CN108776266A - 一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室及其检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，包括暗室本体，暗室本体的顶部墙面、底面及四个侧墙面内壁均铺设有吸波材料层；暗室本体内部的一端设有发射天线，暗室本体内部的另一端设有模特转台，暗室本体的底面上表面平行设有两条导轨，模特转台可沿导轨滑向发射天线所在位置，模特转台上设有人体模特，人体模特上设有接收天线，接收天线与发射天线均连接矢量网络分析仪。本发明还公开了一种针对服装屏蔽效能的检测方法，本发明能够对服装的电磁屏蔽效能进行检测。

Description

一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室及其检测方法
技术领域
本发明属于防电磁辐射服装屏蔽效能检测技术领域，涉及一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，本发明还涉及上述屏蔽效能的检测方法。
背景技术
由于电磁波的辐射会对人体造成一定的危害，因此电磁防护服装的研究与开发成为人们关注的焦点。如何客观的说明防电磁辐射服装的屏蔽性能，一直是消费者所关心的问题。目前我国关于防电磁辐射服装的检测方法尚未完全规范，抓门针对服装电磁屏蔽效能检测问题而建立的微波暗室非常少见，此前国内也尚未有该类暗室的国家标准指导文件。因此部分机构测试时所采用的发射频率往往是根据企业的需求来确定的，因此测试方法也各有不同。北京劳动保护科学研究所在这方面率先进行了探索。此外，汪秀琛，刘畅也都在各自所发表的论文中提出过层提出屏蔽暗室检测的构想，张丽丽曾使用电磁屏蔽暗室对孕妇服装进行过相关检测。此外由于电磁屏蔽暗室建设费用较高，在很多服装类相关院校并没有建立专业的检测实验室，在一定程度上也阻碍了该类研究的进步。2017年底国家推行GB/T33615-2017《服装电磁屏蔽效能测试方法》，该标准指出防电磁辐射服装的检测应该在电磁屏蔽暗室中进行，并且对防电磁辐射服装屏蔽效能的检测方法给出了指导意见。
发明内容
本发明的目的是提供一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，该暗室能够对服装的电磁屏蔽效能进行检测。
本发明的另一个目的是提供一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室的检测方法。
本发明所采用的技术方案是，一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，包括暗室本体，暗室本体的顶部墙面、底面及四个侧墙面内壁均铺设有吸波材料层；暗室本体内部的一端设有发射天线，暗室本体内部的另一端设有模特转台，暗室本体的底面上表面平行设有两条导轨，模特转台可沿导轨滑向发射天线所在位置，模特转台上设有人体模特，人体模特上设有接收天线，接收天线与发射天线均连接矢量网络分析仪。
本发明第一种技术方案的特点还在于，
暗室本体的顶部墙面、底面及四个侧墙面的墙体上铺设的吸波材料层为角锥形吸波材料层；暗室本体的墙面角处的吸波材料层为平板型吸波材料层。
暗室本体的底面从上到下依次铺设有阻燃地板、龙骨及吸波材料层、钢板及静电皮，导轨设置在阻燃地板上，阻燃地板上方铺设有透波的塑胶地板。
模特转台包括上转台和下转台，上转台和下转台的中心处通过转轴连接，转轴与上转台和下转台的连接处均设有轴承；上转台的下表面设有一圈半圆槽A，下转台的上表面设有一圈半圆槽B，每个半圆槽A与一个半圆槽B上下对应并组成一个整圆；每个整圆内嵌有一个滚珠，下转台的下表面设有与导轨配合的滚轮。
本发明所采用的另一个技术方案是，一种针对服装屏蔽效能的检测方法，具体包括如下步骤：
步骤1，对矢量网络分析仪进行校准；
步骤2，将发射天线与接收天线通过同轴导线与矢量网络分析仪连接；
步骤3，将接收天线固定在塑料人体模特内部；
步骤4，打开矢量网络分析仪的信号发射端，矢量网络分析仪通过发射天线发出信号，并通过接收天线接收信号，接收天线将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪，并在矢量网络分析仪上显示辐射值曲线；
步骤5，将防电磁辐射服穿在人体模特上，打开矢量网络分析仪的信号发射端，矢量网络分析仪通过发射天线发出信号，并通过接收天线接收信号；接收天线将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪；并在矢量网络分析仪上显示辐射值曲线；
步骤6，将步骤4和步骤5得到辐射值曲线进行对比，得出防电磁辐射服的屏蔽效能。
本发明的有益效果为，可以准确的检测出防电磁服装在人体穿着状态下屏蔽效果。由于电磁波的辐射会对人体造成一定的危害，因此电磁防护服装的研究与开发成为人们关注的焦点。如何客观的说明防电磁辐射服装的屏蔽性能，一直是消费者所关心的问题。而目前我国关于防电磁辐射服装的检测方法尚未完全规范，专业的检测机构相对较少，因此很多商家用服装包裹信号接收器来验证服装电磁屏蔽效果的方法向消费者进行电磁辐射防护性能的描述，但由于服装穿着状态下服装与人体间存在间隙，检测数据不能完全代表人体穿着服装状态下服装的电磁屏蔽效果。同时，也有一部分企业会将自己的服装产品送至专门的检测机构进行防辐射性能检测，但是测试时所采用的发射频率往往是根据企业的需求来确定的，因此测试方法也各有不同。此外由于电磁屏蔽暗室建设费用较高，在很多服装类相关院校并没有建立专业的检测实验室，在一定程度上也阻碍了该类研究的进步，很多科研机构也纷纷尝试不用的方法来进行服装屏蔽效能的检测。2017年底国家推行GB/T33615-2017《服装电磁屏蔽效能测试方法》，该标准指出防电磁辐射服装的检测应该在电磁屏蔽暗室中进行，并且对防电磁辐射服装屏蔽效能的检测方法给出了指导意见，但电磁屏蔽暗室多用来解决天线领域的制造与检测问题，专门针对服装类研究所建立的电磁屏蔽暗室非常少见，本发明提供的检测方法满足国家GB/T33615-2017《服装电磁屏蔽效能测试方法》的所有要求。为防电磁辐射服装的检测方法提供指导意见，使消费者取消对该类产品的检测质量担忧。
附图说明
图1本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室的结构示意图；
图2本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室中发射天线和接收天线的连接结构示意图；
图3本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室中暗室本体墙角处的结构示意图；
图4本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室中模特转台的结构示意图；
图5本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室中上转台的仰视图；
图6本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室中下转台的俯视图；
图7本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室中下转台的仰视图；
图8是采用本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室对待检测衣物的检测结果示意图。
图中，1.暗室本体，2.发射天线；
3.模特转台，3-1.上转台，3-2.下转台，3-3.轴承，3-4.半圆槽A，3-5.半圆槽B，3-6.滚珠；
4.导轨，5.人体模特，6.接收天线，7.矢量网络分析仪，8.角锥形吸波材料层，9.平板型吸波材料层，10.塑胶地板，11.滚轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，如图1、2所示，包括暗室本体1，暗室本体1的顶部墙面、底面及四个侧墙面内壁均铺设有吸波材料层；暗室本体1内部的一端设有发射天线2，暗室本体1内部的另一端设有模特转台3，暗室本体1的底面上表面平行设有两条导轨4，模特转台3可沿导轨4滑向发射天线2所在位置，模特转台3上设有人体模特5，人体模特5上设有接收天线6，接收天线6与发射天线2均连接矢量网络分析仪7。接收天线6与发射天线2位于同一高度。暗室本体1的顶部墙面及四个侧墙面均通过钢板拼接而成，相邻钢板之间通过螺栓和螺母连接，在钢板拼接的缝隙放入八层铜网防止信号泄露。暗室本体1的其中一个侧墙面上设有屏蔽门。
如图3所示，暗室本体1的顶部墙面、底面及四个侧墙面的墙体上铺设的吸波材料层为角锥形吸波材料层8；暗室本体1的墙面角处的吸波材料层为平板型吸波材料层9。在暗室本体1的四个拐角处为了保证电磁波的吸收效果，拐角处采用平板型吸波材料层9，使入射波到该部位的电磁波被均匀过度和吸收，避免因材料的突变和不连续而导致空间残余反射波的产生。
暗室本体1的底面从上到下依次铺设有阻燃地板、龙骨及角锥形吸波材料层8、钢板及静电皮，导轨4设置在阻燃地板上，阻燃地板上方铺设有透波的塑胶地板10。在龙骨的缝隙处填充有平板型吸波材料层9，从而保证了地面对于电磁波的吸收效果。因为暗室最终呈现半波暗室的视觉效果因此，地面吸波材料需要提前铺设。塑胶地板10铺设到阻燃地板上时，当铺到导轨4所在位置处，塑胶地板10在于导轨4对应的位置处，与导轨4的结构相适应。
如图4～7所示，模特转台3包括上转台3-1和下转台3-2，上转台3-1和下转台3-2的中心处通过转轴连接，转轴与上转台3-1和下转台3-2的连接处均设有轴承3-3；上转台3-1的下表面设有一圈半圆槽A3-4，下转台3-2的上表面设有一圈半圆槽B3-5，每个半圆槽A3-4与一个半圆槽B3-5上下对应并组成一个整圆；每个整圆内嵌有一个滚珠3-6，下转台3-2的下表面设有与导轨4配合的滚轮11。模特转台3在导轨4上可以来回移动。
暗室本体1的顶部墙面安装有通风波导窗、电源滤波器、信号滤波器及接地滤波器，所有的安装接触部位全部加入铜网以防止外部信号流入。
暗室本体1内部的测试范围为0-6GHz,发射天线选用双击喇叭天线；人体模特5采用塑料透波材质。
本发明一种针对服装屏蔽效能的检测方法，具体包括如下步骤：
步骤1，对矢量网络分析仪7进行校准；
步骤2，将发射天线2与接收天线6通过同轴导线与矢量网络分析仪7连接；
步骤3，将接收天线6固定在塑料人体模特5内部，在人体模特5腿部开小孔，将电缆线穿出；
步骤4，打开矢量网络分析仪7的信号发射端，矢量网络分析仪7通过发射天线2发出信号，并通过接收天线6接收信号，接收天线6将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪7，并在矢量网络分析仪7上显示辐射值曲线；
步骤5，将防电磁辐射服穿在人体模特5上，打开矢量网络分析仪7的信号发射端，矢量网络分析仪7通过发射天线2发出信号，并通过接收天线6接收信号；接收天线6将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪7；并在矢量网络分析仪7上显示辐射值曲线；
步骤6，将步骤4和步骤5得到辐射值曲线进行对比，得出防电磁辐射服的屏蔽效能。
实施例
本实施例为在1.8GHz检测防辐射内裤的电磁屏蔽效果
将防辐射内裤穿在人体模特5上，接收天线6与发射天线2保持同一水平高度；打开矢量网络分析仪7的信号发射端，矢量网络分析仪7通过发射天线2发出信号，并通过接收天线6接收信号；接收天线6将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪7；并在矢量网络分析仪7上显示辐射值曲线；测试结果如图8所示，图8中上面一条曲线是模特在未穿防辐射内裤下的辐射值，下面一条曲线是穿着防辐射内裤后的辐射值。从图8中的数据可以明显的得出该防辐射内裤的屏蔽效能。

Claims (5)

1.一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，其特征在于：包括暗室本体(1)，暗室本体(1)的顶部墙面、底面及四个侧墙面内壁均铺设有吸波材料层；暗室本体(1)内部的一端设有发射天线(2)，暗室本体(1)内部的另一端设有模特转台(3)，暗室本体(1)的底面上表面平行设有两条导轨(4)，模特转台(3)可沿导轨(4)滑向发射天线(2)所在位置，模特转台(3)上设有人体模特(5)，人体模特(5)上设有接收天线(6)，接收天线(6)与发射天线(2)均连接矢量网络分析仪(7)。
2.根据权利要求1所述的一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，其特征在于：所述暗室本体(1)的顶部墙面、底面及四个侧墙面的墙体上铺设的吸波材料层为角锥形吸波材料层(8)；暗室本体(1)的墙面角处的吸波材料层为平板型吸波材料层(9)。
3.根据权利要求2所述的一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，其特征在于：所述暗室本体(1)的底面从上到下依次铺设有阻燃地板、龙骨及吸波材料层、钢板及静电皮，所述导轨(4)设置在阻燃地板上，所述阻燃地板上方铺设有透波的塑胶地板(10)。
4.根据权利要求1所述的一种针对服装屏蔽效能检测的电磁屏蔽暗室，其特征在于：所述模特转台(3)包括上转台(3-1)和下转台(3-2)，上转台(3-1)和下转台(3-2)的中心处通过转轴连接，所述转轴与上转台(3-1)和下转台(3-2)的连接处均设有轴承(3-3)；上转台(3-1)的下表面设有一圈半圆槽A(3-4)，下转台(3-2)的上表面设有一圈半圆槽B(3-5)，每个半圆槽A(3-4)与一个半圆槽B(3-5)上下对应并组成一个整圆；每个所述整圆内嵌有一个滚珠(3-6)，下转台(3-2)的下表面设有与导轨(4)配合的滚轮(11)。
5.一种针对服装屏蔽效能的检测方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤1，对矢量网络分析仪(7)进行校准；
步骤2，将发射天线(2)与接收天线(6)通过同轴导线与矢量网络分析仪(7)连接；
步骤3，将接收天线(6)固定在塑料人体模特(5)内部；
步骤4，打开矢量网络分析仪(7)的信号发射端，矢量网络分析仪(7)通过发射天线(2)发出信号，并通过接收天线(6)接收信号，接收天线(6)将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪(7)，并在矢量网络分析仪(7)上显示辐射值曲线；
步骤5，将防电磁辐射服穿在人体模特(5)上，打开矢量网络分析仪(7)的信号发射端，矢量网络分析仪(7)通过发射天线(2)发出信号，并通过接收天线(6)接收信号；接收天线(6)将接收到的信号辐射值再发送回矢量网络分析仪(7)；并在矢量网络分析仪(7)上显示辐射值曲线；
步骤6，将步骤4和步骤5得到辐射值曲线进行对比，得出防电磁辐射服的屏蔽效能。
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