CN206573652U - 一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电磁兼容的技术领域，更具体地，涉及一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置。一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其中，包括屏蔽室，屏蔽室内设有聚光装置，屏蔽室内设有被测设备；所述的聚光装置连接光纤，光纤延伸到屏蔽室外部，监测装置还包括设于屏蔽室外部且与光纤连接的信号转换装置，信号转换装置还连接信号记录仪；所述的聚光装置与被测设备之间还设有声光转换装置。本实用新型尽可能的减小监测过程中的干扰信号的引入，可以做到整个监测装置抗很高的电磁干扰。尽可能的简单便携，使用方便。

Description

一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置

技术领域

本实用新型涉及电磁兼容的技术领域，更具体地，涉及一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置。

背景技术

在电磁兼容的敏感度测试中，常常需要检测的信号有声音，视频，灯的亮灭，甚至温度等等。在敏感度的测试过程中，由于我们通常所使用的监测设备由于都是电子设备，容易受到电磁干扰的影响，测试的过程中，如果监测到的数据有异常，比较难分清到底是受试设备异常还是本身用来监测的设备异常。所以我们亟待要寻找一种不受电磁干扰场强影响的设备，可以很好的用来作为电磁敏感度测量中的监测。

现有技术中，标准中的监测方案：方案1：将负载模拟器连到暗室/屏蔽室外。该方案的缺点可以看到，整个监测路径是使用导线连接的。那么会有几个缺点：导线过长，会接受到暗室/屏蔽室的电磁干扰，从而影响测试。导线拉到了暗室/屏蔽室外，增长了线缆，容易导致跟受试样品实际工作不符合。

另外，现有技术的另一方案是，目前大多数实验室使用电磁屏蔽较好的监测装置（如摄像机等），在监测的过程中，将监测的装置转化为声音信号，然后通过光纤传输到暗室外面，通过暗示外的监测记录装置/显示装置还原图像信号。其缺点是，监测装置体积大，不能接近EUT, 本装置中，使用的监测装置为较复杂的，提及较大的摄像机而且使用了很大的屏蔽壳。在监测的过程中不能离EUT很近，否则影响测试结果。因为金属物体本身影响电磁抗扰度的测试。监测装置本身的抗扰度很难做到很好。 因为监测装置为较复杂的电子电器设备，其中有摄像部分以及光电转换部分，以及内置电源转换器。 实验室在使用的过程中常常都会遇到监测设备本身的抗干扰能力不行。尤其在做高场强的时候更加难以做到很好的抗电磁干扰。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，尽可能的减小监测过程中的干扰信号的引入，可以做到整个监测装置抗很高的电磁干扰。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其中，包括屏蔽室，屏蔽室内设有聚光装置，屏蔽室内设有被测设备；

所述的聚光装置连接光纤，光纤延伸到屏蔽室外部，监测装置还包括设于屏蔽室外部且与光纤连接的信号转换装置，信号转换装置还连接信号记录仪；所述的聚光装置与被测设备之间还设有声光转换装置。

本专利完全将监测装置放到了屏蔽室/暗室外面，首先声光转换装置将声音信号转换为光信号，其电路简单，使体积可以做得很小，使用很简单的电路实现将声音信号转换为光信号，由于体积变得很小，里面的电子电路走线很短，达到原件级，外壳的屏蔽好和因此抗电磁干扰能力极强，当声音信号转换为光信号以后，那么后面的监测装置，我们可以用一个替代监测装置的是一个聚光装置，该装置为纯光学聚光的（为节省成本可利用放大镜进行聚光）。聚光装置以及其后的光纤作为一种声音信号传输设备，不受电磁信号的干扰，而且体积可以很小，可以靠近被测设备EUT的发光部位采集信号。

进一步的，所述的聚光装置包括聚光镜，光线通过聚光镜聚集至光纤。聚光装置采集的信号，通过光纤传给信号转换装置，信号转换装置将光的强度变化转化为电信号输出。

进一步的，对于光线将强的信号转换装置电路：所述的信号转换装置包括分压电阻、光敏电阻、电压输出端Vo，光敏电阻与光纤连接，分压电阻与光敏电阻串联后连接电压输出端Vo。用于光敏电阻和分压电阻进行了串联，所以在电压输出端Vo的大小会随着光敏电阻的大小而变化。也即 光纤传过来的光强的变化，光敏电阻阻值的变化，电压输出Vo变化。 通过Vo的变化，在输出端就可以通过电压信号记录装置记录下电压的变化，从而知道光强的变化。

进一步的，对于光线将弱的信号转换装置电路：所述的信号转换装置包括光敏电阻、电阻R1、电阻R2、电阻R3，光敏电阻连接光纤，电阻R1、电阻R2连接Vcc端，电阻R3一端连接电压输出端Vo，另一端与光敏电阻连接。

进一步的，所述的信号记录仪为示波器或电压采集器。信号记录和显示装置，可以使用多种设备进行，实验室可用示波器，也可以用电压采集器等来记录电压变化波形。

进一步的，所述的声光转换装置包括麦克风、电阻R1、电阻R2、电阻R3、发光二极管，麦克风一端连接电阻R1，另一端接地，电阻R2连接Vcc端，电阻R3连接发光二极管且连接电压输出端Vo。

由于光敏电阻本装置可以将整个测试的过程中的光亮度的变化转化为电压的变化，从而方便记录。可结合电压数据采集器配合使用，可以使整个测试过程中无需人一直看着光线的变化，将整个测试过程数据记录。 由于光纤体积小，可以将多组光纤正对对个光强度部件，实现多路同时监测。

与现有技术相比，有益效果是：本实用新型尽可能的减小监测过程中的干扰信号的引入，可以做到整个监测装置抗很高的电磁干扰。尽可能的简单便携，使用方便。装置的结构设计本身，监测设备从暗室内移到了暗室外，改用了我们比较熟知的对光有聚光功能的凸透镜来进行聚光，同时结构将光纤一头不接设备而直接用来传输光强大小。监测方法，原本光纤是传输光通信的数字信号，而本专利是直接用来传输了光强度的模拟量。装置本身也是一个连接方式的创新。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型声光转换装置示意图。

图3是本实用新型聚光装置示意图。

图4是本实用新型对于光线将强的信号转换装置电路示意图。

图5是本实用新型对于光线将弱的信号转换装置电路示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1所示，一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其中，包括屏蔽室105，屏蔽室105内设有聚光装置101，屏蔽室105内设有被测设备106；

聚光装置101连接光纤104，光纤104延伸到屏蔽室105外部，监测装置还包括设于屏蔽室105外部且与光纤104连接的信号转换装置102，信号转换装置102还连接信号记录仪103；聚光装置101与被测设备106之间还设有声光转换装置201。

本实施例中，完全将监测装置放到了屏蔽室/暗室外面，首先声光转换装置201将声音信号转换为光信号，其电路简单，使体积可以做得很小，使用很简单的电路实现将声音信号转换为光信号，由于体积变得很小，里面的电子电路走线很短，达到原件级，外壳的屏蔽好和因此抗电磁干扰能力极强，当声音信号转换为光信号以后，那么后面的监测装置，我们可以用一个替代监测装置的是一个聚光装置101，该装置为纯光学聚光的（为节省成本可利用放大镜进行聚光）。聚光装置101以及其后的光纤104作为一种声音信号传输设备，不受电磁信号的干扰，而且体积可以很小，可以靠近被测设备EUT的发光部位采集信号。

聚光装置101采集的信号，通过光纤104传给信号转换装置102，信号转换装置102将光的强度变化转化为电信号输出，本实用新型中的一种典型的就是可以直接使用光敏电阻， 由于光敏电阻具有随光强度的变化而非常灵敏的电阻变化，所以光敏电阻的组织会随着光纤传过来光的强弱而变化。

如图2中，声光转换装置包括麦克风108、电阻R1、电阻R2、电阻R3、发光二极管109，麦克风108一端连接电阻R1，另一端接地，电阻R2连接Vcc端，电阻R3连接发光二极管109且连接电压输出端Vo。

如图3中，聚光装置包括聚光镜107，光线通过聚光镜107聚集至光纤104。聚光镜为凸透镜或其它可聚集光线的镜片。

如图4中，对于光线将强的信号转换装置电路：所述的信号转换装置包括分压电阻、光敏电阻、电压输出端Vo，光敏电阻与光纤连接，分压电阻与光敏电阻串联后连接电压输出端Vo。用于光敏电阻和分压电阻进行了串联，所以在电压输出端Vo的大小会随着光敏电阻的大小而变化。也即光纤传过来的光强的变化，光敏电阻阻值的变化，电压输出Vo变化。通过Vo的变化，在输出端就可以通过电压信号记录装置记录下电压的变化，从而知道光强的变化。

如图5中，对于光线将弱的信号转换装置电路：所述的信号转换装置包括光敏电阻、电阻R1、电阻R2、电阻R3，光敏电阻连接光纤，电阻R1、电阻R2连接Vcc端，电阻R3一端连接电压输出端Vo，另一端与光敏电阻连接。

由于光敏电阻本装置可以将整个测试的过程中的光亮度的变化转化为电压的变化，从而方便记录。可结合电压数据采集器配合使用，可以使整个测试过程中无需人一直看着光线的变化，将整个测试过程数据记录。 由于光纤体积小，可以将多组光纤正对对个光强度部件，实现多路同时监测。

信号记录仪为示波器或电压采集器。信号记录和显示装置，可以使用多种设备进行，实验室可用示波器，也可以用电压采集器等来记录电压变化波形。

光敏电阻（photoresistor or light-dependent resistor，后者缩写为ldr）或光导管（photoconductor），常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其特征在于，包括屏蔽室（105），屏蔽室（105）内设有聚光装置（101），屏蔽室（105）内设有被测设备（106）；

所述的聚光装置（101）连接光纤（104），光纤（104）延伸到屏蔽室（105）外部，监测装置还包括设于屏蔽室（105）外部且与光纤（104）连接的信号转换装置（102），信号转换装置（102）还连接信号记录仪（103）；所述的聚光装置（101）与被测设备（106）之间还设有声光转换装置（201）。

2.根据权利要求1所述的一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其特征在于：所述的聚光装置（101）包括聚光镜（107），光线通过聚光镜（107）聚集至光纤（104）。

3.根据权利要求1所述的一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其特征在于：所述的信号转换装置（102）包括分压电阻、光敏电阻、电压输出端Vo，光敏电阻与光纤（104）连接，分压电阻与光敏电阻串联后连接电压输出端Vo。

4.根据权利要求1所述的一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其特征在于：所述的信号转换装置（102）包括光敏电阻、电阻R1、电阻R2、电阻R3，光敏电阻连接光纤（104），电阻R1、电阻R2连接Vcc端，电阻R3一端连接电压输出端Vo，另一端与光敏电阻连接。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其特征在于：所述的信号记录仪（103）为示波器或电压采集器。

6.根据权利要求1至4任一所述的一种抗强电磁干扰的声音信号强度监测装置，其特征在于：所述的声光转换装置（201）包括麦克风（108）、电阻R1、电阻R2、电阻R3、发光二极管（109），麦克风（108）一端连接电阻R1，另一端接地，电阻R2连接Vcc端，电阻R3连接发光二极管（109）且连接电压输出端Vo。