上开设有过孔,所述过孔用于传送所述场强信号。
3.如权利要求1所述的电子设备屏蔽效能测试系统,其特征在于:所述天线板包括四层,一连接器通过第一层与所述信号源连接,第二层为天线层,第三层为铜层,第四层为信号层,所述第二层位于所述第一层与所述第三层之间,所述第三层位于所述第二层与所述第四层之间。
4.如权利要求1所述的电子设备屏蔽效能测试系统,其特征在于:当所述电磁屏蔽效能值不符合要求时,所述测试人员查找所述屏蔽壳体的缺陷,并根据所述屏蔽壳体的缺陷采取对应的措施,再对所述屏蔽壳体进行测试,直到所述屏蔽壳体符合要求。
5.一种测试装置,用于测试电子设备的屏蔽效能,其特征在于:所述测试装置包括信号源、天线板、接收天线及接收机,所述天线板上设置天线模组,所述信号源用于接通所述天线模组后产生场强,所述接收机用于通过所述接收天线而获取所述场强,当所述测试装置放置在所述射频无反射室时,所述接收机接收参考场强;当所述信号源与所述天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内、及所述测试装置与所述屏蔽壳体一起放置在所述射频无反射室进行测试时,所述接收机接收测试场强,测试人员根据所述参考场强及所述测试场强计算出电磁屏蔽效能值,从而通过所述电磁屏蔽效能值判断所述屏蔽壳体是否符合要求。
6.一种电子设备屏蔽效能测试方法,包括以下步骤:
仿真设计测试装置的天线板,在所述天线板上设置天线模组;
将测试装置在射频无反射室中进行测试,从而获取参考场强;
将所述测试装置的信号源与所述天线板安装在电子设备的屏蔽壳体内,并将所述测试装置及所述屏蔽壳体一起放置于所述射频无反射室中进行测试,从而获取测试场强;
根据所述参考场强及所述测试场强,计算出电磁屏蔽效能值;及
判断所述电磁屏蔽效能值是否符合要求。
7.如权利要求6所述的电子设备屏蔽效能测试方法,其特征在于:所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在判断所述电磁屏蔽效能值不符合要求后查找所述屏蔽壳体的缺陷。
8.如权利要求7所述的电子设备屏蔽效能测试方法,其特征在于:所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在查找所述屏蔽壳体的缺陷后根据所述缺陷采取对应的措施。
9.如权利要求8所述的电子设备屏蔽效能测试方法,其特征在于:所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在采取所述对应的措施后进行上述将测试装置在射频无反射室中进行测试,从而获取参考场强步骤。
10.如权利要求6所述的电子设备屏蔽效能测试方法,其特征在于:所述电子设备屏蔽效能测试方法还包括在仿真设计测试装置的天线板,在所述天线板上设置天线模组步骤后仿真测试所述天线板。
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