CN113567471B - 吸波材料高频吸波性能测试装置及测试方法 - Google Patents

吸波材料高频吸波性能测试装置及测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了吸波材料高频吸波性能测试装置及测试方法，涉及天线技术领域，包括有暗室、辐射无线电骚扰测量模块和辐射敏感度测量模块，暗室包含有六面墙壁，墙壁设置有第一吸波单元，第一吸波单元均为正棱台，所述正棱台之间相互抵接，还包括有第二吸波单元和第三吸波单元，所述第二吸波单元和第三吸波单元是规格不同的正棱锥，第二吸波单元和第三吸波单元的底部均设置有相同尺寸的耦合槽，所述耦合槽与第一吸波单元的上底面贴合，辐射无线电骚扰测量模块包括有测量接收机，测量接收机的输出端与辐射敏感度测量模块连接。

Description

吸波材料高频吸波性能测试装置及测试方法
技术领域
本发明涉及天线测试技术领域，具体是吸波材料高频吸波性能测试装置及测试方法及方法。
背景技术
电波暗室，是主要用于模拟开阔场，同时用于辐射无线电骚扰(EMI)和辐射敏感度(EMS)测量的密闭屏蔽室。电波暗室的尺寸和射频吸波材料的选用主要由受试设备(EUT)的外行尺寸和测试要求确定，分1m法、3m法或10m法。
电波暗室主要组成结构主要为屏蔽室和吸波材料。屏蔽室由屏蔽壳体、屏蔽门、通风波导窗及各类电源滤波器等组成。根据用户要求，屏蔽壳体可采用焊接式或拼装式结构均可。吸波材料由，工作频率范围在30MHz～1000MHz的单层铁氧体片，以及锥形含碳海绵吸波材料构成，锥形含碳海绵吸波材料是由聚氨脂泡沫塑料在碳胶溶液中渗透而成，具有较好的阻燃特性。
但传统的电波暗室因为结构固定所以测试的频率也固定，但实际中往往天线的测试需要多种类型、尺寸的电波暗室配合才能得出全面的天线性能测试。
发明内容
鉴于上述技术缺点，本发明提供了吸波材料高频吸波性能测试装置及测试方法。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
吸波材料高频吸波性能测试装置，包括有暗室、辐射无线电骚扰测量模块和辐射敏感度测量模块，
暗室包含有六面墙壁，墙壁设置有第一吸波单元，第一吸波单元均为正棱台，所述正棱台之间相互抵接，还包括有第二吸波单元和第三吸波单元，所述第二吸波单元和第三吸波单元是规格不同的正棱锥，第二吸波单元和第三吸波单元的底部均设置有相同尺寸的耦合槽，所述耦合槽与第一吸波单元的上底面贴合，
辐射无线电骚扰测量模块包括有准峰值测量接收机、峰值测量接收机、平均值测量接收机和均方根值测量接收机，
辐射敏感度测量模块包括有滤波单元、放大器和敏感度分析单元。
作为优选的，所述暗室还包括有屏蔽门、支撑台、接收天线，所述支撑台上放置有受测设备，所述接收天线的输出端通过辐射无线电骚扰测量模块与辐射敏感度测量模块连接。
作为优选的，所述第三吸波单元正棱锥中，顶点到底面的垂线为第三垂线，所述第二吸波单元正棱锥中，顶点到底面的垂线为第二垂线，所述第三垂线的长度大于第二垂线的长度，所述第三吸波单元的底面形状与第二吸波单元的底面形状相同。
另一方面，吸波材料高频吸波性能测试方法，包含上述的吸波材料高频吸波性能测试装置，测试方法包含下列步骤：
步骤41：在启动受测设备前，根据测试要求设置第二吸波单元和第三吸波单元的数量和位置，执行步骤42；
步骤42：通过辐射无线电骚扰测量模块获得受测设备不同频率点的准峰值，通过辐射敏感度测量模块计算受测设备在不同频率点的敏感度；
步骤43：将不同频率点的敏感度进行存储，按照标准频率段归类。
作为优选的，所述步骤42中，敏感度的计算公式为，
Figure DEST_PATH_IMAGE001
式中，
Figure 990490DEST_PATH_IMAGE002
为频率点为i时的敏感度，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE003
为频率点为i时的准峰值，
Figure 753303DEST_PATH_IMAGE004
为过载系数，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE005
为充电时间常数，t为放电时间常数，
Figure 159139DEST_PATH_IMAGE006
为测量接收机中临界阻尼指示器的机械时间常数。
作为优选的，标准频率段包括有A频段、B频段、C频段、D频段、E频段，其中A频段为9到150kHz，B频段为0.15到30MHz，C频段为30到300MHz，D频段为300到1000MHz，E频段包含1GHz以上的频率。
作为优选的，根据测试要求，按照第一吸波单元靠近受测设备的距离，等分为邻近区域、次邻近区域和边界区域，在次邻近区域的第一吸波单元上设置有第二吸波单元，在边界区域的第一吸波单元上设置有第三吸波单元。
作为优选的，所述正棱锥和正棱台均采用聚苯乙烯吸波材料制成。
本发明的有益效果是：本发明通过第一吸波单元、第二吸波单元和第三吸波单元的耦合，通过调整三者的耦合结构，暗室内部的空间大小和形状，得出天线在不同频率段下的性能测试结果。
附图说明
图1为本发明提供的工作原理图。
具体实施方式
下面结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
吸波材料高频吸波性能测试装置，包括有暗室、辐射无线电骚扰测量模块和辐射敏感度测量模块，
暗室包含有六面墙壁，墙壁设置有第一吸波单元，第一吸波单元均为正棱台，所述正棱台之间相互抵接，还包括有第二吸波单元和第三吸波单元，所述第二吸波单元和第三吸波单元是规格不同的正棱锥，第二吸波单元和第三吸波单元的底部均设置有相同尺寸的耦合槽，所述耦合槽与第一吸波单元的上底面贴合，
辐射无线电骚扰测量模块包括有准峰值测量接收机、峰值测量接收机、平均值测量接收机和均方根值测量接收机，
辐射敏感度测量模块包括有滤波单元、放大器和敏感度分析单元。
作为优选的，所述暗室还包括有屏蔽门、支撑台、接收天线，所述支撑台上放置有受测设备，所述接收天线的输出端通过辐射无线电骚扰测量模块与辐射敏感度测量模块连接。
作为优选的，所述第三吸波单元正棱锥中，顶点到底面的垂线为第三垂线，所述第二吸波单元正棱锥中，顶点到底面的垂线为第二垂线，所述第三垂线的长度大于第二垂线的长度，所述第三吸波单元的底面形状与第二吸波单元的底面形状相同。
另一方面，吸波材料高频吸波性能测试方法，包含上述的吸波材料高频吸波性能测试装置，测试方法包含下列步骤：
步骤41：在启动受测设备前，根据测试要求设置第二吸波单元和第三吸波单元的数量和位置，执行步骤42；
步骤42：通过辐射无线电骚扰测量模块获得受测设备不同频率点的准峰值，通过辐射敏感度测量模块计算受测设备在不同频率点的敏感度；
步骤43：将不同频率点的敏感度进行存储，按照标准频率段归类。
作为优选的，所述步骤42中，敏感度的计算公式为，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE007
式中，
Figure 60406DEST_PATH_IMAGE008
为频率点为i时的敏感度，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为频率点为i时的准峰值，
Figure 313926DEST_PATH_IMAGE010
为过载系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE011
为充电时间常数，t为放电时间常数，为测量接收机中临界阻尼指示器的机械时间常数。
作为优选的，标准频率段包括有A频段、B频段、C频段、D频段、E频段，其中A频段为9到150kHz，B频段为0.15到30MHz，C频段为30到300MHz，D频段为300到1000MHz，E频段包含1GHz以上的频率。
作为优选的，根据测试要求，按照第一吸波单元靠近受测设备的距离，等分为邻近区域、次邻近区域和边界区域，在次邻近区域的第一吸波单元上设置有第二吸波单元，在边界区域的第一吸波单元上设置有第三吸波单元。
作为优选的，所述正棱锥和正棱台均采用聚苯乙烯吸波材料制成。
值得说明的是，本实施例中选用的测试标准均选自GB/T6113.1，即规定了频率段范围也规定了各领域天线电磁波的测试标准值，当本实施例在测试时，通过计算敏感度不符合测试标准值的电磁波时，即说明该测试天线不合格。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.吸波材料高频吸波性能测试装置，其特征在于，包括有暗室、辐射无线电骚扰测量模块和辐射敏感度测量模块，
暗室包含有六面墙壁，墙壁设置有第一吸波单元，第一吸波单元均为正棱台，所述正棱台之间相互抵接，还包括有第二吸波单元和第三吸波单元，所述第二吸波单元和第三吸波单元是规格不同的正棱锥，第二吸波单元和第三吸波单元的底部均设置有相同尺寸的耦合槽，所述耦合槽与第一吸波单元的上底面贴合，
辐射无线电骚扰测量模块包括有测量接收机，测量接收机的输出端与辐射敏感度测量模块连接，其中，通过辐射敏感度测量模块计算敏感度的公式为
Figure 51769DEST_PATH_IMAGE002
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为频率点为i时的敏感度，
Figure 77232DEST_PATH_IMAGE004
为频率点为i时的准峰值，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为过载系数，
Figure 512761DEST_PATH_IMAGE006
为充电时间常数，t为放电时间常数，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为测量接收机中临界阻尼指示器的机械时间常数。
2.根据权利要求1所述的吸波材料高频吸波性能测试装置，其特征在于，所述暗室还包括有屏蔽门、支撑台、接收天线，所述支撑台上放置有受测设备，所述接收天线的输出端通过辐射无线电骚扰测量模块与辐射敏感度测量模块连接。
3.根据权利要求1所述的吸波材料高频吸波性能测试装置，其特征在于，所述第三吸波单元中，顶点到底面的垂线为第三垂线，所述第二吸波单元中，顶点到底面的垂线为第二垂线，所述第三垂线的长度大于第二垂线的长度，所述第三吸波单元的底面形状与第二吸波单元的底面形状相同。
4.吸波材料高频吸波性能测试方法，其特征在于，包含权利要求1至3中任一项所述的吸波材料高频吸波性能测试装置，测试方法包含下列步骤：
步骤41：在启动受测设备前，根据测试要求设置第二吸波单元和第三吸波单元的数量和位置，执行步骤42；
步骤42：通过辐射无线电骚扰测量模块获得受测设备不同频率点的准峰值，通过辐射敏感度测量模块计算受测设备在不同频率点的敏感度；
步骤43：将不同频率点的敏感度进行存储，按照标准频率段归类，将敏感度不符合阈值的受测设备进行剔除。
5.根据权利要求4所述的吸波材料高频吸波性能测试方法，其特征在于，所述步骤43中，标准频率段包括有A频段、B频段、C频段、D频段、E频段，其中A频段为9到150kHz，B频段为0.15到30MHz，C频段为30到300MHz，D频段为300到1000MHz，E频段包含1GHz以上的频率。
6.根据权利要求5所述的吸波材料高频吸波性能测试方法，其特征在于，步骤41中，根据测试要求，按照第一吸波单元靠近受测设备的距离，等分为邻近区域、次邻近区域和边界区域，在次邻近区域的第一吸波单元上设置有第二吸波单元，在边界区域的第一吸波单元上设置有第三吸波单元。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的吸波材料高频吸波性能测试方法，其特征在于，正棱锥和正棱台均采用聚苯乙烯吸波材料制成。
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