CN116068282A - 屏蔽效能的测试装置、屏蔽效能的测试方法和存储介质 - Google Patents

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CN116068282A CN202211739590.0A CN202211739590A CN116068282A CN 116068282 A CN116068282 A CN 116068282A CN 202211739590 A CN202211739590 A CN 202211739590A CN 116068282 A CN116068282 A CN 116068282A
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Abstract

本申请提供一种屏蔽效能的测试装置、屏蔽效能的测试方法和存储介质，该屏蔽效能的测试装置包括：屏蔽盒，屏蔽盒用于屏蔽外界电磁场；电路板，设置在屏蔽盒内，电路板设有待检测区域；第一天线，设置在待检测区域内，第一天线与电路板电连接，第一天线用于发送电磁信号；待检测材料，设置在待检测区域，且覆盖第一天线；以及检测装置，检测装置与电路板电连接，检测装置用于接收第一天线发送的电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号，能够提升待检测材料的屏蔽效能的检测精度。

Description

屏蔽效能的测试装置、屏蔽效能的测试方法和存储介质
技术领域
本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种屏蔽效能的测试装置、屏蔽效能的测试方法和存储介质。
背景技术
随着电子设备的不断发展，电子设备的信号类型越来越复杂，传输速率也越来越高，随之带来的问题是电子设备面临的电磁环境也愈加恶劣。笔记本电脑、移动电话等产品都会因高频电磁波干扰而产生杂讯，影响信号的正常通信。因此，需要对电子设备进行电磁干扰防护，而作为电磁干扰的屏蔽材料的屏蔽效能的检测显得额外重要。
发明内容
本申请实施例提供一种屏蔽效能的测试装置、屏蔽效能的测试方法和存储介质，能够提升待检测材料的屏蔽效能的检测精度。
第一方面，本申请实施例提供了一种屏蔽效能的测试装置，包括：
屏蔽盒，所述屏蔽盒用于屏蔽外界电磁场；
电路板，设置在所述屏蔽盒内，所述电路板设有待检测区域；
第一天线，设置在所述待检测区域内，所述第一天线与所述电路板电连接，所述第一天线用于发送电磁信号；
待检测材料，设置在所述待检测区域，且覆盖所述第一天线；以及
检测装置，所述检测装置与所述电路板电连接，所述检测装置用于接收所述第一天线发送的所述电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到所述待检测材料的屏蔽效能，其中，所述电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，所述第一电磁信号为未设置所述待检测材料的电磁信号，所述第二电磁信号为设置所述待检测材料的电磁信号。
第二方面，本申请实施例提供了一种屏蔽效能的测试方法，应用于屏蔽效能的测试装置，所述屏蔽效能的测试装置包括屏蔽盒、电路板、第一天线和待检测材料，所述方法包括：
获取所述第一天线发送的第一电磁信号和第二电磁信号，其中，所述第一电磁信号为未设置所述待检测材料的电磁信号，所述第二电磁信号为设置所述待检测材料的电磁信号；
根据所述第一电磁信号和所述第二电磁信号得到所述待检测材料的屏蔽效能。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机可读的存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如上任一项所述的电子设备的控制方法。
本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置包括：屏蔽盒，屏蔽盒用于屏蔽外界电磁场；电路板，设置在屏蔽盒内，电路板设有待检测区域；第一天线，设置在待检测区域内，第一天线与电路板电连接，第一天线用于发送电磁信号；待检测材料，设置在待检测区域，且覆盖第一天线；以及检测装置，检测装置与电路板电连接，检测装置用于接收第一天线发送的电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。本申请能够提升待检测材料的屏蔽效能的检测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第一种结构示意图。
图2是本申请实施例提供的电路板的第一种结构示意图。
图3是本申请实施例提供的电路板的第二种结构示意图。
图4是本申请实施例提供的电路板的第三种结构示意图。
图5是本申请实施例提供的电路板的第四种结构示意图。
图6是本申请实施例提供的第一天线的第一种结构示意图。
图7是本申请实施例提供的第一天线的第二种结构示意图。
图8是本申请实施例提供的屏蔽盒的第一种结构示意图。
图9是图8所示的屏蔽盒的部分结构示意图。
图10是图8所示的屏蔽盒的背面示意图。
图11是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第二种结构示意图。
图12是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第三种结构示意图。
图13是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第四种结构示意图。
图14是本申请实施例提供的第一天线的第三种结构示意图。
图15是本申请实施例提供的第一天线的第四种结构示意图。
图16是本申请实施例提供的第一天线的第五种结构示意图。
图17是本申请实施例提供的屏蔽盒的第二种结构示意图。
图18是本申请实施例提供的屏蔽盒的第三种结构示意图。
图19是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第五种结构示意图。
图20是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第六种结构示意图。
图21是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。
随着电子设备的不断发展，电子设备的信号类型越来越复杂，传输速率也越来越高，随之带来的问题是电子设备面临的电磁环境也愈加恶劣。笔记本电脑、移动电话等产品都会因高频电磁波干扰而产生杂讯，影响信号的正常通信。因此，需要对电子设备进行电磁干扰防护，而作为电磁干扰的屏蔽材料的屏蔽效能的检测显得额外重要。
当前对于电磁干扰的防护措施是对相关区域进行电磁屏蔽。屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。常使用的屏蔽体有：金属屏蔽盒、金属屏蔽罩、导电铜箔、EMI导电漆等等。
现有技术中对于材料的屏蔽效能的测试同层采用同轴法兰法、屏蔽室法和小屏蔽室法等，但是采用同轴法兰法的测试装置、采用屏蔽室法或小屏蔽室法的屏蔽暗室等设备较为昂贵。另外，同轴法兰法和屏蔽室法对于测试频率有限制，屏蔽室法采用的屏蔽暗室体积较大。
为解决现有技术中存在的问题，本申请实施例提供一种屏蔽效能的测试装置，请参阅图1，图1是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第一种结构示意图。其中，屏蔽效能的测试装置100可以包括屏蔽盒110、电路板120、第一天线130、待检测材料以及检测装置140。
其中，屏蔽盒110用于屏蔽外界电磁场。电路板120设置在屏蔽盒110内，电路板120设有待检测区域30。第一天线130设置在待检测区域30内，第一天线130与电路板120电连接，第一天线130可以用于发送电磁信号。待检测材料在被检测的过程中设置在待检测区域，且覆盖第一天线130。检测装置140与电路板120电连接，检测装置140用于接收第一天线120发送的电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。
具体地，电路板120包括层叠设置的第一层121、第二层122、第三层123以及第四层124，第一层121对应待检测区域设置有净空区40，净空区40的四周设置有环绕焊盘41，环绕焊盘41接地，净空区40内设置有第一焊盘42和第二焊盘43，第一焊盘42接地。
在一些实施例中，第二层122设置有与第二焊盘43对应的第一过孔51，第三层123设置有带状线1231和第二过孔52，带状线1131的一端通过第一过孔51与第一层112的第二焊盘43电连接。
在一些实施例中，第四层124包括与第二过孔52对应设置的信号馈电焊盘1241，信号馈电焊盘1241通过第二过孔52与第三层123的所述带状线电连接。
在一些实施例中，第一天线130设置在第一层121上，第一天线130设置有第三焊盘131，第一天线130通过第三焊盘131与电路板120电连接。第一天线130为偶极天线或单极天线或环形天线。
在一些实施例中，屏蔽盒110包括相互扣合的第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111设置有对应待检测区域的挖空区，第二壳体112设置有第一信号连接结构1121，第一信号连接结构1121的一端与电路板120的第四层123电连接，第一信号连接结构1121的另一端与检测装置140电连接。若待检测材料为可塑形的屏蔽材料，则待检测材料设置在待检测区域且覆盖第一天线130，待检测材料与环绕焊盘41连接。若待检测材料为非可塑形的屏蔽材料，则电路板120的第一层121上设置有金属支架1211，金属支架1211设置在环绕焊盘41连接，待检测材料贴设在金属支架1211上且覆盖第一天线130。
在一些实施例中，屏蔽盒110包括相互扣合的第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111朝向第二壳体112一侧设置有第二天线150，第二天线150与待检测区域对应设置，第一壳体111设置有第二信号连接结构1111，第二信号连接结构1111的一端与第二天线150电连接，第二信号连接结构1111的第二端与检测装置140电连接。
具体地，在针对可塑形或者薄膜类屏蔽材料测试其屏蔽效能时，可以采用近场扫描测试方法，分别测试辐射源在未加屏蔽材料之前和加了屏蔽材料之后的空间电场/磁场强度值，然后用屏蔽效能计算公式计算对应材料的屏蔽效能。屏蔽体的屏蔽效能可用屏蔽系数或屏蔽衰减来表示。在空间防护区内，有屏蔽体存在时的场强(电场E0或磁场H0)与无屏蔽体存在时的场强(电场E或磁场H)的比值，即E0/E或H0/H就称为屏蔽系数。屏蔽系数愈小，说明屏蔽效果愈好。屏蔽衰减代表干扰场强通过屏蔽体受到的衰减值。屏蔽衰减可由20log(E/E0)或20log(H/H0)求得，单位为分贝(dB)。屏蔽衰减值越大，屏蔽效果越好。
需要说明的是，电路板120的作用有两个，一是通过馈电连接第一天线130，通过信号源使其在固定频率上面产生电磁噪声辐射，用来做发射源，该电磁噪声辐射即第一天线130发送的电磁信号；另外一个作用是，在顶面预留接地焊盘，将屏蔽材料贴敷在发射源上面后，通过接地焊盘与电路板120地连通，从而形成完整的屏蔽腔体结构，用来模拟实际屏蔽材料使用的场景。该电路板120为长、宽分别为92.5mm和79.5mm，厚度为1.7mm的四层电路板。
请参阅图2至图图5，图2是本申请实施例提供的电路板的第一种结构示意图，图3是本申请实施例提供的电路板的第二种结构示意图，图4是本申请实施例提供的电路板的第三种结构示意图，图5是本申请实施例提供的电路板的第四种结构示意图。其中，电路板120为4层电路板120，第一层121中心区域做40mm*40mm的挖空，作为第一天线130的净空区，该净空区四个边沿设置完整的环绕焊盘41，焊盘宽度为0.5mm，作为屏蔽材料的接地点，净空区中心位置留有两个边长为6mm的正方形焊盘，分别为第一焊盘42和第二焊盘43，用来焊接第一天线130，其中，第一焊盘42与地连接，第二焊盘43通过第一过孔51与第三层123的带状线连接；第二层122和第四层124为完整的金属面，其中，第二层122设有用于实现第一层121和第三层123电连接的第二过孔52；第四层124在板边设置一个信号馈电焊盘1241；在第三层123布设50欧姆的带状线，带状线的一端通过第一过孔51与第一层121的第二焊盘43连接，带状线的另一端在板边通过第二过孔52与信号馈电焊盘1241连接。为了保证良好的接地和信号的屏蔽，电路板120打了密集的地过孔，并且在第一层121和第四层124的四个板边预留5mm宽度的区域不做绿油覆盖，露铜并且镀金，以使电路板120与外围金属屏蔽盒110连接。
请参阅图6至图7，图6是本申请实施例提供的第一天线的第一种结构示意图，图7是本申请实施例提供的第一天线的第二种结构示意图。第一天线130主要作用是在信号源激励下形成电磁噪声辐射，第一天线130为边长20mm的两层金属设计的电路板，第一层金属设计为宽带的偶极螺旋天线，以保证在测试频段范围内有可观的辐射增益；第二层金属设计为两个边长为6mm的第三焊盘131，用来将第一天线130焊接到电路板120上。
请参阅图8，图8是本申请实施例提供的屏蔽盒的第一种结构示意图。其中，外围的金属屏蔽盒110有两个作用，一是起信号屏蔽作用，将整个电路板120内嵌在屏蔽盒110里面，除了第一天线130和待检测区域30外，其他区域都处在完整的屏蔽腔体内部，这样可以有效的隔离信号馈电端口和电路板120板边的泄露噪声，保证在做近场扫描测试的时候，测得的电场/磁场强度数值只待检测材料本身泄露的噪声，而没有其他影响因素，以保证得到的屏蔽效能的准确性。另外一个作用是提供信号连接接口，即屏蔽盒110包括第一信号连接结构1121，连通外围测试座和内部电路板120的信号馈电焊盘1241。
金属屏蔽盒110主要材质为铝或者洋白铜，屏蔽盒110包括第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111为长宽高分别是100.5mm、87.5mm和3mm的立方体，中间做79.5mm*71.5mm的整体挖空，以提供屏蔽膜测试区域。第二壳体112为长宽高分别是100.5mm、87.5mm和5mm的立方体，内部做电路板120尺寸大小的挖空，用来内嵌电路板120，两者通过四角的定位螺钉紧密固定在一起。
请参阅图9和图10，图9是图8所示的屏蔽盒的部分结构示意图，图10是图8所示的屏蔽盒的背面示意图。为提供信号通路，使电路板120的馈电端口连接到信号源上面，在屏蔽盒110的第二壳体112设置有信号连接结构1121，该信号连接结构1121在绝缘非金属固定部件里面设计了50欧姆的弹性顶针60，顶针60在第二壳体112的内侧的端面与电路板120的信号馈电焊盘1241连接，顶针60在第二壳体112的外侧的端面与SMA测试座连接。
可以理解的是，将第一天线130焊接到电路板120对应位置，然后将电路板120组装到外围金属屏蔽盒里面，加上SMA测试座就完成了整个测试治具的组装。
请参阅图11至图12，图11是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第二种结构示意图，图12是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第三种结构示意图。在实际的应用中，有两种情形，第一种是针对常温下为液态或半固态，喷涂或压合后固化的可塑形屏蔽材料，第一天线130可模拟贴片IC，直接采用生产工艺将屏蔽材料固化在贴片天线上面，延展部分与净空区外沿的地焊盘连接，构成金属屏蔽腔。
请参阅图13，图13是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第四种结构示意图。将诸如屏蔽盒110、电路板120、第一天线130和检测装置140等各组件扣合并固定后，做好待检测材料的贴附。其中，检测装置140可以包括信号发生器、频谱分析仪，将SMA测试座连接至信号发生器，然后将测试近场探头连接至频谱分析仪，由电脑控制信号发生器在固定频点发射，近场探头在屏蔽材料上方做移动测试，从而可以检测到第一天线130发送的电磁信号，并通过第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。
在一些实施例中，请参阅图14至图16，图14是本申请实施例提供的第一天线的第三种结构示意图，图15是本申请实施例提供的第一天线的第四种结构示意图，图16是本申请实施例提供的第一天线的第五种结构示意图。第一天线130不限于偶极螺旋天线这一种，在实际的测试中，根据材料特性及测试频段，可以设计其他形式的偶极天线，以及单极天线、环形天线等等
在一些实施例中，考虑到在研发阶段测试的时候，需要快速做对比试验，以及需要固定频段范围内的屏蔽效能曲线。请参阅图17，图17是本申请实施例提供的屏蔽盒的第二种结构示意图。将电路板120的信号馈电焊盘1241直接设置在第一天线130的第二焊盘43对应位置，然后将外围屏蔽盒110的第二壳体112的信号连接结构1121及SMA测试座位置设置在电路板120的信号馈电焊盘1241位置，从而无需在电路板120的内层走带状线，更加简单。
在一些实施例中，请参阅图18，图18是本申请实施例提供的屏蔽盒的第三种结构示意图。将屏蔽盒110的第一壳体111设计为整体厚度为5mm，内部做长宽高分别为79.5mm*71.5mm*4mm挖空的结构，然后在对应第二壳体112的信号连接结构1121的位置设置50欧姆的第二信号连接结构1122和SMA测试座连接位置。并在第一壳体111的内侧设置有一个边长为50mm，厚度为0.8mm的第二天线150，第二天线150贴附在第一壳体111内侧，然后将第二天线150的天线馈电端口与第一壳体111的信号连接接口连通，通过外侧SMA测试座连接至检测装置140。
需要说明的是，请参阅图19和图20，图19是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试装置的第五种结构示意图，图20是本申请实施例提供的屏蔽效能的第六种结构示意图。具体地，将第一壳体111和第二壳体112扣合并固定后，整个外围金属屏蔽盒110形成一个完整的金属屏蔽腔，在测试的过程中，由第一壳体111内侧的第二天线130代替近场扫描探头做信号接收，可以用矢量网络分析仪做测试，将第二壳体112的SMA测试座连接至网分Port1，第一壳体111的SMA测试座连接至网分Port2，在选择的频率范围内直接测试S21参数即可。
由上可知，本实施例提供的屏蔽效能的测试装置包括：屏蔽盒，屏蔽盒用于屏蔽外界电磁场；电路板，设置在屏蔽盒内，电路板设有待检测区域；第一天线，设置在待检测区域内，第一天线与电路板电连接，第一天线用于发送电磁信号；待检测材料，设置在待检测区域，且覆盖第一天线；以及检测装置，检测装置与电路板电连接，检测装置用于接收第一天线发送的电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。本申请能够提升待检测材料的屏蔽效能的检测精度。
另外，本申请实施例还提供一种屏蔽效能的测试方法，请参阅图21，图21是本申请实施例提供的屏蔽效能的测试方法的流程示意图。该屏蔽效能的测试方法的具体步骤可以如下：
S301，获取第一天线发送的第一电磁信号和第二电磁信号。
本实施例中，获取第一天线130发送的第一电磁信号和第二电磁信号，其中，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。
具体地，该屏蔽效能的测试方法应用于屏蔽效能的测试装置100，屏蔽效能的测试装置100可以包括屏蔽盒110、电路板120、第一天线130、待检测材料以及检测装置140。
其中，屏蔽盒110用于屏蔽外界电磁场。电路板120设置在屏蔽盒110内，电路板120设有待检测区域30。第一天线130设置在待检测区域30内，第一天线130与电路板120电连接，第一天线130可以用于发送电磁信号。待检测材料在被检测的过程中设置在待检测区域，且覆盖第一天线130。
电路板120包括层叠设置的第一层121、第二层122、第三层123以及第四层124，第一层121对应待检测区域设置有净空区40，净空区40的四周设置有环绕焊盘41，环绕焊盘41接地，净空区40内设置有第一焊盘42和第二焊盘43，第一焊盘42接地。
在一些实施例中，第二层122设置有与第二焊盘43对应的第一过孔51，第三层123设置有带状线1231和第二过孔52，带状线1131的一端通过第一过孔51与第一层112的第二焊盘43电连接。
在一些实施例中，第四层124包括与第二过孔52对应设置的信号馈电焊盘1241，信号馈电焊盘1241通过第二过孔52与第三层123的所述带状线电连接。
在一些实施例中，第一天线130设置在第一层121上，第一天线130设置有第三焊盘131，第一天线130通过第三焊盘131与电路板120电连接。第一天线130为偶极天线或单极天线或环形天线。
在一些实施例中，屏蔽盒110包括相互扣合的第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111设置有对应待检测区域的挖空区，第二壳体112设置有第一信号连接结构1121，第一信号连接结构1121的一端与电路板120的第四层123电连接，第一信号连接结构1121的另一端与检测装置140电连接。若待检测材料为可塑形的屏蔽材料，则待检测材料设置在待检测区域且覆盖第一天线130，待检测材料与环绕焊盘41连接。若待检测材料为非可塑形的屏蔽材料，则电路板120的第一层121上设置有金属支架1211，金属支架1211设置在环绕焊盘41连接，待检测材料贴设在金属支架1211上且覆盖第一天线130。
在一些实施例中，屏蔽盒110包括相互扣合的第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111朝向第二壳体112一侧设置有第二天线150，第二天线150与待检测区域对应设置，第一壳体111设置有第二信号连接结构1111，第二信号连接结构1111的一端与第二天线150电连接，第二信号连接结构1111的第二端与检测装置140电连接。
具体地，在针对可塑形或者薄膜类屏蔽材料测试其屏蔽效能时，可以采用近场扫描测试方法，分别测试辐射源在未加屏蔽材料之前和加了屏蔽材料之后的空间电场/磁场强度值，然后用屏蔽效能计算公式计算对应材料的屏蔽效能。屏蔽体的屏蔽效能可用屏蔽系数或屏蔽衰减来表示。在空间防护区内，有屏蔽体存在时的场强(电场E0或磁场H0)与无屏蔽体存在时的场强(电场E或磁场H)的比值，即E0/E或H0/H就称为屏蔽系数。屏蔽系数愈小，说明屏蔽效果愈好。屏蔽衰减代表干扰场强通过屏蔽体受到的衰减值。屏蔽衰减可由20log(E/E0)或20log(H/H0)求得，单位为分贝(dB)。屏蔽衰减值越大，屏蔽效果越好。
需要说明的是，电路板120的作用有两个，一是通过馈电连接第一天线130，通过信号源使其在固定频率上面产生电磁噪声辐射，用来做发射源，该电磁噪声辐射即第一天线130发送的电磁信号；另外一个作用是，在顶面预留接地焊盘，将屏蔽材料贴敷在发射源上面后，通过接地焊盘与电路板120地连通，从而形成完整的屏蔽腔体结构，用来模拟实际屏蔽材料使用的场景。该电路板120为长、宽分别为92.5mm和79.5mm，厚度为1.7mm的四层电路板。
请参阅图2至图图5，图2是本申请实施例提供的电路板的第一种结构示意图，图3是本申请实施例提供的电路板的第二种结构示意图，图4是本申请实施例提供的电路板的第三种结构示意图，图5是本申请实施例提供的电路板的第四种结构示意图。其中，电路板120为4层电路板120，第一层121中心区域做40mm*40mm的挖空，作为第一天线130的净空区，该净空区四个边沿设置完整的环绕焊盘41，焊盘宽度为0.5mm，作为屏蔽材料的接地点，净空区中心位置留有两个边长为6mm的正方形焊盘，分别为第一焊盘42和第二焊盘43，用来焊接第一天线130，其中，第一焊盘42与地连接，第二焊盘43通过第一过孔51与第三层123的带状线连接；第二层122和第四层124为完整的金属面，其中，第二层122设有用于实现第一层121和第三层123电连接的第二过孔52；第四层124在板边设置一个信号馈电焊盘1241；在第三层123布设50欧姆的带状线，带状线的一端通过第一过孔51与第一层121的第二焊盘43连接，带状线的另一端在板边通过第二过孔52与信号馈电焊盘1241连接。为了保证良好的接地和信号的屏蔽，电路板120打了密集的地过孔，并且在第一层121和第四层124的四个板边预留5mm宽度的区域不做绿油覆盖，露铜并且镀金，以使电路板120与外围金属屏蔽盒110连接。
请参阅图6至图7，图6是本申请实施例提供的第一天线的第一种结构示意图，图7是本申请实施例提供的第一天线的第二种结构示意图。第一天线130主要作用是在信号源激励下形成电磁噪声辐射，第一天线130为边长20mm的两层金属设计的电路板，第一层金属设计为宽带的偶极螺旋天线，以保证在测试频段范围内有可观的辐射增益；第二层金属设计为两个边长为6mm的第三焊盘131，用来将第一天线130焊接到电路板120上。
请参阅图8，外围的金属屏蔽盒110有两个作用，一是起信号屏蔽作用，将整个电路板120内嵌在屏蔽盒110里面，除了第一天线130和待检测区域30外，其他区域都处在完整的屏蔽腔体内部，这样可以有效的隔离信号馈电端口和电路板120板边的泄露噪声，保证在做近场扫描测试的时候，测得的电场/磁场强度数值只待检测材料本身泄露的噪声，而没有其他影响因素，以保证得到的屏蔽效能的准确性。另外一个作用是提供信号连接接口，即屏蔽盒110包括第一信号连接结构1121，连通外围测试座和内部电路板120的信号馈电焊盘1241。
金属屏蔽盒110主要材质为铝或者洋白铜，屏蔽盒110包括第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111为长宽高分别是100.5mm、87.5mm和3mm的立方体，中间做79.5mm*71.5mm的整体挖空，以提供屏蔽膜测试区域。第二壳体112为长宽高分别是100.5mm、87.5mm和5mm的立方体，内部做电路板120尺寸大小的挖空，用来内嵌电路板120，两者通过四角的定位螺钉紧密固定在一起。
请参阅图9和图10，为提供信号通路，使电路板120的馈电端口连接到信号源上面，在屏蔽盒110的第二壳体112设置有信号连接结构1121，该信号连接结构1121在绝缘非金属固定部件里面设计了50欧姆的弹性顶针60，顶针60在第二壳体112的内侧的端面与电路板120的信号馈电焊盘1241连接，顶针60在第二壳体112的外侧的端面与SMA测试座连接。
可以理解的是，将第一天线130焊接到电路板120对应位置，然后将电路板120组装到外围金属屏蔽盒里面，加上SMA测试座就完成了整个测试治具的组装。
请参阅图11至图12，在实际的应用中，有两种情形，第一种是针对常温下为液态或半固态，喷涂或压合后固化的可塑形屏蔽材料，第一天线130可模拟贴片IC，直接采用生产工艺将屏蔽材料固化在贴片天线上面，延展部分与净空区外沿的地焊盘连接，构成金属屏蔽腔。
请参阅图14，将诸如屏蔽盒110、电路板120、第一天线130和检测装置140等各组件扣合并固定后，做好待检测材料的贴附。其中，检测装置140可以包括信号发生器、频谱分析仪，将SMA测试座连接至信号发生器，然后将测试近场探头连接至频谱分析仪，由电脑控制信号发生器在固定频点发射，近场探头在屏蔽材料上方做移动测试，从而可以检测到第一天线130发送的电磁信号，并通过第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。
在一些实施例中，请参阅图15至图17，第一天线130不限于偶极螺旋天线这一种，在实际的测试中，根据材料特性及测试频段，可以设计其他形式的偶极天线，以及单极天线、环形天线等等
在一些实施例中，考虑到在研发阶段测试需要快速做对比试验，以及需要固定频段范围内的屏蔽效能曲线。请参阅图18，将电路板120的信号馈电焊盘1241直接设置在第一天线130的第二焊盘43对应位置，然后将外围屏蔽盒110的第二壳体112的信号连接结构1121及SMA测试座位置设置在电路板120的信号馈电焊盘1241位置，从而无需在电路板120的内层走带状线，更加简单。
在一些实施例中，请参阅图19，将屏蔽盒110的第一壳体111设计为整体厚度为5mm，内部做长宽高分别为79.5mm*71.5mm*4mm挖空的结构，然后在对应第二壳体112的信号连接结构1121的位置设置50欧姆的第二信号连接结构1122和SMA测试座连接位置。并在第一壳体111的内侧设置有一个边长为50mm，厚度为0.8mm的第二天线150，第二天线150贴附在第一壳体111内侧，然后将第二天线150的天线馈电端口与第一壳体111的信号连接接口连通，通过外侧SMA测试座连接至检测装置140。
需要说明的是，请参阅图20和图21，将第一壳体111和第二壳体112扣合并固定后，整个外围金属屏蔽盒110形成一个完整的金属屏蔽腔，在测试的过程中，由第一壳体111内侧的第二天线130代替近场扫描探头做信号接收，可以用矢量网络分析仪做测试，将第二壳体112的SMA测试座连接至网分Port1，第一壳体111的SMA测试座连接至网分Port2，在选择的频率范围内直接测试S21参数即可。
S302，根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能。
检测装置140与电路板120电连接，检测装置140用于接收第一天线120发送的电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，其中，电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，第一电磁信号为未设置待检测材料的电磁信号，第二电磁信号为设置待检测材料的电磁信号。
由上可知，本实施例通过获取第一天线发送的第一电磁信号和第二电磁信号，根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能，能够提升对于待检测材料的屏蔽效能的检测精度。
相应的，本申请实施例还提供一种计算机可读的存储介质，该存储介质存储有计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，使得该计算机执行上述任一实施例中的刷新率检测方法。
例如，在一些实施例中，当上述计算机程序在计算机上运行时，该计算机执行如下步骤：
获取第一天线发送的第一电磁信号和第二电磁信号；
根据第一电磁信号和第二电磁信号得到待检测材料的屏蔽效能。
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。
其中，该存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
由于该存储介质中所存储的指令，可以执行本申请实施例所提供的任一种屏蔽效能的测试方法中的步骤，因此，可以实现本申请实施例所提供的任一种屏蔽效能的测试方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。
需要说明的是，对本申请实施例的屏蔽效能的测试方法而言，本领域普通测试人员可以理解实现本申请实施例的屏蔽效能的测试方法的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来控制相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，如存储在电子设备的存储器中，并被该电子设备内的至少一个处理器执行，在执行过程中可包括如屏蔽效能的测试方法的实施例的流程。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
以上对本申请实施例所提供的屏蔽效能的测试装置、屏蔽效能的测试方法和存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (12)

1.一种屏蔽效能的测试装置，其特征在于，包括：
屏蔽盒，所述屏蔽盒用于屏蔽外界电磁场；
电路板，设置在所述屏蔽盒内，所述电路板设有待检测区域；
第一天线，设置在所述待检测区域内，所述第一天线与所述电路板电连接，所述第一天线用于发送电磁信号；
待检测材料，设置在所述待检测区域，且覆盖所述第一天线；以及
检测装置，所述检测装置与所述电路板电连接，所述检测装置用于接收所述第一天线发送的所述电磁信号，并根据第一电磁信号和第二电磁信号得到所述待检测材料的屏蔽效能，其中，所述电磁信号包括第一电磁信号和第二电磁信号，所述第一电磁信号为未设置所述待检测材料的电磁信号，所述第二电磁信号为设置所述待检测材料的电磁信号。
2.根据权利要求1所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述电路板包括层叠设置的第一层、第二层、第三层以及第四层，所述第一层对应所述待检测区域设置有净空区，所述净空区的四周设置有环绕焊盘，所述环绕焊盘接地，所述净空区内设置有第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘接地。
3.根据权利要求2所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述第二层设置有与所述第二焊盘对应的第一过孔，所述第三层设置有带状线和第二过孔，所述带状线的一端通过所述第一过孔与所述第一层的所述第二焊盘电连接。
4.根据权利要求2所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述第四层包括与所述第二过孔对应设置的信号馈电焊盘，所述信号馈电焊盘通过所述第二过孔与所述第三层的所述带状线电连接。
5.根据权利要求4所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述第一天线设置在所述第一层上，所述第一天线设置有第三焊盘，所述第一天线通过所述第三焊盘与所述电路板电连接。
6.根据权利要求5所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述第一天线为偶极天线或单极天线或环形天线。
7.根据权利要求5所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述屏蔽盒包括相互扣合的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体设置有对应所述待检测区域的挖空区，所述第二壳体设置有第一信号连接结构，所述第一信号连接结构的一端与所述电路板的第四层电连接，所述第一信号连接结构的另一端与所述检测装置电连接。
8.根据权利要求1至7任一项所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，若所述待检测材料为可塑形的屏蔽材料，则所述待检测材料设置在所述待检测区域且覆盖所述第一天线，所述待检测材料与所述环绕焊盘连接。
9.根据权利要求1至7任一项所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，若所述待检测材料为非可塑形的屏蔽材料，则所述电路板的第一层上设置有金属支架，所述金属支架设置在所述环绕焊盘连接，所述待检测材料贴设在所述金属支架上且覆盖所述第一天线。
10.根据权利要求5所述的屏蔽效能的测试装置，其特征在于，所述屏蔽盒包括相互扣合的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体朝向所述第二壳体一侧设置有第二天线，所述第二天线与所述待检测区域对应设置，所述第一壳体设置有第二信号连接结构，所述第二信号连接结构的一端与所述第二天线电连接，所述第二信号连接结构的第二端与所述检测装置电连接。
11.一种屏蔽效能的测试方法，其特征在于，应用于屏蔽效能的测试装置，所述屏蔽效能的测试装置包括屏蔽盒、电路板、第一天线和待检测材料，所述方法包括：
获取所述第一天线发送的第一电磁信号和第二电磁信号，其中，所述第一电磁信号为未设置所述待检测材料的电磁信号，所述第二电磁信号为设置所述待检测材料的电磁信号；
根据所述第一电磁信号和所述第二电磁信号得到所述待检测材料的屏蔽效能。
12.一种计算机可读的存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求11所述的电子设备的控制方法。
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