CN108051654B - 一种采用斜边渐变结构的磁场探头 - Google Patents

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Abstract

本发明一种采用斜边渐变结构的磁场探头，包括金属环结构、接地过孔、带状线窄柄、带状线宽柄、渐变斜边结构、信号过孔、转接头、带状线宽柄上屏蔽层、带状线宽柄下屏蔽层、带状线窄柄介质和带状线窄柄信号线。所述的金属环结构位于带状线窄柄的一端，金属环结构的一个臂直接与带状线信号线相连接，另一个臂经过延长线通过接地过孔与带状线窄柄的屏蔽层相连接，所述的带专线窄柄的另一端与带状线宽柄直接相连接，渐变斜边结构从带状线窄柄的一端开始，终止与带状线宽柄，且宽度持续变化来解决不同宽度带状线相连接结构突变的弊端，带状线窄柄信号线与带状线宽柄信号线直接相连接，且带状线宽柄信号线的另一端通过信号过孔与转接头相连接。

Description

一种采用斜边渐变结构的磁场探头
【技术领域】
本发明属于电磁场测试领域，特别涉及一种对宽带近场磁场进行测试的磁场探头结构，具体来说是通过本探头近场测试可以获得被测试物体的近场磁场分布参数。
【背景技术】
随着电气工程、电子科学技术、计算机技术、控制理论与控制工程等技术的飞速发展，电子电路在各行各业的应用占据不可或缺的地位。电子电路工作频率频段不断扩展，集成度和复杂度越来越高，电路中的任何一段走线都有可能成为辐射磁场的源。不同的走线辐射之间的耦合，是造成系统级电磁兼容问题的主要原因之一。
国家技术监督局发布的文件明确指出，任何不符合国家标准规定，无线电干扰严重的产品禁止生产和使用。对不同电子电路的辐射进行准确的测量是电磁兼容设计中指标量化环节有效的考量手段。但是在对被测电路辐射的电磁场强度进行远场测量时，并不能准确获得被测试设备中辐射源的准确位置，这就是被测试电路电磁兼容整改过程中面临的主要问题。相比远场测试的不足，近场测试可以准确对电子电路中的辐射源进行精确定位。电子设备具有工作带宽宽的特点，但是目前近场测试过程中使用的磁场探头往往不能具有宽频带的特点，或者整个工作带宽内不能保持较为理想的平坦度，因此在测试过程中需要一组探头共同测量来满足要求，在不同的频段需要更换不同类型的磁场探头来获取微弱信号和宽带信号，但是在测试过程中频繁的更换探头会引入较大的误差。传统磁场探头的环都比较小，为了增加环的尺寸和固定转接头往往采用的柄结构突变设计会导致探头整体尺寸增加，对于例如机柜、背板和机壳等复杂狭小空间，会导致探头的适用性大大减弱。
【发明内容】
为了克服现有近场磁场探头的不足，本发明的目的在于提供一种应用于近场测试的磁场探头，能解决在宽带测试时因更换探头而引进测量误差的误差和为扩大有效环面积而增加探头尺寸的缺陷。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
一种采用斜边渐变结构的磁场探头，包括金属环结构、接地过孔、带状线窄柄、带状线宽柄、渐变斜边结构、信号过孔和转接头。
所述的金属环结构位于带状线窄柄的一端，且金属环结构的一个臂直接与带状线窄柄的信号线相连接，另一个臂经过延长线通过接地过孔与带状线窄柄上屏蔽层和带状线窄柄下屏蔽层相连接；本发明所述的金属环结构为类似于“U”型结构形式，左右两个臂位于带状线窄柄介质中以提高探头强度。
所述的接地过孔目的是将金属环结构和带状线窄柄构成通路,其位于金属环结构的一个臂的延长线的末端,接地过孔的形式为金属通孔,接地过孔与带状线窄柄的上层屏蔽地和带状线窄柄下层屏蔽地直接相连接。
所述的带状线窄柄由带状线窄柄介质、带状线窄柄下屏蔽层和带状线窄柄上屏蔽层组成，带状线窄柄下屏蔽层位于带状线窄柄介质下表面，带状线窄柄上屏蔽层位于带状线窄柄介质上表面。带状线窄柄的另一端与带状线宽柄连接，带状线窄柄的信号线直接与带状线宽柄的信号线相连接，带状线窄柄的下屏蔽层与带状线宽柄的下屏蔽层相连接，带状线窄柄的上屏蔽层和带状线宽柄的上屏蔽层相连接。
所述的带状线宽柄由带状线宽柄介质、带状线窄宽柄下屏蔽层和带状线宽柄上屏蔽层组成，带状线宽柄下屏蔽层位于带状线宽柄介质下表面，带状线宽柄上屏蔽层位于带状线宽柄介质上表面。
所述渐变斜边结构整体俯视图为直角三角形，包括渐变斜边结构介质、渐变斜边结构上屏蔽层和渐变斜边结构下屏蔽层组成，渐变斜边结构下屏蔽层位于渐变斜边结构介质的下表面，渐变斜边结构的上屏蔽层位于渐变斜边结构介质的上表面。渐变斜边结构的一个直角边与带状线窄柄相连接，渐变斜边结构的另一个直角边与带状线宽柄相连接，用于减弱连接带状线窄柄和带状线宽柄的结构突变带来的影响。
所述信号过孔和转接头位于带状线宽柄上，信号过孔贯穿带状线宽柄介质与带状线宽柄的信号线相连接，信号过孔与带状线宽柄上屏蔽层和带状线宽柄下屏蔽层相隔离，防止短路。转接头通过信号过孔固定在带状线宽柄上，目的是提供方便的连接方法将探头测试到的信号传输给测试设备。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明通过使用渐变斜边连接方式的近场磁场探头可以实现同时具备宽带和高灵敏度的特点，有效改善了传统测试中对测量不到微弱信号和为扩大有效环面积而增加探头尺寸的缺陷，保证的测试结果的准确性。
【附图说明】
图1是本发明的探头结构示意图俯视图。
图2是本发明的探头结构示意图侧视图。
图3是本发明的探头结构近场测试示意图。
附图标记：1、金属环结构；2、接地过孔；3、带状线窄柄；4、带状线宽柄；5、渐变斜边结构；6、信号过孔；7、转接头；8、带状线宽柄上屏蔽层；9、带状线宽柄下屏蔽层；10、带状线窄柄介质；11、带状线窄柄信号线；12、磁场探头；13、被测试平台；14、同轴线缆；15、测试设备；16、带状线宽柄信号线；
【具体实施方式】
下面将结合附图对本发明做法进一步的详细说明。
如图1图2所示，本实施例提供一种应用于近场测试的磁场探头，包括金属环结构1、接地过孔2、带状线窄柄3、带状线宽柄4、渐变斜边结构5、信号过孔6、转接头7、带状线宽柄上屏蔽层8、带状线宽柄下屏蔽层9、带状线窄柄介质10和带状线窄柄信号线11。所述的金属环结构1位于带状线窄柄3的一端，金属环结构1的一个臂直接与带状线信号线11相连接，另一个臂经过延长线通过接地过孔2与带状线窄柄3的屏蔽层相连接，所述的带状线窄柄3的另一端与带状线宽柄4直接相连接，渐变斜边结构5从带状线窄柄3的一端开始，终止于带状线宽柄4，且宽度持续变化来解决不同宽度带状线相连接结构突变的弊端，带状线窄柄信号线11与带状线宽柄信号线16直接相连接，且带状线宽柄信号线16的另一端通过信号过孔6与转接头7相连接。本实施例中所提及被近场磁场测试的设备可以包括集成电路、电路板、线缆，机壳等，这些仅仅是作为示例性说明，并非罗列出所有的被测试电子设备。
如图3所示，本发明中的磁场探头12放置在被测试平台13的一个近场平面上，磁场探头12与同轴线缆14的一端相连接，同轴线缆14的另一端与测试设备15相连接。通过移动磁场探头12的位置，读取测试设备15上的结果，可以得到被测试平台13的近场平面上的磁场测试结果。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上描述的技术方案以及构思，做出其他各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种采用斜边渐变结构的磁场探头，其特征在于：包括金属环结构、接地过孔、带状线窄柄、带状线宽柄、渐变斜边结构、信号过孔和转接头；
所述的金属环结构位于带状线窄柄的一端，且金属环结构的一个臂直接与带状线窄柄的信号线相连接，另一个臂经过延长线通过接地过孔与带状线窄柄上屏蔽层和带状线窄柄下屏蔽层相连接；
所述的接地过孔目的是将金属环结构和带状线窄柄构成通路,其位于金属环结构的一个臂的延长线的末端,接地过孔与带状线窄柄的上层屏蔽地和带状线窄柄下层屏蔽地直接相连接；
所述的带状线窄柄由带状线窄柄介质、带状线窄柄下屏蔽层和带状线窄柄上屏蔽层组成；带状线窄柄下屏蔽层位于带状线窄柄介质下表面，带状线窄柄上屏蔽层位于带状线窄柄介质上表面；带状线窄柄的另一端与带状线宽柄连接，带状线窄柄的信号线直接与带状线宽柄的信号线相连接，带状线窄柄的下屏蔽层与带状线宽柄的下屏蔽层相连接，带状线窄柄的上屏蔽层和带状线宽柄的上屏蔽层相连接；
所述的带状线宽柄由带状线宽柄介质、带状线窄宽柄下屏蔽层和带状线宽柄上屏蔽层组成；带状线宽柄下屏蔽层位于带状线宽柄介质下表面，带状线宽柄上屏蔽层位于带状线宽柄介质上表面；
所述渐变斜边结构包括渐变斜边结构介质、渐变斜边结构上屏蔽层和渐变斜边结构下屏蔽层组成，渐变斜边结构下屏蔽层位于渐变斜边结构介质的下表面，渐变斜边结构的上屏蔽层位于渐变斜边结构介质的上表面；渐变斜边结构的一个直角边与带状线窄柄相连接，渐变斜边结构的另一个直角边与带状线宽柄相连接，用于减弱连接带状线窄柄和带状线宽柄的结构突变带来的影响；
所述信号过孔和转接头位于带状线宽柄上，信号过孔贯穿带状线宽柄介质与带状线宽柄的信号线相连接，信号过孔与带状线宽柄上屏蔽层和带状线宽柄下屏蔽层相隔离，防止短路；转接头通过信号过孔固定在带状线宽柄上，将探头测试到的信号传输给测试设备。
2.根据权利要求1所述的一种采用斜边渐变结构的磁场探头，其特征在于：所述金属环结构为类似于“U”型结构形式，左右两个臂位于带状线窄柄介质中以提高探头强度。
3.根据权利要求1所述的一种采用斜边渐变结构的磁场探头，其特征在于：所述接地过孔的形式为金属通孔。
4.根据权利要求1所述的一种采用斜边渐变结构的磁场探头，其特征在于：所述渐变斜边结构整体俯视图为直角三角形。
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