CN203287438U - 手持式场强仪 - Google Patents
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Abstract
一种手持式场强仪，控制模块接收待测量频率值并发送至检测模块，检测模块根据待测量频率值选择对应的传感器接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块显示。由于检测模块包括射频传感器和工频传感器，可对工频和射频范围内的电磁场场强信号进行测量，增大了测量范围，射频传感器的第一偶极子天线和工频传感器的第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管，光电二极管依次发光，对调制二极管所处平面的本振场能进行有效取样，以在该平面中产生两维有代表性的电磁场并接收电磁场场强信号。在接收电磁场场强信号时可避免被其他非目标信号干扰，测量准确度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁场强度测量技术，特别是涉及一种手持式场强仪。
背景技术
随着电子技术的迅速发展，各种电子设备越来越多，所有这些电子设备在工作时都会向外辐射电磁波，相互之间形成干扰，影响正常工作，严重的甚至威胁人的生命健康安全，因此，有必要对电磁场的场强进行测量监控。
传统的电磁场强测试仪主要工作原理为：天线接收要测试频率点的电磁场场强信号后，将其与混频器混频产生中频信号，再由测量芯片根据中频信号得到电磁场场强值，并发送至显示屏显示。
然而，传统的电磁场强测试仪在进行测量时容易被非目标信号干扰，导致测量得到的电磁场场强值不准确。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种测量准确度高的手持式场强仪。
一种手持式场强仪，包括检测模块及控制模块，所述检测模块包括分别与所述控制模块连接的射频传感器和工频传感器，所述射频传感器包括第一偶极子天线，所述工频传感器包括第二偶极子天线；所述检测模块根据接收的待测量频率值，选择对应的传感器接收与所述待测量频率值对应的电磁场场强信号，对所述电磁场场强信号进行处理得到场强测量数值并发送至所述控制模块；所述控制模块接收所述待测量频率值并发送至所述检测模块，及接收并显示所述场强测量数值；所述第一偶极子天线和第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管。
在其中一个实施例中，所述射频传感器包括衰减单元、混频单元、第一场强测量单元及本振电路，所述衰减单元连接所述第一偶极子天线，所述第一场强测量单元通过所述混频单元与所述衰减单元连接，所述本振电路连接所述混频单元，所述待测量频率值为射频频率时，
所述第一偶极子天线接收与所述待测量频率值对应的电磁场场强信号，并发送至所述衰减单元；
所述衰减单元对所述电磁场场强信号进行衰减，得到所述第一场强测量单元能处理的衰减信号，并发送至所述混频单元；
所述本振电路产生震荡频率与所述待测量频率值相同的本振信号，并发送至所述混频单元；
所述混频单元对所述衰减信号及本振信号进行混频，得到中频信号，并发送至所述第一场强测量单元；
所述第一场强测量单元根据所述中频信号得到场强测量数值，并发送至所述控制模块。
在其中一个实施例中，所述工频传感器包括放大单元和第二场强测量单元，所述第二场强测量单元通过所述放大单元与所述第二偶极子天线连接，所述待测量频率值为工频频率时，
所述第二偶极子天线接收与所述待测量频率值对应的电磁场场强信号，并发送至所述放大单元；
所述放大单元对所述电磁场场强信号进行放大，得到放大信号，并发送至所述第二场强测量单元；
所述第二场强测量单元根据所述放大信号得到场强测量数值，并发送至所述控制模块。
在其中一个实施例中，所述检测模块包括与所述第一场强测量单元和第二场强测量单元连接的时钟单元，所述时钟单元为所述第一场强测量单元和第二场强测量单元提供时钟信号。
在其中一个实施例中，所述检测模块包括连接所述第一偶极子天线和第二偶极子天线的温度湿度补偿单元，所述温度湿度补偿单元采集环境温度湿度，并根据环境温度湿度对所述第一偶极子天线和第二偶极子天线接收的电磁场场强信号进行温度湿度补偿。
在其中一个实施例中，所述控制模块包括按键、显示屏及显示切换单元，所述按键输入所述待测量频率值和显示指令；所述显示屏显示所述场强测量数值；所述显示切换单元根据所述显示指令切换所述场强测量数值在所述显示屏的显示模式。
在其中一个实施例中，所述控制模块包括存储所述场强测量数值的存储单元。
在其中一个实施例中，所述控制模块包括监控单元，所述监控单元在所述场强测量数值超过预设的场强阈值时发出警报。
在其中一个实施例中，还包括为所述检测模块和控制模块提供工作电压的供电模块。
在其中一个实施例中，所述供电模块包括显示剩余电量的电量显示单元。
上述手持式场强仪，控制模块接收待测量频率值并发送至检测模块，检测模块根据待测量频率值选择对应的传感器接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块显示。由于检测模块包括工频传感器和射频传感器，可对工频和射频范围内的电磁场场强信号进行测量，增大了测量范围，射频传感器的第一偶极子天线和工频传感器的第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管，光电二极管依次发光，对调制二极管所处平面的本振场能进行有效取样，以在该平面中产生两维有代表性的电磁场并接收电磁场场强信号。在接收电磁场场强信号时可避免被其他非目标信号干扰，测量准确度高。
附图说明
图1为一实施例中手持式场强仪的结构图；
图2为一实施例中射频传感器的结构图；
图3为一实施例中工频传感器的结构图；
图4为另一实施例中手持式场强仪的结构图。
具体实施方式
随着电子技术的迅速发展，各种电子设备越来越多，所有这些电子设备在工作时都会向外辐射电磁波，相互之间形成干扰，影响正常工作，严重的甚至威胁人的生命健康安全，因此，有必要对电磁场的场强进行测量监控。本实用新型提供的手持式场强仪，控制模块接收待测量频率值并发送至检测模块，检测模块根据待测量频率值选择对应的传感器接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块显示。由于检测模块包括射频传感器和工频传感器，可对工频和射频范围内的电磁场场强信号进行测量，增大了测量范围，射频传感器的第一偶极子天线和工频传感器的第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管，光电二极管依次发光，对调制二极管所处平面的本振场能进行有效取样，以在该平面中产生两维有代表性的电磁场并接收电磁场场强信号。在接收电磁场场强信号时可避免被其他非目标信号干扰，测量准确度高。
下面结合附图对手持式场强仪的具体实施方式进行详细说明。
一种手持式场强仪，如图1所示，包括检测模块100及控制模块200。
检测模块100包括分别与控制模块200连接的射频传感器110和工频传感器120，射频传感器110包括第一偶极子天线，工频传感器120包括第二偶极子天线。检测模块100用于根据接收的待测量频率值，选择对应的传感器接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，对电磁场场强信号进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块200；控制模块200用于接收待测量频率值并发送至检测模块100，及接收并显示场强测量数值。其中第一偶极子天线和第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管。具体可通过调制激光束控制光电二极管按顺序依次发光，以采集调制二极管所处平面的电磁场场强信号。
上述手持式场强仪，控制模块200接收待测量频率值并发送至检测模块100，检测模块100根据待测量频率值选择对应的传感器接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块200显示。由于检测模块100包括射频传感器110和工频传感器120，可对工频和射频范围内的电磁场场强信号进行测量，增大了测量范围，射频传感器110的第一偶极子天线和工频传感器120的第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管，光电二极管依次发光，对调制二极管所处平面的本振场能进行有效取样，以在该平面中产生两维有代表性的电磁场并接收电磁场场强信号。在接收电磁场场强信号时可避免被其他非目标信号干扰，测量准确度高。上述手持式场强仪体积小，重量轻，能耗低，携带方便。
在其中一个实施例中，如图2所示，射频传感器110包括第一偶极子天线111，还可包括衰减单元112、本振电路113、混频单元114及第一场强测量单元115，衰减单元112连接第一偶极子天线111，第一场强测量单元115通过混频单元114与衰减单元112连接，本振电路113连接混频单元114。
当待测量频率值为射频频率时，检测模块100控制射频传感器110接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块200，具体过程为：
第一偶极子天线111接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，并发送至衰减单元112；衰减单元112对电磁场场强信号进行衰减，得到第一场强测量单元115能处理的衰减信号，并发送至混频单元114；本振电路113产生震荡频率与待测量频率值相同的本振信号，并发送至混频单元114；混频单元114对衰减信号及本振信号进行混频得到中频信号，以便于第一场强测量单元115处理，并发送中频信号至第一场强测量单元115；第一场强测量单元115根据中频信号得到场强测量数值，具体为第一场强测量单元115判定中频信号的电平值，根据中频信号的电平值和衰减单元112的衰减因子便可计算出场强测量数值，第一场强测量单元115将场强测量数值发送至控制模块200。
在其中一个实施例中，如图3所示，工频传感器120包括第二偶极子天线122，还可包括放大单元124和第二场强测量单元126，第二场强测量单元126通过放大单元124与第二偶极子天线122连接。
当待测量频率值为工频频率时，检测模块100控制工频传感器120接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，进行处理得到场强测量数值并发送至控制模块200，具体过程为：
第二偶极子天线122接收与待测量频率值对应的电磁场场强信号，并发送至放大单元124；放大单元124对电磁场场强信号进行放大，得到放大信号，并发送至第二场强测量单元126，通过放大单元124将工频的电磁场场强信号放大后再由第二场强测量单元126处理，可提高测量精度，第二场强测量单元126根据放大信号得到场强测量数值，具体为第二场强测量单元126判定放大信号的电平值，根据放大信号的电平值及放大单元124的放大因子便可计算出场强测量数值，第二场强测量单元126将得到的强测量数值发送至控制模块200。可以理解，在其他实施例中，工频传感器120也可不包括放大单元124，第二偶极子天线122接收的电磁场场强信号直接发送至第二场强测量单元126处理。
如图2和图3所示的实施例中，射频传感器110和工频传感器120通过各自的场强测量单元对接收到的电磁场场强信号进行处理，可以理解，在某一实施例中，射频传感器110可不包括第一场强测量单元115，工频传感器120可不包括第二场强测量单元126，而是在检测模块设置一场强测量芯片，与混频单元114和放大单元124连接，对射频传感器110和工频传感器120接收的电磁场场强信号都可进行处理，减小了生产成本。
在其中一个实施例中，检测模块100可包括连接第一偶极子天线111和第二偶极子天线122的温度湿度补偿单元，温度湿度补偿单元用于采集环境温度湿度，并根据环境温度湿度对第一偶极子天线111和第二偶极子天线122接收的电磁场场强信号进行温度湿度补偿，可进一步提高测量准确度。
在其中一个实施例中，检测模块100还可包括与第一场强测量单元115和第二场强测量单元126连接的时钟单元，时钟单元用于为第一场强测量单元115和第二场强测量单元126提供时钟信号。可以理解，在其他实施例中，检测模块100也可不包括时钟单元，而是由检测模块100的外部电路为第一场强测量单元115和第二场强测量单元126提供时钟信号。
如图4所示，控制模块200可包括按键210、显示切换单元220及显示屏230。
按键210用于输入待测量频率值和显示指令；显示屏230显示检测模块100发送的场强测量数值；显示切换单元220根据显示指令切换场强测量数值在显示屏230的显示模式，具体可包括分量模式、百分比模式、特征值模式，用户可根据自身习惯或实际需求选择相应的显示模式，扩大了手提式场强仪的适用范围。按键210还可用于输入设置参数，对控制模块200进行参数设置，显示屏230还可用于显示待测量频率值及设置参数。
在其中一个实施例中，控制模块200可包括存储场强测量数值的存储单元，以便于对场强测量数值进行查询或分析研究。
在其中一个实施例中，控制模块200还可包括监控单元，监控单元用于在场强测量数值超过预设的场强阈值时发出警报，以便于用户进行相应处理以减少电磁波辐射，还可提醒用户离开所处场所，避免由于电磁场场强过高对人体造成危害。场强阈值可根据实际情况进行调整。
继续参照图4，在其中一个实施例中，手提式场强仪还包括为检测模块100和控制模块200提供工作电压的供电模块300。供电模块300可采用锂电池或蓄电池对检测模块100和控制模块200供电，本实施例中供电模块300可包括显示剩余电量的电量显示单元，当供电模块300的剩余电量过低时可提醒用户进行充电，避免因供电模块300的电量不足而导致手提式场强仪无法使用。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种手持式场强仪，其特征在于，包括检测模块及控制模块，
所述检测模块包括分别与所述控制模块连接的射频传感器和工频传感器，所述射频传感器包括第一偶极子天线，所述工频传感器包括第二偶极子天线；所述检测模块根据接收的待测量频率值，选择对应的传感器接收与所述待测量频率值对应的电磁场场强信号，对所述电磁场场强信号进行处理得到场强测量数值并发送至所述控制模块；
所述控制模块接收所述待测量频率值并发送至所述检测模块，及接收并显示所述场强测量数值；
所述第一偶极子天线和第二偶极子天线的偶极子均为由发光二极管组成的调制二极管。
2.根据权利要求1所述的手持式场强仪，其特征在于，所述射频传感器包括衰减单元、混频单元、第一场强测量单元及本振电路，所述衰减单元连接所述第一偶极子天线，所述第一场强测量单元通过所述混频单元与所述衰减单元连接，所述本振电路连接所述混频单元，所述待测量频率值为射频频率时，
所述第一偶极子天线接收与所述待测量频率值对应的电磁场场强信号，并发送至所述衰减单元；
所述衰减单元对所述电磁场场强信号进行衰减，得到所述第一场强测量单元能处理的衰减信号，并发送至所述混频单元；
所述本振电路产生震荡频率与所述待测量频率值相同的本振信号，并发送至所述混频单元；
所述混频单元对所述衰减信号及本振信号进行混频，得到中频信号，并发送至所述第一场强测量单元；
所述第一场强测量单元根据所述中频信号得到场强测量数值，并发送至所述控制模块。
3.根据权利要求2所述的手持式场强仪，其特征在于，所述工频传感器包括放大单元和第二场强测量单元，所述第二场强测量单元通过所述放大单元与所述第二偶极子天线连接，所述待测量频率值为工频频率时，
所述第二偶极子天线接收与所述待测量频率值对应的电磁场场强信号，并发送至所述放大单元；
所述放大单元对所述电磁场场强信号进行放大，得到放大信号，并发送至所述第二场强测量单元；
所述第二场强测量单元根据所述放大信号得到场强测量数值，并发送至所述控制模块。
4.根据权利要求3所述的手持式场强仪，其特征在于，所述检测模块包括与所述第一场强测量单元和第二场强测量单元连接的时钟单元，所述时钟单元为所述第一场强测量单元和第二场强测量单元提供时钟信号。
5.根据权利要求1所述的手持式场强仪，其特征在于，所述检测模块包括连接所述第一偶极子天线和第二偶极子天线的温度湿度补偿单元，所述温度湿度补偿单元采集环境温度湿度，并根据环境温度湿度对所述第一偶极子天线和第二偶极子天线接收的电磁场场强信号进行温度湿度补偿。
6.根据权利要求1所述的手持式场强仪，其特征在于，所述控制模块包括按键、显示屏及显示切换单元，所述按键输入所述待测量频率值和显示指令；所述显示屏显示所述场强测量数值；所述显示切换单元根据所述显示指令切换所述场强测量数值在所述显示屏的显示模式。
7.根据权利要求1所述的手持式场强仪，其特征在于，所述控制模块包括存储所述场强测量数值的存储单元。
8.根据权利要求1所述的手持式场强仪，其特征在于，所述控制模块包括监控单元，所述监控单元在所述场强测量数值超过预设的场强阈值时发出警报。
9.根据权利要求1所述的手持式场强仪，其特征在于，还包括为所述检测模块和控制模块提供工作电压的供电模块。
10.根据权利要求9所述的手持式场强仪，其特征在于，所述供电模块包括显示剩余电量的电量显示单元。
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2013
- 2013-05-10 CN CN2013202552144U patent/CN203287438U/zh not_active Expired - Fee Related
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