CN218122053U - 测试装置和用于emc测试的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测试装置和用于EMC测试的设备，所述测试装置包括：外壳、信号监测系统和供电系统，所述外壳上设有用于外接待测元件的连接器；所述信号监测系统设于所述外壳内，并与所述连接器电连接，所述信号监测系统用于监控车载网络信号，所述信号监测系统外侧包裹有电磁屏蔽壳体；所述供电系统与所述信号监测系统电连接。根据本实用新型实施例的测试装置，通过电磁屏蔽壳体对信号监测系统的包裹，可以有效地降低外部电磁信号对信号监测系统的干扰，尤其是可以避免供电系统对信号监测系统的干扰，可以有效地提高测试结构的精度，并降低测试后电子元件的故障率。

Description

测试装置和用于EMC测试的设备

技术领域

本实用新型涉及电子产品测试技术领域，特别涉及一种测试装置和包括该测试装置的EMC测试设备。

背景技术

近年来汽车技术的不断提升，在汽车中运用的电子化器件越来越多，汽车运行过程中各电器件所处的电子环境也越来越复杂，因此对于电子电器部件的电磁兼容测试必不可少。

然而，相关技术中的测试装置的准确率较低，影响了测试效率以及测试后的工作稳定性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种测试装置，可以提高信号监测的测试精度，并降低了测试后的电子元件的故障率。

本实用新型的另一目的在于提出一种用于EMC测试的设备，包括前述的测试装置。

根据本实用新型实施例的测试装置，包括：外壳、信号监测系统和供电系统，所述外壳上设有用于外接待测元件的连接器；所述信号监测系统设于所述外壳内，并与所述连接器电连接，所述信号监测系统用于监控车载网络信号，所述信号监测系统外侧包裹有电磁屏蔽壳体；所述供电系统与所述信号监测系统电连接。

根据本实用新型实施例的测试装置，通过电磁屏蔽壳体对信号监测系统的包裹，可以有效地降低外部电磁信号对信号监测系统的干扰，尤其是可以避免供电系统对信号监测系统的干扰，可以有效地提高测试结构的精度，并降低测试后电子元件的故障率。

另外，根据本实用新型上述实施例的测试装置，还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述外壳内设有绝缘挡板，所述绝缘挡板在所述外壳内分隔出第一容置腔和第二容置腔，所述供电系统设于所述第一容置腔，所述信号监测系统设于所述第二容置腔。

可选地，所述绝缘挡板上设有导通口。

可选地，所述第一容置腔的一侧敞开，所述第二容置腔的一侧敞开，且所述第一容置腔的敞开侧和所述第二容置腔的敞开侧位于所述外壳的同一侧，且所述第二容置腔的敞开侧设有盖板，所述盖板可打开地封盖所述第二容置腔。

可选地，所述供电系统包括蓄电池、充电端子和放电端子，所述充电端子设于所述外壳上用于外接供电设备，且所述充电端子与所述蓄电池相连，所述放电端子设于所述外壳上用于外接用电设备，且所述放电端子与所述蓄电池相连，所述蓄电池与所述信号监测系统相连。

可选地，所述供电系统还包括电路保护模块，其中，所述充电端子与所述蓄电池之间连接有所述电路保护模块；和/或所述放电端子与所述蓄电池之间连接有所述电路保护模块。

可选地，所述测试装置还包括电路监测系统，所述电路监测系统与所述蓄电池相连，用于监测所述蓄电池的电压和电流。

可选地，所述测试装置还包括报警系统，所述报警系统与所述电路监测系统信号传输，所述报警系统包括在所述蓄电池不满足测试要求时反馈信号的发声单元、发光单元或图像显示单元。

可选地，所述连接器包括CAN信号连接器、LIN信号连接器、USB信号连接器、CVBS视频信号连接器、LVDS视频信号连接器以及以太网信号连接器中的至少一种。

根据本实用新型实施例的用于EMC测试的设备，包括根据前述实施例的测试装置。

本实用新型提供了一种测试装置和用于EMC测试的设备，能实现实时的监控供电电压、电流，能通过快速接线端子跟测试样件及负载进行连接，快速对蓄电池进行充电，并且能根据实车保险电流迅速更换保险，能够根据不同的车载电子电器部件的通讯接口协议，高效、便利的监控车载网络信号，同时，具有低电磁噪声，可实现快速准确进行EMC测试供电的目的。电子电器部件在进行电磁兼容测试前需要对供电电源的电压进行测量，以判断是否满足电子电器部件及其负载的测试电压，对于不满足要求的供电电源要进行充电，能够实现对电子电器部件及其负载的快速连接，同时能够实时、便捷的监控车载网络信号，提高了电磁兼容测试效率，并降低了人为因素导致短路、减少因供电装置电磁噪声过高导致影响EMC测试结果等风险。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的检测装置的示意图。

图2是本实用新型一个实施例的检测装置在一个方向上的立体示意图。

图3是本实用新型一个实施例的检测装置在另一方向上的立体示意图。

附图标记：测试装置100，外壳10，第一容置腔101，第二容置腔102，导通口103，绝缘挡板11，盖板12，信号监测系统20，电磁屏蔽壳体21，供电系统30，蓄电池31，充电端子32，放电端子33，电路保护模块34，电路监测系统40，电压检测模块41，电流检测模块42，CAN信号连接器51，LIN信号连接器52，USB信号连接器53，CVBS视频信号连接器54，LVDS视频信号连接器55，以太网信号连接器56。

具体实施方式

相关技术中用于电磁兼容测试的装置为单体蓄电池。这种供电装置在电磁兼容测试中无法快速识别供电电压和电流，不便于测试样品及负载的电源连接，并且存在人为因素可能导致的短路等安全风险。比如在连接电源正极时，存在导线接触不良而产生的电火花，导致瞬时电流过大，击穿测试样件；再比如测试前蓄电池电压满足测试要求，随着测试进行消耗蓄电池电量，导致测试中供电电压不满足测试要求，影响测试结果的准确性；并且无法判断蓄电池电压是从测试的哪个阶段开始不能满足测试要求的，需要对电子电器部件重新进行测试，降低了测试效率。随着汽车技术的提升，各类电子电器部件的通讯接口协议也不尽相同，在电磁兼容测试中需要对通讯信号进行监控，但是相关技术中的供电装置无法满足高效便捷测试的要求。对于电磁兼容试验，测试线束的布置会影响试验结果，当测试样品需要连接负载时，可能需要两个蓄电池分别给测试样品和负载提供电源，测试线束布置会更加复杂，增加线束间电磁场耦合的风险，影响试验结果的准确性。可以看出，相关技术中的用于电磁兼容测试的供电装置，存在以下几点不足之处：①测试结果准确性低，电源状态无法实时显示，当电源电压在试验过程中不能满足要求时影响试验准确性；②存在安全风险，测试样品连接电源时极易引起电火花，存在人为因素可能导致短路等的安全风险；③增加时间成本和占用实验室资源，相关技术中的测试设备分散，每次测试前和需要充电时均需重新进行连接，试验效率低。被测设备和负载同时需要接入测试环境时，需要两份测试电源，占用测试资源，且试验台架复杂；④没有集成车载网络接口，不利于监控车载网络信号。

为此本实用新型提供了一些实施例的测试装置100，来解决相关技术中可能存在的一些问题。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图3，根据本实用新型实施例的测试装置100，包括：外壳10、信号监测系统20和供电系统30，外壳10上设有用于外接待测元件的连接器，信号监测系统20设于外壳10内，并与连接器电连接，信号监测系统20用于监控车载网络信号，信号监测系统20外侧包裹有电磁屏蔽壳体21，供电系统30与信号监测系统20电连接。供电系统30可以为信号监测系统20提供电能，以供信号监测系统20稳定运行，信号监测系统20可以通过连接器连接待测元件，从而通过信号监测系统20检测待测元件，而电磁屏蔽壳体21可以为信号监测系统20提供电磁防护，避免影响信号监测系统20的稳定运行，提高信号监测系统20的检测精度和稳定性。

根据本实用新型实施例的测试装置100，通过电磁屏蔽壳体21对信号监测系统20的包裹，可以有效地降低外部电磁信号对信号监测系统20的干扰，尤其是可以避免供电系统30对信号监测系统20的干扰，可以有效地提高测试结构的精度，并降低测试后电子元件的故障率。本实用新型对车载网络信号监控模块进行电磁屏蔽保护，消除了在电磁兼容测试中被干扰的风险，节省了试验结果失效时排查的时间，提高了测试效率。

本实用新型减少试验过程中的仪器设备、线路的搭建环节，提高试验效率，增强了安全性。由一个测试电源实现了对被测设备及负载的供电，减少了对测试电源数量的要求，同时减少了试验所需端口数量，降低了试验成本。通过测试电源电压、电流实时显示，避免因供电电压、电流达不到样品的测试需求，而导致的试验异常，降低人为因素导致的试验误差，使测试评定更加准确。通过集成车载网络信号传输模块，减少了样品原因以外的调试时间，降低了人为因素导致的连接故障，使得EMC测试变得更加高效便利。

其中，本实用新型中的信号监测系统20和供电系统30均可以设置于外壳10内，并设于同一腔室内或分设于不同的腔室，为了提高检测的稳定性和安全性，避免供电系统30影响信号监测系统20的检测精度，同时减少供电系统30出现短路等故障，可以在信号监测系统20和供电系统30之间设置隔板。

如图1至图3，在本实用新型的一些实施例中，外壳10内设有绝缘挡板11，绝缘挡板11在外壳10内分隔出第一容置腔101和第二容置腔102，供电系统30设于第一容置腔101，信号监测系统20设于第二容置腔102。通过绝缘挡板11的隔离作用，能够提高测试装置100的稳定性和安全性，提高测试装置100的性能。采用绝缘材料隔断间，能有效避免内部电路短路的风险，同时对各端子进行显著分区及标记，避免错误连接不同端子；

另外，为了方便信号监测系统20和供电系统30之间的电连接等，可以在绝缘挡板11上设有导通口103。

如图2和图3，在本实用新型的一些实施例中，第一容置腔101的一侧敞开，第二容置腔102的一侧敞开，且第一容置腔101的敞开侧和第二容置腔102的敞开侧位于外壳10的同一侧，且第二容置腔102的敞开侧设有盖板12，盖板12可打开地封盖第二容置腔102。从而可以方便信号监测系统20和供电系统30的安装、维护以及更换等，从而简化测试装置100的结构，提高测试装置100的稳定性，并降低维护成本。

如图1，在本实用新型的一些实施例中，供电系统30包括蓄电池31、充电端子32和放电端子33，充电端子32设于外壳10上用于外接供电设备，且充电端子32与蓄电池31相连，放电端子33设于外壳10上用于外接用电设备，且放电端子33与蓄电池31相连，蓄电池31与信号监测系统20相连。可以通过充电端子32对蓄电池31进行充电，也可以通过放电端子33连接用电设备，以便于对供电设备进行检测，测试装置100可以同时用于电子元件的检测以及其他元器件的检测，从而可以扩展测试装置100的功能，提高检测效率。

如图1，供电系统30还可以包括电路保护模块34，可以通过电路保护模块34对供电系统30提供保护，以提高供电系统30的稳定性，且节能环保。

其中，可以在充电端子32与蓄电池31之间连接电路保护模块34；也可以在放电端子33与蓄电池31之间连接电路保护模块34。

如图1，在本实用新型的一些实施例中，测试装置100还包括电路监测系统40，电路监测系统40与蓄电池31相连，用于监测蓄电池31的电压和电流。通过电路监测系统40能够及时了解蓄电池31的状态，以便于在蓄电池31电量不足等情况下，能够及时提醒使用者进行充电或更换。避免由于蓄电池31的电量不足，导致蓄电池31的电压、电流等降低，影响检测结果的精度。

另外，测试装置100还包括报警系统，报警系统与电路监测系统40信号传输。通过报警系统能够通过更方便探知的方式提示使用者，避免出现检测结果无效等问题，提高检测效率和稳定性。当然也可以不设置报警系统，而通过电路监测系统40与电路保护模块34相连，来实现蓄电池31自动充电、检修等。

其中，本实用新型中的报警系统可以包括在蓄电池31不满足测试要求时反馈信号的发声单元、发光单元或图像显示单元。

如图1，在本实用新型的一些实施例中，连接器包括CAN信号连接器51、LIN信号连接器52、USB信号连接器53、CVBS视频信号连接器54、LVDS视频信号连接器55以及以太网信号连接器56中的至少一种。其中，CAN为Controller Area Network，即控制器域网；LIN为Local Interconnect Network，即局域互联网络；USB为Universal Serial Bus，即通用串行总线；CVBS为Composite Video Broadcast Signal或Composite Video Blanking andSync，即复合视频广播信号、LVDS为Low-Voltage Differential Signaling，即低电压差分信号。

本实用新型提出一种电磁兼容测试用的测试装置100，包括供电系统30、电路监控系统、信号监控系统。其中供电系统30包括供电电源、电路保护模块34(例如可以包括空气开关、保险丝)、连接端子，用于给测试样品及负载供电。电路监控系统可以包括电压表、电流表、光电转换器、电压电流实时监控系统，用于实时监测供电电源的电压、电流；信号监控系统包括控制器域网(CAN)光电隔离器及其连接器、局域互联网络(LIN)光电隔离器及其连接器、通用串行总线(USB)光电隔离器及其连接器、复合视频广播信号(CVBS)视频信号光电隔离器及其连接器、低电压差分信号(LVDS)视频信号光电隔离器及其连接器、以太网光电隔离器及其连接器、光纤接口等。

本实用新型的内部结构图如图1所示，整体结构图如图2所示。测试装置100中的蓄电池31与空气开关、保险丝、电流表、充电端子32、放电端子33串联，电压表并联在蓄电池31的两端。测试时，被测样品的电源正负极插入放电端子33，合上空气开关，此时电压表显示蓄电池31两端的电压，电流表显示流过蓄电池31的电流。当测试电压不满足测试要求时，测试人员可以通过监控终端识别，及时切断电源，并对蓄电池31进行充电。当被测样品需要连接负载时，负载可以接入另一对接口，由该蓄电池31进行供电。如果被测样品的额定电压大于12V时，可以将直流电源接入其他对接口，将直流电源调至被测样品的额定电压，为被测样品进行供电。

当对蓄电池31进行充电时，直流电源的正负极通过充电端子32与蓄电池31电连接，打开空气开关对蓄电池31进行充电，此时电压表可以显示蓄电池31两端的电压，电流表可以显示充电电流，当蓄电池31两端电压满足测试要求时，可以停止充电。

当样品准备进行测试时，将样品上的相关信号端子连接到供电装置对应的连接器，测试装置100对应的连接器连接到对应的光电隔离器，光电隔离器通过光纤连接到电波暗室外或者屏蔽室外，光纤再连接到控制室对应的连接器，控制室对应的连接器再连接到上位机/负载上的相关信号端子。

根据本实用新型实施例的测试装置100，可以具有如下技术优势：

①可以快速测量蓄电池31电压：通过对电压、电流的实时监控，快速、及时的发现蓄电池31供电电压、电流，避免因供电电压、电流达不到样品的测试需求，而导致的试验异常，降低人为因素导致的试验误差，使测试评定更加准确。

②增加车载网络常见信号监控：通过集成常见光电隔离器及其连接器，集成光纤接口，实现高效便利地实时监控车上CAN/LIN/USB/CVBS/LVDS/以太网等常见信号。

③提升电子电气部件测试效率：集成电源、保险、开关、充放电端口，并通过端口与充电器、被测设备、负载连接，实现充放电模式快速切换，被测样品及负载的快速更换。试验样品的快速插拔、测试负载的快速插拔，以及对蓄电池31充电的快速实现。

④充放电模式的快速切换：当直流电源需要在充电和放电模式切换时，需重新布置充电器、连接端口。通过充放电模式的快速切换，提高试验效率。

⑤降低测试安全风险：通过改进端口连接的方式，避免连接时引起电火花的风险，降低了人为因素可能导致的短路等安全风险。

⑥减少试验对测试电源数目需求：电磁兼容测试时，当需要给样品、负载、光电转换等同时供电时，仅需要一个电源，对空间、场地布置要求低，降低试验成本。

⑦试验设备搭建简单、高效且适于可循环利用：试验设备为集成式，简化了连接测试电源、开关、保险、被测设备、负载等不走，步骤简单、降低错误概率，提高了安全性。

根据本实用新型实施例的用于EMC测试(即电磁兼容测试)的设备，包括根据前述实施例的测试装置100。能实现实时的监控供电电压、电流，能通过快速接线端子跟测试样件及负载进行连接，快速对蓄电池31进行充电，并且能根据实车保险电流迅速更换保险，能够根据不同的车载电子电器部件的通讯接口协议，高效、便利的监控车载网络信号，同时，具有低电磁噪声，可实现快速准确进行EMC测试供电的目的。电子电器部件在进行电磁兼容测试前需要对供电电源的电压进行测量，以判断是否满足电子电器部件及其负载的测试电压，对于不满足要求的供电电源要进行充电，能够实现对电子电器部件及其负载的快速连接，同时能够实时、便捷的监控车载网络信号，提高了电磁兼容测试效率，并降低了人为因素导致短路、减少因供电装置电磁噪声过高导致影响EMC测试结果等风险。

此外，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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种测试装置(100)，其特征在于，包括：

外壳(10)，所述外壳(10)上设有用于外接待测元件的连接器；

信号监测系统(20)，所述信号监测系统(20)设于所述外壳(10)内，并与所述连接器电连接，所述信号监测系统(20)用于监控车载网络信号，所述信号监测系统(20)外侧包裹有电磁屏蔽壳体(21)；

供电系统(30)，所述供电系统(30)与所述信号监测系统(20)电连接。

2.根据权利要求1所述的测试装置(100)，其特征在于，所述外壳(10)内设有绝缘挡板(11)，所述绝缘挡板(11)在所述外壳(10)内分隔出第一容置腔(101)和第二容置腔(102)，所述供电系统(30)设于所述第一容置腔(101)，所述信号监测系统(20)设于所述第二容置腔(102)。

3.根据权利要求2所述的测试装置(100)，其特征在于，所述绝缘挡板(11)上设有导通口(103)。

4.根据权利要求2所述的测试装置(100)，其特征在于，所述第一容置腔(101)的一侧敞开，所述第二容置腔(102)的一侧敞开，且所述第一容置腔(101)的敞开侧和所述第二容置腔(102)的敞开侧位于所述外壳(10)的同一侧，且所述第二容置腔(102)的敞开侧设有盖板(12)，所述盖板(12)可打开地封盖所述第二容置腔(102)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的测试装置(100)，其特征在于，所述供电系统(30)包括蓄电池(31)、充电端子(32)和放电端子(33)，所述充电端子(32)设于所述外壳(10)上用于外接供电设备，且所述充电端子(32)与所述蓄电池(31)相连，所述放电端子(33)设于所述外壳(10)上用于外接用电设备，且所述放电端子(33)与所述蓄电池(31)相连，所述蓄电池(31)与所述信号监测系统(20)相连。

6.根据权利要求5所述的测试装置(100)，其特征在于，所述供电系统(30)还包括电路保护模块(34)，其中，所述充电端子(32)与所述蓄电池(31)之间连接有所述电路保护模块(34)；和/或所述放电端子(33)与所述蓄电池(31)之间连接有所述电路保护模块(34)。

7.根据权利要求5所述的测试装置(100)，其特征在于，所述测试装置(100)还包括：

电路监测系统(40)，所述电路监测系统(40)与所述蓄电池(31)相连，用于监测所述蓄电池(31)的电压和电流。

8.根据权利要求7所述的测试装置(100)，其特征在于，所述测试装置(100)还包括：

报警系统，所述报警系统与所述电路监测系统(40)信号传输，所述报警系统包括在所述蓄电池(31)不满足测试要求时反馈信号的发声单元、发光单元或图像显示单元。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的测试装置(100)，其特征在于，所述连接器包括CAN信号连接器(51)、LIN信号连接器(52)、USB信号连接器(53)、CVBS视频信号连接器(54)、LVDS视频信号连接器(55)以及以太网信号连接器(56)中的至少一种。

10.一种用于EMC测试的设备，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的测试装置(100)。

Images