CN112834843A - 一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于管理领域，针对现有技术中近场测试射频集成电路的电磁兼容新中的对外电磁干扰强度后，难以判断所测结果是否属于正常范围内的问题，提出一种射频集成电路经常电磁兼容性测试管理方法和系统；方法包括：获取目标集成电路的标准电磁分布信息；根据标准电磁分布信息，调整目标射频集成电路对应的探头和示波器的测试精度；采集示波器上的信号图像信息，并处理为当前电磁分布信息；计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，在相关值低于预设值时，发出告警信息。
Description
技术领域
本发明属于管理领域，具体涉及一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法和系统。
背景技术
射频集成电路由于工作频率较高，在工作时会对外产生电磁干扰，同时也会受到相同环境下其他电磁干扰的影响。射频集成电路的电磁兼容性，即是用来评估射频集成电路在其电磁环境中符合要求运行，并且产生的电磁干扰不对其环境中任何电子设备、电路产生干扰的能力。
关于集成电路的电磁兼容性测试，国际电工委员推荐采用IEC 61967《集成电路电磁发射测试》和IEC 62132《集成电路电磁敏感性测试》标准。IEC 61967对集成电路的辐射发射采用TEM/GTEM小室方法和近场扫描方法，传导发射采用1Ω/150Ω直接耦合方法、法拉第笼方法和磁场探头方法。IEC 62132对集成电路的辐射敏感性采用TEM小室测试方法、大电流注入的IC电磁敏感性测试方法以及直接RF功率注入和法拉第笼的IC传导敏感性测试方法。
在对射频集成电路记性进场电磁兼容性测试时，由于射频集成电路的功率和面积较小，其电磁敏感性所受的电磁干扰主要集中在近场区域，对射频集成电路对外产生的电磁干扰进行测试后，难以滞销该测试结果是否失真。
发明内容
本发明提供一种射频集成电路经常电磁兼容性测试管理方法和系统，用于解决现有技术中近场测试射频集成电路的电磁兼容新中的对外电磁干扰强度后，难以判断所测结果是否属于正常范围内的问题。
本发明提供的基础方案为：一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，包括：
获取目标集成电路的标准电磁分布信息；
根据标准电磁分布信息，调整目标射频集成电路对应的探头和示波器的测试精度；
采集示波器上的信号图像信息，并处理为当前电磁分布信息；
计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，在相关值低于预设值时，发出告警信息。
原理和有益效果：本方案将测试所得的电磁分布称为当前电磁分布信息，利用标准电磁分布信息来衡量当前电磁分布信息是失真，即，若相关值超过预设值，则说明当前电磁分布信息与预设出来的标准电磁分布信息相似度过低，可能存在测试失真的问题。
进一步，所述方法还包括：测试探头到目标射频集成电路上预设标志的距离，并显示。
进一步，所述标准电磁分布信息的获取，具体包括：
获取目标集成电路的电路图和电子元器件分布信息；
筛选出电路图中的各个电子元器件和对应的环境信息，并获取电子元器件的电磁分布模型，计算环境信息下电子元器件的单个电磁分布信息；
根据所述电子元器件分布信息，依次叠加电子元器件对应的单个电磁分布信息，计算出所述目标集成电路的标准电磁分布信息。
进一步，所述采集示波器上的信号变化图像，并处理为当前电磁分布信息，具体包括：
获取同一时刻目标射频集成电路到到探头之间的距离信息，与探头连接的示波器所显示的信号图像信息；将当前时刻信息、距离信息、信号图像信息相互关联；
模糊总结出，同一时刻，距离信息与信号图像信息之间的关系，得到同一时刻电磁第一分布信息；
根据当前时刻信息和对应当前时刻信息电磁第一分部信息，总结出目标视频集成电路的当前电磁分布信息，所述当前电磁分布信息与时刻信息和距离信息相互关联。
进一步，所述计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，具体包括：
重置标准电磁分布信息和当前电磁分布信息的时间距离，使得标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式中变量一一对应。
进一步，所述计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，具体包括：
计算相同时间下，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式的相关值，作为空间相关值；
计算探头与目标射频集成电路之间的距离相同的情况下，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式的相关值，作为时间相关值；
根据空间相关值和时间相关值得到总相关值，所述总相关值为标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值。
本发明还提供了一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理系统，包括：
存储模块，用于存储目标集成电路的标准电磁分布信息；
探头，用于采集目标集成电路工作时所发出电磁波的当前波形信息；
示波器，与探头通信连接，用于将探头所采集到的当前波形信息显示为信号变化图像；
距离测试模块，用于测试探头与目标集成电路之间的距离信息；
图像采集模块，用于采集示波器所显示的信号变化图像；
计时模块，用于计算探头的工作时长作为时间信息；
电磁分布计算模块，用于根据距离信息、时间信息和信号变化图像，计算出当前电磁分布信息；
相关值计算模块，用于根据当前电磁分布信息和标准电磁分布信息计算相关值；
控制模块，用于在相关值低于预设值时，向外发出告警信息；还用于根据标准电磁分布信息调整探头和示波器的精度；
告警模块，用于根据控制模块所发出的告警信息，执行告警。
一种网络侧服务端，其特征在于：至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求上述任一项所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法。
一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法。
附图说明
图1为本发明第一实施方式所提供的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法实施例的流程图；
图2为本发明第二实施方式所提供的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理系统的模块示意图；
图3为本发明第三实施方式所提供的网络侧服务端的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
第一实施方式：
本发明的第一实施方式提供了一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，包括：获取目标集成电路的标准电磁分布信息；根据标准电磁分布信息，调整目标射频集成电路对应的探头和示波器的测试精度；采集示波器上的信号图像信息，并处理为当前电磁分布信息；计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，在相关值低于预设值时，发出告警信息。
将测试所得的电磁分布称为当前电磁分布信息，利用标准电磁分布信息来衡量当前电磁分布信息是失真，即，若相关值超过预设值，则说明当前电磁分布信息与预设出来的标准电磁分布信息相似度过低，可能存在测试失真的问题。
下面对本实施方式的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须，本实施方式的具体流程如图1所示，本实施方式应用于网络侧的服务端。
S1，获取目标集成电路的标准电磁分布信息。
具体而言，目标集成电路的标准电磁分布信息的获取方式，有两种，分别是：(a)由工作人员自行输入；(b)由系统根据目标集成电路自行计算。其中(a)获取方式通常是通过键盘、扫描等方式进行输入即可。
(b)方式计算目标机场电路的标准电磁分布信息的具体过程如下：
S1-1，获取目标集成电路的电路图和电子元器件分布信息；
S1-2，筛选出电路图中的各个电子元器件和对应的环境信息，并获取电子元器件的电磁分布模型，计算环境信息下电子元器件的单个电磁分布信息；
S1-3，根据所述电子元器件分布信息，依次叠加电子元器件对应的单个电磁分布信息，计算出所述目标集成电路的标准电磁分布信息。
S2，根据标准电磁分布信息，调整目标射频集成电路对应的探头和示波器的测试精度。
具体而言，根据S1中所获得、估算出的目标射频集成电路对应的电磁分布信息，调整探头的感应精度和对应示波器的显示精度，提高电磁兼容性测试时的工作效率。
S3，采集示波器上的信号图像信息，并处理为当前电磁分布信息。
具体而言，实施时包括以下步骤：
S3-1，获取同一时刻目标射频集成电路到到探头之间的距离信息，与探头连接的示波器所显示的信号图像信息；将当前时刻信息、距离信息、信号图像信息相互关联；
S3-2，模糊总结出，同一时刻，距离信息与信号图像信息之间的关系，得到同一时刻电磁第一分布信息；
S3-3，根据当前时刻信息和对应当前时刻信息电磁第一分布信息，总结出目标视频集成电路的当前电磁分布信息，所述当前电磁分布信息与时刻信息和距离信息相互关联。
其中S3-1的实施，通常是在集成电路上预设一个标志，采用红外线测距传感器安装在探头上，所述标志为反光标志，红外线测距传感器每隔0.1s向外发送红外线，只有标志处的红外线被反光标志反射，从而返回到该红外线测距传感器处，被红外线测距传感器捕捉，假设发射红外线的时间与接收红外线的时间两者之间的时间差为t，那么探头到集成电路之间的距离s＝vt/2，v为红外线在空气介质中传播的速度，该数值为已知常数。
S4，计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，在相关值低于预设值时，发出告警信息。
具体而言，包括以下步骤：
S4-1，重置标准电磁分布信息和当前电磁分布信息的时间距离，使得标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式中变量一一对应；
S4-2，计算相同时间下，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式的相关值，作为空间相关值；
S4-3，计算探头与目标射频集成电路之间的距离相同的情况下，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式的相关值，作为时间相关值；
S4-4，根据空间相关值和时间相关值得到总相关值，所述总相关值为标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值；
S4-5，获取预设值；
S4-6，对比相关值和预设值，在相关值低于预设值时，发出告警信息。
其中，S4-1的中，标准电磁分布信息和当前电磁分布信息的数学表达式中，y轴可以减去相同固定值，以及截取t轴片段等方式，使得标准电磁分布信息的数字表达式和多给你钱电磁分布信息的数学表达式，存在横轴重叠，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式中变量一一对应。通过时间相关值和空间相关值得到整体的相关值，如：时间相关值m，空间相关值n，整体相关值k＝m*n。S4-5中，预设值的获取通常是由工作人员自行设定的。S4-6中，相关值低于预设值，说明实际测量的当前电磁分布信息，与理想中的标准电磁分布信息之间存在巨大差异，通过告警提醒了工作人员及时发现故障，该故障可能是，预先的标准电磁分布信息获取错误/标准电磁分布信息计算错误/本次电磁兼容性测试中电磁分布计算错误。
上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
第二实施方式：
本发明的第二实施方式提供了一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理系统，包括，探头、示波器和网络侧服务器，所述网络侧服务器包括存储模块、距离测试模块、图像采集模块、计时模块、电磁分布计算模块、相关值计算模块、控制模块、告警模块和告警模块。
其中，存储模块，用于存储目标集成电路的标准电磁分布信息；
探头，用于采集目标集成电路工作时所发出电磁波的当前波形信息；
示波器，与探头通信连接，用于将探头所采集到的当前波形信息显示为信号变化图像；
距离测试模块，安装在探头上，用于测试探头与目标集成电路之间的距离信息；
图像采集模块，用于采集示波器所显示的信号变化图像；
计时模块，用于计算探头的工作时长作为时间信息；
电磁分布计算模块，用于根据距离信息、时间信息和信号变化图像，计算出当前电磁分布信息；
相关值计算模块，用于根据当前电磁分布信息和标准电磁分布信息计算相关值；
控制模块，用于在相关值低于预设值时，向外发出告警信息；还用于根据标准电磁分布信息调整探头和示波器的精度；
告警模块，用于根据控制模块所发出的告警信息，执行告警。
不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
第三实施方式：
本发明第三实施方式涉及一种网络侧服务端，如图3所示，包括至少一个处理器501；以及，与至少一个处理器501通信连接的存储器502；其中，存储器502存储有可被至少一个处理器501执行的指令，指令被至少一个处理器501执行，以使至少一个处理器501能够执行上述第一实施方式的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法。
其中，存储器502和处理器501采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器501和存储器502的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器501处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器501。
处理器501负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器502可以被用于存储处理器501在执行操作时所使用的数据。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (9)
1.一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，其特征在于，包括：
获取目标集成电路的标准电磁分布信息；
根据标准电磁分布信息，调整目标射频集成电路对应的探头和示波器的测试精度；
采集示波器上的信号图像信息，并处理为当前电磁分布信息；
计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，在相关值低于预设值时，发出告警信息。
2.根据权利要求1所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，其特征在于，所述方法还包括：测试探头到目标射频集成电路上预设标志的距离，并显示。便于测试时观看管理。
3.根据权利要求1所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，其特征在于，所述标准电磁分布信息的获取，具体包括：
获取目标集成电路的电路图和电子元器件分布信息；
筛选出电路图中的各个电子元器件和对应的环境信息，并获取电子元器件的电磁分布模型，计算环境信息下电子元器件的单个电磁分布信息；
根据所述电子元器件分布信息，依次叠加电子元器件对应的单个电磁分布信息，计算出所述目标集成电路的标准电磁分布信息。
4.根据权利要求1所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，其特征在于，所述采集示波器上的信号变化图像，并处理为当前电磁分布信息，具体包括：
获取同一时刻目标射频集成电路到到探头之间的距离信息，与探头连接的示波器所显示的信号图像信息；将当前时刻信息、距离信息、信号图像信息相互关联；
模糊总结出同一时刻距离与信号图像信息之间的关系得到同一时刻电磁第一分布信息；
根据当前时刻信息和对应当前时刻信息电磁第一分部信息，总结出目标视频集成电路的当前电磁分布信息，所述当前电磁分布信息与时刻信息和距离信息相互关联。
5.根据权利要求1所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，其特征在于，所述计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，具体包括：
重置标准电磁分布信息和当前电磁分布信息的时间距离，使得标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式中变量一一对应。
6.根据权利要求1所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法，其特征在于，所述计算标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值，具体包括：
计算相同时间下，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式的相关值，作为空间相关值；
计算探头与目标射频集成电路之间的距离相同的情况下，标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的数字表达式的相关值，作为时间相关值；
根据空间相关值和时间相关值得到总相关值，所述总相关值为标准电磁分布信息与当前电磁分布信息的相关值。
7.一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理系统，其特征在于，包括：
存储模块，用于存储目标集成电路的标准电磁分布信息；
探头，用于采集目标集成电路工作时所发出电磁波的当前波形信息；
示波器，与探头通信连接，用于将探头所采集到的当前波形信息显示为信号变化图像；
距离测试模块，用于测试探头与目标集成电路之间的距离信息；
图像采集模块，用于采集示波器所显示的信号变化图像；
计时模块，用于计算探头的工作时长作为时间信息；
电磁分布计算模块，用于根据距离信息、时间信息和信号变化图像，计算出当前电磁分布信息；
相关值计算模块，用于根据当前电磁分布信息和标准电磁分布信息计算相关值；
控制模块，用于在相关值低于预设值时，向外发出告警信息；还用于根据标准电磁分布信息调整探头和示波器的精度；
告警模块，用于根据控制模块所发出的告警信息，执行告警。
8.一种网络侧服务端，其特征在于：至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至6中任一项所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法。
9.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的一种射频集成电路近场电磁兼容性测试管理方法。
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