CN204331002U - 一种磁场测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磁场测量装置，包括圆环形磁场探头，所述圆环形磁场探头包括探头主体与探头主体连接的把柄，所述探头主体包括主体内芯和覆盖在主体内芯外的主体屏蔽层，主体内芯和主体屏蔽层弯曲成圆环形，所述把柄包括把柄内芯和覆盖在把柄内芯外的把柄屏蔽层，所述主体内芯一端与把柄内芯连接，主体内芯另一端与屏蔽层具有连接点以形成短路回路，主体屏蔽层上开有一缝隙，所述把柄远离探头主体的一端焊接有BNC接头。本实用新型能够有效查找、排除电磁干扰源，可作为电磁骚扰近场测试工具，结构简单，成本低廉，便于推广和应用。
Description
技术领域
本实用新型属于磁变量测量技术领域，涉及一种磁场测量装置，更为具体地说是涉及一种用于电磁兼容性诊断测试的圆环形磁场测量装置。
背景技术
电磁辐射会对正在工作的电子器件或设备产生干扰，电磁兼容要求电子设备不对其他设备产生干扰，对其他设备的发射不敏感以及不对自身产生干扰。近年来，随着电磁兼容技术的发展，人们对电磁兼容的认识也在不断提高，不管是电子产品设计者还是消费者都对产品的电磁兼容性越来越重视。当前，各种国际以及国内的电磁兼容标准也正在不断的推出和完善，如果一个电子设备不能满足其对应的电磁兼容标准的要求，就不能进入市场，而一个产品如果不能进入市场，无论它的功能有多好、有多新都是徒劳。
电磁兼容的辐射骚扰测试往往包含两部分：根据标准规定对产品进行测试，检测产品的辐射发射是否超过标准所规定的极限线值；从环境噪声中分离出底噪和干扰源信号，再从整个产品设备上进行干扰源的定位。在对产品进行电磁兼容辐射骚扰测试时,根据标准所规定使用的设备以及天线，不能找出所测设备中干扰源的具体位置，这时往往需要使用近场测试系统进行诊断测量。近场测试系统由于具有探测灵敏度高、空间分辨能力强的优点,并且可以达到对辐射信号进行近场检测,能够区分出印制电路板、电缆和电子模块上的“热点”等效果,最终能确定辐射源的位置和辐射强度。近场测试对于诊断电子线路上各元器件、屏蔽外壳等的泄漏,以及类似电磁干扰源的辐射发射,具有十分重要的应用价值,并且近场测试的方法已被证明了是一种很有效的方法。
如今，市场上有很多近场测量的装置，但这些测量装置结构复杂，价格也比较昂贵，且有时候频率范围并不符合实际所需要，因此，很有必要根据需要设计一款结构较为简单的近场测试的工具，降低成本，以供实际工作时使用。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型公开了一种磁场测量装置，结构简单，并能够有效地查找和排除干扰源。
为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种磁场测量装置，包括圆环形磁场探头，所述圆环形磁场探头包括探头主体与探头主体连接的把柄，所述探头主体包括主体内芯和覆盖在主体内芯外的主体屏蔽层，主体内芯和主体屏蔽层弯曲成圆环形，所述把柄包括把柄内芯和覆盖在把柄内芯外的把柄屏蔽层，所述主体内芯一端与把柄内芯连接，主体内芯另一端与屏蔽层具有连接点以形成短路回路，主体屏蔽层上开有一缝隙，所述把柄远离探头主体的一端焊接有BNC接头。
进一步的，还包括网络矢量分析仪，所述圆环形磁场探头通过BNC接口与网络矢量分析仪的第一端口连接。
进一步的，还包括网络矢量分析仪、微带线，所述圆环形磁场探头通过BNC接头与网络矢量分析仪的第二端口连接，所述微带线一端通过SMA接头与网络矢量分析仪的第一端口连接，微带线的另一端通过另一SMA接头连接负载。
进一步的，所述缝隙设置在主体屏蔽层侧面。
进一步的，所述缝隙设置在主体屏蔽层中部。
进一步的，所述探头主体和把柄由同轴电缆线制成。
进一步的，所述同轴电缆线为50欧半刚性同轴电缆。
进一步的，所述探头主体直径为10mm～50mm。
进一步的，所述缝隙宽度为2mm～3mm。
有益效果：
本实用新型能够有效查找、排除电磁干扰源，可作为电磁骚扰近场测试工具，测量结果较为精确，结构简单，成本低廉，便于推广和应用。
附图说明
图1为实施例一提供的磁场测量装置一种结构示意图；
图2为实施例一提供的磁场测量装置另一种结构示意图；
图3为实施例二提供的磁场测量装置结构示意图；
图4为采用图3提供的磁场测量装置得出的S11曲线图；
图5为实施例三提供的磁场测量装置结构示意图；
图6为采用图5提供的磁场测量装置得出的S21曲线图。
附图标记列表：
1-探头主体，101-主体内芯，102-主体屏蔽层, 3-缝隙，4-连接点，5-把柄，501-把柄内芯，502-把柄屏蔽层，6-BNC接头，7-网络矢量分析仪，701-第一端口，702-第二端口，8-微带线，9-第一SMA接头，10-第二SMA接头，11-匹配负载，12-微带线介质基板，13-同轴电缆线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示，本实用新型提供的磁场测量装置，用于电磁兼容性诊断测试，其结构主要包括圆环形磁场探头，本例中磁场探头由一段50欧半刚性同轴电缆绕制而成，该段半刚性同轴电缆一端绕成10mm直径的圆环状，另一端保持平直，我们称圆环状的一端为探头主体1，平直的一端为把柄5，显然，探头主体1与把柄5连接并成一体。由于半刚性同轴电缆自身包括屏蔽层和内芯，因此，探头主体包括主体内芯101和覆盖在主体内芯外的主体屏蔽层102,把柄5包括把柄内芯501和覆盖在把柄内芯501外的把柄屏蔽层502，主体内芯101的一端与把柄内芯501连接，主体内芯101的另一端弯曲折回至探头主体与把柄连接处后与屏蔽层——即半刚性同轴电缆的表层焊接具有连接点4，从而形成短路回路。主体屏蔽层上开有一缝隙3，该缝隙3位于图中探头主体的顶部，缝隙令探头主体上的屏蔽层形成断层，可使耦合到内导体上的电场相互抵消。缝隙3的位置还可以开在如图2所示的探头左端，在此种情况下，缝隙缺口实质上位于探头屏蔽层中间，缺口大小约为2～3mm ，整个圆环呈对称结构，可使耦合到内导体上的电场相互抵消。把柄远离探头主体的一端焊接有BNC接头6。本测量装置的测量频率范围为100M—1.2GHz。
应当指出，探头主体的直径并不限于10mm，一般应在10mm～50mm范围内，缝隙缺口的大小也可以根据探头主体尺寸的改变进行适应性的调整。
实施例二：
进一步的，如图3所示，实施例一中磁场测量装置还可以与网络矢量分析仪7相连，用于测量探头的S11示意图，圆环形磁场探头通过BNC接头6和同轴电缆线13与网络矢量分析仪7的第一端口701连接，测出S11曲线，如图4所示。
实施例三：
进一步的，如图5所示，实施例一中的磁场测量装置还可以与网络矢量分析仪7相连，用于测量探头的S21示意图，具体地说，将圆环形磁场探头置于微带线介质基板12的上方，圆环形磁场探头的BNC接头通过同轴电缆线13与网络矢量分析仪的第二端口702连接，将50欧微带线8的一端通过第一SMA接头9和同轴电缆线13与网络矢量分析仪的第一端口连接，微带线的另一端通过第二SMA接头10连接50欧匹配负载11。微带线导带宽1.9mm，微带线长80mm，宽40mm，并敷上足够大接地，微带线介质基板（FR4）厚1mm。
使用本装置时，将圆环形磁场探头放置在在微带线中间正上方1cm处，探头主体垂直于微带线的导带，网络矢量分析仪通过第一端口701给微带线8加一0dBm电信号，即可通过网络矢量分析仪测出S21曲线。
从上述S11和S21曲线可以看出，本磁场测量装置测试结果较为精确。必须说明的是，网络矢量分析仪为现有的可购买到的设备，其输出的数据和曲线图也是现有技术，S21曲线和S11曲线均为网络矢量分析仪原本就能够输出的曲线形式。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种磁场测量装置，其特征在于：包括圆环形磁场探头，所述圆环形磁场探头包括探头主体与探头主体连接的把柄，所述探头主体包括主体内芯和覆盖在主体内芯外的主体屏蔽层，主体内芯和主体屏蔽层弯曲成圆环形，所述把柄包括把柄内芯和覆盖在把柄内芯外的把柄屏蔽层，所述主体内芯一端与把柄内芯连接，主体内芯另一端与屏蔽层具有连接点以形成短路回路，主体屏蔽层上开有一缝隙，所述把柄远离探头主体的一端焊接有BNC接头。
2.根据权利要求1所述的磁场测量装置，其特征在于：还包括网络矢量分析仪，所述圆环形磁场探头通过BNC接口与网络矢量分析仪的第一端口连接。
3.根据权利要求1所述的磁场测量装置，其特征在于：还包括网络矢量分析仪、微带线，所述圆环形磁场探头通过BNC接头与网络矢量分析仪的第二端口连接，所述微带线一端通过SMA接头与网络矢量分析仪的第一端口连接，微带线的另一端通过另一SMA接头连接负载。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的磁场测量装置，其特征在于：所述缝隙设置在主体屏蔽层侧面。
5.根据权利要求1～3中任意一项所述的磁场测量装置，其特征在于：所述缝隙设置在主体屏蔽层中部。
6.根据权利要求1所述的磁场测量装置，其特征在于：所述探头主体和把柄由同轴电缆线制成。
7.根据权利要求6所述的磁场测量装置，其特征在于：所述同轴电缆线为50欧半刚性同轴电缆。
8.根据权利要求1所述的磁场测量装置，其特征在于：所述探头主体直径为10mm～50mm。
9.根据权利要求1所述的磁场测量装置，其特征在于：所述缝隙宽度为2mm～3mm。
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