DE102020202994A1 - System, test hall and method for measuring electromagnetic radiation behavior - Google Patents

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Karl-Richard Bosold
Alex Derk
Johannes Edenhofer
Steffen Walter
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Abstract

Offenbart ist eine Anlage 100 zur Durchführung von EMV-Messungen. Die Anlage umfasst eine Messeinrichtung 10 mit mindestens einer Antenne 11 zum Empfang von elektromagnetischer Strahlung, die durch einen jeweiligen Prüfling 1 ausgesandt und/oder reflektiert wird. Darüber hinaus umfasst die Anlage eine Trägereinrichtung 20 für den jeweiligen Prüfling. Die Trägereinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Orientierung des jeweiligen Prüflings 1 relativ zur Messeinrichtung 10 in horizontaler und in vertikaler Richtung zu ändern.Offenbart sind ferner eine EMV-Prüfhalle und ein Verfahren zum Messen eines elektromagnetischen Abstrahlverhaltens eines Prüflings 1.A system 100 for performing EMC measurements is disclosed. The system comprises a measuring device 10 with at least one antenna 11 for receiving electromagnetic radiation which is emitted and / or reflected by a respective test object 1. In addition, the system comprises a carrier device 20 for the respective test object. The carrier device is set up to change the orientation of the respective test object 1 relative to the measuring device 10 in the horizontal and vertical direction. An EMC test hall and a method for measuring an electromagnetic radiation behavior of a test object 1 are also disclosed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur Durchführung von EMV-Messungen, eine EMV-Prüfhalle mit einer solchen Anlage sowie ein Verfahren zum Messen eines elektromagnetischen Abstrahlverhaltens eines Prüflings.The present invention relates to a system for performing EMC measurements, an EMC test hall with such a system and a method for measuring an electromagnetic radiation behavior of a test object.

Elektrische Geräte müssen hinsichtlich ihrer elektromagnetischen Einflüsse auf andere Einrichtungen gesetzlich vorgegebene Grenzwerte einhalten. Bevor sie in Verkehr gebracht werden, werden die Geräte oder jeweils darin enthaltene, elektromagnetische Wellen aussendende Module daher auf ihre elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) hin geprüft. So soll gewährleistet werden, dass der Betrieb eines jeweiligen Geräts keine Funktionsstörungen bei anderen Einrichtungen bewirkt.Electrical devices must comply with statutory limit values with regard to their electromagnetic influences on other equipment. Before they are placed on the market, the devices or the modules they contain, which emit electromagnetic waves, are therefore checked for their electromagnetic compatibility (EMC). This is to ensure that the operation of a particular device does not cause any malfunctions in other equipment.

Um beispielsweise für ein Hausgerät eine dreidimensionale Charakterisierung seines elektromagnetischen Abstrahlverhaltens zu ermitteln, kann ein geeigneter Roboter dazu eingesetzt werden, um das Hausgerät und/oder einen darin einzubauenden Funkmodul herumzufahren und aus den verschiedenen Winkeln jeweilige Messwerte zu erfassen. Die Messwerte können dann automatisch ausgewertet und/oder graphisch aufbereitet und einem Anwender angezeigt werden.In order to determine a three-dimensional characterization of its electromagnetic radiation behavior for a household appliance, for example, a suitable robot can be used to drive around the household appliance and / or a radio module to be installed in it and to record respective measured values from the various angles. The measured values can then be automatically evaluated and / or processed graphically and displayed to a user.

Abhängig von jeweiligen Frequenzen der abgestrahlten Wellen und von der Größe des jeweiligen Gerätes sind dabei bestimmte Mindestabstände zwischen Messsensor und Prüfling (Gerät) einzuhalten, beispielsweise bis zu 3,5m oder mehr. Damit der Messsensor in einem derartigen Abstand um das Gerät herumfahren kann, ist folglich eine entsprechend große Prüfhalle nötig. Solche Hallen sind üblicherweise aus Metall konstruiert und innen mit Absorbern ausgekleidet, die Reflexionen durch die Hallenwand abdämpfen. Herstellung, Aufstellung und Unterhalt derart großer Prüfhallen sowie der Roboter mit Messsensoren entsprechend großer Bewegungsradien sind aufwendig und teuer und erfordern einen hohen Materialverbrauch.Depending on the respective frequencies of the emitted waves and the size of the respective device, certain minimum distances must be maintained between the measuring sensor and the test object (device), for example up to 3.5 m or more. So that the measuring sensor can move around the device at such a distance, a correspondingly large test hall is necessary. Such halls are usually constructed of metal and lined with absorbers on the inside, which dampen reflections through the hall wall. The production, installation and maintenance of such large test halls and the robot with measuring sensors with correspondingly large movement radii are complex and expensive and require a high level of material consumption.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik bereitzustellen, die unter Vermeidung der genannten Nachteile eine Durchführung zuverlässiger Prüfungen der elektromagnetischen Verträglichkeit von Geräten, insbesondere von Hausgeräten ermöglicht.It is therefore the object of the present invention to provide a technique which, while avoiding the disadvantages mentioned, enables reliable tests to be carried out on the electromagnetic compatibility of appliances, in particular household appliances.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Anlage gemäß Anspruch 1, eine EMV-Prüfkammer gemäß Anspruch 6 und ein Verfahren nach Anspruch 7. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und der Figur offenbart.The object is achieved by a system according to claim 1, an EMC test chamber according to claim 6 and a method according to claim 7. Advantageous embodiments are disclosed in the subclaims, the description and the figure.

Eine erfindungsgemäße Anlage dient der Durchführung von EMV-Messungen. Sie umfasst eine Messeinrichtung mit mindestens einer Antenne zum Empfang von elektromagnetischer Strahlung, die durch einen jeweiligen Prüfling ausgesandt und/oder reflektiert wird, sowie eine Trägereinrichtung für den jeweiligen Prüfling. Die Trägereinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Orientierung des jeweiligen Prüflings relativ zur Messeinrichtung in horizontaler und in vertikaler Richtung zu ändern.A system according to the invention is used to carry out EMC measurements. It comprises a measuring device with at least one antenna for receiving electromagnetic radiation that is emitted and / or reflected by a respective test object, as well as a carrier device for the respective test object. The carrier device is set up to change an orientation of the respective test object relative to the measuring device in the horizontal and in the vertical direction.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient dem Messen eines elektromagnetischen Abstrahlverhaltens eines Prüflings. Der Prüfling wird dabei durch die Trägereinrichtung einer erfindungsgemäßen Anlage gemäß einer der in dieser Schrift offenbarten Ausführungsformen in einer jeweiligen Orientierung gehalten. Das Verfahren umfasst ein Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, die vom Prüfling ausgesandt und/oder reflektiert wird, durch die mindestens eine Antenne der Anlage, ein Ändern einer Orientierung des Prüflings zumindest in vertikaler Richtung (also ein Kippen des Prüflings) und ein Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, die vom Prüfling in der geänderten Orientierung ausgesandt und/oder reflektiert wird, durch die mindestens eine Antenne der Anlage. Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren zudem ein Ändern einer Orientierung des Prüflings in horizontaler Richtung.A method according to the invention is used to measure an electromagnetic radiation behavior of a test object. The test specimen is held in a respective orientation by the carrier device of a system according to the invention in accordance with one of the embodiments disclosed in this document. The method comprises receiving electromagnetic radiation that is emitted and / or reflected by the test object through the at least one antenna of the system, changing an orientation of the test object at least in the vertical direction (i.e. tilting the test object) and receiving electromagnetic radiation that is emitted and / or reflected by the test object in the changed orientation through the at least one antenna of the system. According to advantageous embodiments, a method according to the invention also includes changing an orientation of the test object in the horizontal direction.

Der in einer erfindungsgemäßen Anlage bzw. gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren jeweils untersuchte Prüfling kann also sowohl in einer horizontalen Ebene gedreht als auch in vertikaler Richtung gekippt werden, und zwar vorzugsweise unabhängig voneinander. In horizontaler Richtung kann dabei der Prüfling jeweils vollständig (360°) oder bis zu einem (jeweiligen) maximalen Drehwinkel (der bezogen auf eine vorgesehene Nullstellung z.B. 90° oder 180° betragen kann) drehbar sein, und dasselbe gilt für eine Drehbarkeit (also eine Kippbarkeit) in vertikaler Richtung. Die Drehungen können jeweils frei und/oder in vorfestgelegten oder durch einen Anwender einstellbaren Schritten möglich sein.The test specimen examined in a system according to the invention or according to a method according to the invention can therefore be rotated in a horizontal plane as well as tilted in the vertical direction, preferably independently of one another. In the horizontal direction, the test object can be rotated completely (360 °) or up to a (respective) maximum angle of rotation (which can be, for example, 90 ° or 180 ° in relation to a provided zero position), and the same applies to rotatability (i.e. a Tiltability) in the vertical direction. The rotations can each be possible freely and / or in predetermined steps or steps that can be set by a user.

Das Ändern der Orientierung des Prüflings ermöglicht ein Erfassen des elektromagnetischen Abstrahl- bzw. Reflexionsverhaltens des Prüflings zu dessen verschiedenen Seiten hin, aber von einer festen Position aus. Die Antenne muss für die Messung also nicht in dem jeweils erforderlichen Abstand um den Prüfling herumbewegt werden können, so dass die Messung in einer relativ kleinen Absorberkammer möglich ist. Dadurch können Material, Platz, Montageaufwand und Unterhaltsauwendungen für die Absorberkammer eingespart werden. Da zudem die Antenne bei der Messung nicht im für die jeweilige Messung erforderlichen Abstand über den jeweiligen Prüfling hinüber bewegt werden muss, können entsprechend lange Roboterarme zur Bewegung der Antenne entfallen, so dass die Anlage insgesamt relativ klein gehalten werden kann. Auch dies bedeutet gegenüber herkömmlichen Anlagen zur EMV-Messung eine Verminderung von Materialverbrauch und Aufwand hinsichtlich Herstellung, Wartung und Pflege.Changing the orientation of the test piece enables the electromagnetic radiation or reflection behavior of the test piece to be recorded on its various sides, but from a fixed position. For the measurement, the antenna does not have to be able to be moved around the test object at the required distance, so that the measurement is possible in a relatively small absorber chamber. This saves material, space, installation effort and maintenance costs for the absorber chamber. In addition, since the antenna does not have to be moved over the respective test object at the distance required for the respective measurement during the measurement, can correspondingly long robot arms for moving the antenna are omitted, so that the system can be kept relatively small overall. Compared to conventional systems for EMC measurement, this also means a reduction in material consumption and expenditure in terms of manufacture, maintenance and care.

Eine erfindungsgemäße Anlage kann mindestens eine weitere Antenne umfassen, die dazu eingerichtet ist, elektromagnetische Strahlung auf den jeweiligen Prüfling (in dessen jeweils aktueller Orientierung) abzustrahlen (den Prüfling also mit der elektromagnetischen Strahlung zu bestrahlen); zur Unterscheidung dieser „weiteren Antenne“ von der mindestens einen Antenne (die zum Empfang von durch den Prüfling ausgesandter und/oder reflektierter Strahlung dient) wird die mindestens eine „weitere Antenne“ im Folgenden (ausschließlich) als „Sendeantenne“ bezeichnet.A system according to the invention can comprise at least one further antenna which is set up to emit electromagnetic radiation onto the respective test object (in its current orientation) (ie to irradiate the test object with the electromagnetic radiation); To distinguish this “further antenna” from the at least one antenna (which is used to receive radiation emitted and / or reflected by the test object), the at least one “further antenna” is hereinafter (exclusively) referred to as “transmitting antenna”.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann analog ein Bestrahlen des mindestens einen Prüflings mit von mindestens einer Sendeantenne abgestrahlter elektromagnetischer Strahlung (mindestens einer Frequenz) umfassen.A method according to the invention can analogously comprise irradiating the at least one test object with electromagnetic radiation (at least one frequency) emitted by at least one transmitting antenna.

Durch das Bestrahlen des jeweiligen Prüflings kann bewirkt werden, dass dieser in seiner jeweiligen Orientierung die von der mindestens einen Sendeantenne abgestrahlte elektromagnetische Strahlung reflektiert. Insbesondere können durch das Empfangen bzw. Messen der reflektierten Strahlung somit Informationen über die passive elektromagnetische Verträglichkeit des Prüflings gewonnen werden.By irradiating the respective test object, it can be effected that this reflects the electromagnetic radiation emitted by the at least one transmitting antenna in its respective orientation. In particular, information about the passive electromagnetic compatibility of the test object can be obtained by receiving or measuring the reflected radiation.

Gemäß vorteilhaften derartigen Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Anlage bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist/wird mindestens eine jeweilige Frequenz der durch die mindestens eine Sendeantenne abgestrahlten elektromagnetischen Strahlung innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs (automatisch, teilautomatisch oder manuell) einstellbar/ eingestellt.According to advantageous such embodiments of a system according to the invention or a method according to the invention, at least one respective frequency of the electromagnetic radiation emitted by the at least one transmitting antenna is adjustable / set within a predetermined frequency range (automatically, partially automatically or manually).

Insbesondere kann ein erfindungsgemäßes Verfahren ein Bestrahlen des Prüflings mittels von der Sendeantenne abgestrahlter elektromagnetischer Strahlung einer ersten und einer zweiten (von der ersten verschiedenen) Frequenz (nacheinander oder gleichzeitig) umfassen; das vor und/oder das nach dem Ändern der Orientierung erfolgende Empfangen der reflektierten Strahlung kann dann jeweils ein Empfangen der reflektierten Strahlung der ersten und/oder der zweiten Frequenz sein. Insbesondere kann vorzugsweise das Ändern der Orientierung des Prüflings nach einem Bestrahlen des Prüflings mit elektromagnetischer Strahlung der ersten und der zweiten Frequenz sowie einem Empfangen der jeweils reflektierten Strahlung (der ersten und zweiten Frequenz) erfolgen.In particular, a method according to the invention can comprise irradiating the test object by means of electromagnetic radiation emitted by the transmitting antenna of a first and a second frequency (different from the first) (one after the other or simultaneously); receiving the reflected radiation before and / or after changing the orientation can then each be receiving the reflected radiation of the first and / or the second frequency. In particular, the change in the orientation of the test object can preferably take place after irradiating the test object with electromagnetic radiation of the first and the second frequency and after receiving the respectively reflected radiation (the first and second frequency).

Eine erfindungsgemäße EMV-Prüfhalle dient einer Durchführung von EMV-Messungen, beispielsweise an Hausgeräten, insbesondere Haushalts-Großgeräten wie z.B. Kühlschränken, Waschmaschinen, Herden und/oder Geschirrspülern. Die EMV-Prüfhalle umfasst eine Wandung, die eine Absorberkammer umschließt, sowie eine erfindungsgemäße Anlage gemäß einer der in dieser Schrift offenbarten Ausführungsformen; als „Wandung“ werden in dieser Schrift Begrenzungsflächen der Absorberkammer in horizontaler und in vertikaler Richtung bezeichnet, insbesondere ist eine Deckenfläche ebenfalls unter diesen Begriff gefasst. Die Absorberkammer hat eine Innenhöhe, die höchstens 3,5m, höchstens 3m oder sogar höchstens 2m beträgt. Insbesondere sind in der Absorberkammer vorzugsweise die mindestens eine Antenne und mindestens ein Teil der Trägereinrichtung angeordnet oder anzuordnen. In Ausführungsformen, bei denen die Anlage wie oben erwähnt mindestens eine Sendeantenne umfasst, ist auch diese vorzugsweise in der Absorberkammer angeordnet oder anzuordnen.An EMC test hall according to the invention is used to carry out EMC measurements, for example on household appliances, in particular large household appliances such as refrigerators, washing machines, stoves and / or dishwashers. The EMC test hall comprises a wall that encloses an absorber chamber, as well as a system according to the invention according to one of the embodiments disclosed in this document; Boundary surfaces of the absorber chamber in the horizontal and in the vertical direction are referred to as “wall” in this document, in particular a ceiling surface is also included under this term. The absorber chamber has an internal height that is at most 3.5 m, at most 3 m or even at most 2 m. In particular, the at least one antenna and at least part of the carrier device are preferably arranged or are to be arranged in the absorber chamber. In embodiments in which the system comprises at least one transmitting antenna, as mentioned above, this is also preferably arranged or to be arranged in the absorber chamber.

Die Absorberkammer einer erfindungsgemäßen EMV-Prüfhalle kann zudem eine Innenabmessung in einer horizontalen Richtung (im Falle einer Absorberkammer mit rechteckiger Grundfläche beispielsweise deren Breite (als kürzere von zwei zueinander senkrechten Seitenlängen)) haben, die höchstens 5m, höchstens als 3m oder sogar höchstens 2m beträgt.The absorber chamber of an EMC test hall according to the invention can also have an internal dimension in a horizontal direction (in the case of an absorber chamber with a rectangular base, for example its width (as a shorter of two mutually perpendicular side lengths)) that is at most 5m, at most 3m or even at most 2m .

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen weist die Wandung an ihrer der Absorberkammer zugewandten Wandungsfläche eine Mehrzahl an Absorbern auf.According to advantageous embodiments, the wall has a plurality of absorbers on its wall surface facing the absorber chamber.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann vorzugsweise in einer Absorberkammer mit derartigen Abmessungen durchgeführt werden. Analog ist eine erfindungsgemäße Anlage bevorzugt dazu eingerichtet, mindestens mit ihrer Antenne und zumindest einem (den jeweiligen Prüfling haltenden) Teil der Trägereinrichtung in einer Absorberkammer angeordnet zu werden, die eine solchen (Innen-) Höhe und/oder (Innen-) Abmessung in einer horizontalen Richtung aufweist.A method according to the invention can preferably be carried out in an absorber chamber with such dimensions. Similarly, a system according to the invention is preferably set up to be arranged at least with its antenna and at least one part of the carrier device (holding the respective test object) in an absorber chamber which has such an (internal) height and / or (internal) dimension in a having horizontal direction.

Die Trägereinrichtung einer erfindungsgemäßen Anlage umfasst vorzugsweise Fixiermittel zum Fixieren des jeweiligen Prüflings, so dass dieser also auch bei einer Drehung in vertikaler Richtung (also bei einem Kippen) von der Trägereinrichtung gehalten wird. Die Fixiermittel können beispielsweise mindestens einen Gurt und/oder mindestens eine Klemme umfassen.The carrier device of a system according to the invention preferably comprises fixing means for fixing the respective test specimen, so that it is also held by the carrier device when it is rotated in the vertical direction (that is, when it is tilted). The fixing means can for example comprise at least one belt and / or at least one clamp.

Zum Ändern der Orientierung des jeweiligen Prüflings relativ zur Messeinrichtung kann die Trägereinrichtung manuell und/oder maschinell verstellbar sein. Dabei kann in mindestens eine Richtung (z.B. eine horizontale und/oder vertikale Richtung) eine kontinuierliche Änderung einer jeweiligen Orientierung des Prüflings jeweils zum Durchführen einer Messung möglich sein, und/oder es können Orientierungsänderungen in mindestens eine (ggf. andere) Richtung lediglich in vorgegebenen Schritten (also gestuft) einstellbar sein; zwischen derartigen Schritten kann dann die Trägereinrichtung (zum Durchführen mindestens einer Messung) vorzugsweise jeweils einrasten.To change the orientation of the respective test object relative to the measuring device, the carrier device can be carried out manually and / or mechanically be adjustable. In this case, a continuous change of a respective orientation of the test object can be possible in at least one direction (e.g. a horizontal and / or vertical direction) to carry out a measurement, and / or orientation changes in at least one (possibly other) direction can only be predetermined Steps (i.e. staggered) can be set; The carrier device can then preferably lock in between such steps (for performing at least one measurement).

Insbesondere kann der jeweilige Prüfling mittels der Trägereinrichtung beispielsweise in horizontaler Richtung kontinuierlich (um einen beliebigen Winkel zumindest innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs) oder in mehreren Schritten (z.B. um insgesamt 180° oder insgesamt 360°) drehbar sein. Analog kann der jeweilige Prüfling in vertikaler Richtung mittels der Trägereinrichtung kontinuierlich oder in mehreren Schritten (z.B. um zwei mal 45°, um sechs mal 15° oder um neun mal 10°) drehbar sein. Relativ große Drehwinkel ermöglichen eine Zeitersparnis bei der jeweiligen Messung. Relativ kleine Drehwinkel hingegen sind insbesondere bei relativ hohen Frequenzen vorteilhaft, weil die Strahlung dann stark gebündelt sein kann, so dass sie nur erfasst wird, wenn eine jeweilige Strahlenquelle am Prüfling in ihrer jeweils aktuellen Orientierung in einer Hauptachse der mindestens einen Antenne liegt.In particular, the respective test specimen can be rotated in a horizontal direction, for example, continuously (by any angle at least within a predetermined angular range) or in several steps (e.g. by a total of 180 ° or a total of 360 °) by means of the carrier device. Similarly, the respective test item can be rotated in the vertical direction continuously or in several steps (e.g. by two times 45 °, six times 15 ° or nine times 10 °) by means of the carrier device. Relatively large angles of rotation enable time to be saved in the respective measurement. Relatively small angles of rotation, on the other hand, are particularly advantageous at relatively high frequencies because the radiation can then be strongly bundled so that it is only detected when a respective radiation source on the test object lies in its current orientation in a main axis of the at least one antenna.

Im Falle einer maschinellen Verstellbarkeit der Trägereinrichtung umfasst die Anlage vorzugsweise eine (beispielsweise elektrische) Antriebseinrichtung für die Trägereinrichtung.In the case of machine adjustability of the carrier device, the system preferably comprises a (for example electrical) drive device for the carrier device.

Insbesondere kann die Anlage vorzugsweise eine Steuerungseinrichtung umfassen, die dazu eingerichtet ist, automatisch oder teilautomatisch (also unter Einbeziehung mindestens einer Eingabe eines Anwenders) einen jeweiligen Drehwinkel (in horizontaler und/oder vertikaler Richtung) zum Ändern der Orientierung des Prüflings abhängig von einer zu erfassenden Frequenz auszuwählen. In den genannten Ausführungsformen mit Antriebseinrichtung für die Trägereinrichtung kann eine derartige Steuerung in die Antriebseinrichtung integriert sein oder in eine Rechnereinheit, die eine Kommunikationsverbindung mit der Antriebseinrichtung hat; über die Kommunikationsverbindung kann dann der jeweils ausgewählte Drehwinkel an die Antriebseinrichtung übermittelt und somit eingestellt werden.In particular, the system can preferably include a control device which is set up to automatically or semi-automatically (i.e. including at least one input from a user) a respective angle of rotation (in the horizontal and / or vertical direction) for changing the orientation of the test object depending on the one to be detected Frequency. In the aforementioned embodiments with a drive device for the carrier device, such a control can be integrated in the drive device or in a computer unit which has a communication link with the drive device; The selected angle of rotation can then be transmitted to the drive device via the communication connection and thus set.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren kann entsprechend dem Obigen das Ändern der Orientierung des Prüflings in vertikaler Richtung in entsprechenden Schritten erfolgen. Das Verfahren kann insbesondere ein Auswählen eines jeweiligen Drehwinkels abhängig von einer zu erfassenden Frequenz umfassen.In a method according to the invention, the orientation of the test specimen can be changed in the vertical direction in corresponding steps in accordance with the above. The method can in particular include selecting a respective angle of rotation as a function of a frequency to be detected.

Der Prüfling, also die jeweils zu prüfende Vorrichtung, kann insbesondere ein Funkmodul zum Einbau in ein Gerät oder ein Endprodukt wie insbesondere ein Haushaltsgerät mit Funkmodul sein, mittels dessen das Haushaltsgerät vernetzt werden kann. Ein derartiges Funkmodul kann beispielsweise dazu dienen, Kontroll- und/oder Aktionsdaten zu übermitteln, mit denen ein Anwender informiert bzw. ein Dienstleister in einer vorbestimmten Weise automatisch zu einer Leistung beauftragt werden kann.The test item, that is to say the device to be tested in each case, can in particular be a radio module for installation in a device or an end product such as in particular a household appliance with a radio module, by means of which the household appliance can be networked. Such a radio module can be used, for example, to transmit control and / or action data with which a user can be informed or a service provider can be automatically commissioned to perform a service in a predetermined manner.

Der Prüfling kann vorzugsweise ein Hausgerät, insbesondere ein Haushaltsgroßgerät wie beispielsweise eine Geschirrspülmaschine, eine Waschmaschine, ein Küchenherd, ein Kühlschrank oder ein Gefriergerät sein; vorzugsweise umfasst der Prüfling in diesen Fällen ein Funkmodul.The test item can preferably be a household appliance, in particular a large household appliance such as a dishwasher, washing machine, kitchen stove, refrigerator or freezer; In these cases, the test item preferably comprises a radio module.

Die mindestens eine Antenne ist vorzugsweise dazu eingerichtet, wenigstens eine Frequenz zu empfangen. Eine derartige Frequenz kann beispielsweise mindestens 1,5GHz, mindestens 2 GHz oder sogar mindestens 2,5GHz betragen.The at least one antenna is preferably set up to receive at least one frequency. Such a frequency can be, for example, at least 1.5 GHz, at least 2 GHz or even at least 2.5 GHz.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Messeinrichtung dazu eingerichtet, für wenigstens eine Frequenz und mindestens eine Polarisation der vom jeweiligen Prüfling ausgesandten und/oder reflektierten elektromagnetischen Strahlung einen Betrag und/oder eine Richtung einer elektrischen und/oder einer magnetischen Feldstärke zu erfassen.According to advantageous embodiments of the present invention, the measuring device is set up to detect an amount and / or a direction of an electrical and / or a magnetic field strength for at least one frequency and at least one polarization of the electromagnetic radiation emitted and / or reflected by the respective test object.

Alternativ oder zusätzlich kann die Messeinrichtung einer erfindungsgemäßen Anlage vorzugsweise dazu eingerichtet sein, für vom jeweiligen Prüfling ausgesandte und/oder reflektierte elektromagnetische Strahlung wenigstens einer Frequenz mindestens eine (elektrische und/oder magnetische) Polarisation zu erfassen; die mindestens eine Antenne kann dazu manuell und/oder maschinell jeweils mittels einer Verstelleinrichtung, z.B. eines Polarisationsstellers verstellbar sein. Im Falle der maschinellen Verstellbarkeit kann die Anlage eine (vorzugsweise elektrische) Antriebseinheit für die Verstelleinrichtung umfassen.Alternatively or additionally, the measuring device of a system according to the invention can preferably be set up to detect at least one (electrical and / or magnetic) polarization for at least one (electrical and / or magnetic) polarization for electromagnetic radiation emitted and / or reflected by the respective test object; the at least one antenna can be adjusted manually and / or automatically by means of an adjustment device, e.g. a polarization adjuster. In the case of machine adjustability, the system can comprise a (preferably electric) drive unit for the adjustment device.

Insbesondere kann die mindestens eine Antenne zum Erfassen von zwei oder mehr (verschiedenen) Polarisationen (z.B. insbesondere von einer horizontalen und einer vertikalen Polarisation) einer jeweiligen Strahlung einstellbar sein, beispielsweise durch Verschwenkung der mindestens einen Antenne.In particular, the at least one antenna can be set to detect two or more (different) polarizations (e.g., in particular, a horizontal and a vertical polarization) of a respective radiation, for example by pivoting the at least one antenna.

Eine Verschwenkung der mindestens einen Antenne kann dabei jeweils kontinuierlich oder stufenweise möglich sein, beispielsweise können genau zwei Stufen (z.B. entsprechend einer Verschwenkung um 0° und 90°), genau drei Stufen (z.B. entsprechend einer Verschwenkung um 0°, um 45° und um 90°), genau vier Stufen (z.B. jeweils um 30° versetzt), genau sieben Stufen (z.B. jeweils um 15° versetzt), genau 10 Stufen (z.B. jeweils um 10° versetzt) oder genau 19 Stufen (jeweils um 5° versetzt) einstellbar sein. Die Antenne bzw. ein zugehöriger Polarisationssteller kann jeweils dazu eingerichtet sein, in den einzelnen Stufen lösbar einzurasten. Kleinere Drehwinkel ermöglichen dabei insbesondere ein Erfassen des Abstrahlverhaltens auch aus kleinen bzw. schmalen Öffnungen des jeweiligen Prüflings, die also relativ kleine Öffnungswinkel aufweisen.A pivoting of the at least one antenna can be possible continuously or in steps, for example exactly two steps (e.g. corresponding to a pivoting by 0 ° and 90 °), exactly three steps (e.g. corresponding to a pivoting of 0 °, 45 ° and 90 °), exactly four steps (e.g. each offset by 30 °), exactly seven steps (e.g. each offset by 15 °), exactly 10 steps (e.g. each offset by 10 ° ) or exactly 19 steps (each offset by 5 °) can be set. The antenna or an associated polarization controller can each be set up to releasably lock into place in the individual stages. Smaller angles of rotation make it possible, in particular, to detect the radiation behavior even from small or narrow openings of the respective test object, which therefore have relatively small opening angles.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen ist eine erfindungsgemäße Anlage dazu eingerichtet, einen jeweiligen Verschwenkungswinkel automatisch oder teilautomatisch zu bestimmen, beispielsweise abhängig von einer jeweils zu erfassenden Frequenz. In den oben genannten Ausführungsvarianten mit Verstelleinrichtung für die mindestens eine Antenne ist die Anlage vorzugsweise dazu eingerichtet, einen jeweils derart bestimmten Verschwenkungswinkel (bezogen auf einen vorbestimmten Nullwinkel) mittels der Verstelleinrichtung zu bewirken.According to advantageous embodiments, a system according to the invention is set up to determine a respective swivel angle automatically or partially automatically, for example as a function of a frequency to be detected in each case. In the above-mentioned embodiment variants with an adjustment device for the at least one antenna, the system is preferably set up to produce a pivot angle determined in each case in this way (based on a predetermined zero angle) by means of the adjustment device.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann analog ein derartiges Erfassen bzw. Verstellen der mindestens einen Antenne umfassen. Dabei kann ein jeweiliger Verschwenkungswinkel der Antenne in Abhängigkeit von einer jeweils zu erfassenden Frequenz bestimmt (und ggf. bewirkt) werden.A method according to the invention can analogously include such a detection or adjustment of the at least one antenna. A respective pivot angle of the antenna can be determined (and possibly caused) as a function of a frequency to be detected in each case.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Messeinrichtung dazu eingerichtet, für vom jeweiligen Prüfling ausgesandte und/oder reflektierte elektromagnetische Strahlung wenigstens einer Frequenz verschiedene Polarisationen zu erfassen, zu den verschiedenen erfassten Polarisationen jeweils eine elektrische (und/oder magnetische) Feldstärke (bzgl. deren Betrag und/oder Richtung) zu messen sowie die so gemessenen elektrischen (bzw. magnetischen) Feldstärken vektoriell miteinander zu verrechnen. Auf diese Weise können besonders präzise Informationen über das Abstrahlverhalten des jeweiligen Prüflings gewonnen werden. Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann analog ein derartiges vektorielles Verrechnen von zu verschiedenen erfassten Polarisationen gemessenen elektrischen (und/oder magnetischen) Feldstärken umfassen.According to advantageous embodiments of the present invention, the measuring device is set up to detect different polarizations for at least one frequency emitted and / or reflected electromagnetic radiation from the respective test object, an electric (and / or magnetic) field strength (with respect to the different polarizations detected) Amount and / or direction) as well as vectorially offset the electrical (or magnetic) field strengths measured in this way. In this way, particularly precise information about the emission behavior of the respective test object can be obtained. A method according to the invention can analogously include such a vectorial calculation of electrical (and / or magnetic) field strengths measured for different detected polarizations.

Die Messeinrichtung kann als die mindestens eine Antenne eine Dipolantenne und/oder eine logarithmisch-periodische Antenne (also eine sogenannte „LogPer-Antenne“) umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Antenne eine zirkular polarisierte Antenne (z.B. eine Helixantenne) und/oder eine elektrische Feldsonde umfassen; derartige Ausführungsformen ermöglichen eine vereinfachte und/oder beschleunigte dreidimensionale Messung, bei der lediglich ein Betrag einer Feldstärke (und nicht deren Richtung) erfasst wird.The measuring device can comprise, as the at least one antenna, a dipole antenna and / or a logarithmic-periodic antenna (that is to say a so-called “LogPer antenna”). Alternatively or additionally, the antenna can comprise a circularly polarized antenna (e.g. a helix antenna) and / or an electric field probe; Such embodiments enable a simplified and / or accelerated three-dimensional measurement in which only an amount of a field strength (and not its direction) is recorded.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Anlage umfasst die Messeinrichtung eine (elektronische) Rechnereinheit, die dazu eingerichtet, auf Grundlage von mittels der mindestens Antenne erfasster elektromagnetischer Strahlung (insbesondere z.B. deren elektrischer und/oder magnetischer Feldstärke/n) mindestens eine graphisch (als wenigstens ein Diagramm) darstellbare Datei zu erzeugen. Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann analog ein derartiges Erzeugen einer solchen Datei umfassen. Die Datei kann jeweils dazu eingerichtet sein, bei ihrer graphischen Darstellung ein Abstrahlverhalten (insbesondere einen jeweiligen elektrischen oder magnetischen Feldstärkewert) des jeweiligen Prüflings aus verschiedenen Richtungen, bezüglich verschiedener Frequenzen und/oder Polarisationen visuell durch mehreren Ansichten und/oder Farben anzuzeigen. Auf diese Weise können einem Anwender die Strahlungseigenschaften des jeweiligen Prüflings unmittelbar visuell kenntlich gemacht werden.According to advantageous embodiments of a system according to the invention, the measuring device comprises an (electronic) computer unit which is set up to generate at least one graphical (as at least one diagram) based on electromagnetic radiation detected by means of the at least antenna (in particular, for example, its electrical and / or magnetic field strength (s)) ) to generate a displayable file. A method according to the invention can analogously include such a generation of such a file. The file can each be set up to visually display a radiation behavior (in particular a respective electrical or magnetic field strength value) of the respective test object from different directions, with regard to different frequencies and / or polarizations, by means of several views and / or colors. In this way, the radiation properties of the respective test specimen can be made immediately and visually recognizable to a user.

Die Messeinrichtung kann dann dazu eingerichtet sein, die Datei (z.B. auf einem Wechseldatenträger) zu speichern, so dass diese auf einer (separaten) Anzeigevorrichtung dargestellt werden kann, und/oder die Messeinrichtung kann eine (drahtlos oder kabelgebunden operierende) Sendevorrichtung zum Übermitteln der Datei an eine Anzeigevorrichtung umfassen.The measuring device can then be set up to save the file (e.g. on a removable storage medium) so that it can be displayed on a (separate) display device, and / or the measuring device can be a (wireless or wired) transmitting device for transmitting the file to include a display device.

Insbesondere kann eine erfindungsgemäße Anlage eine solche Anzeigevorrichtung umfassen, die dazu eingerichtet ist, die Datei graphisch darzustellen. Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann analog ein solches Speichern, Übermitteln und/oder Darstellen der Datei umfassen.In particular, a system according to the invention can include such a display device which is set up to graphically display the file. A method according to the invention can analogously include such a storage, transmission and / or display of the file.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen EMV-Prüfhalle ist eine (gemäß vorteilhaften Ausführungsformen von der Anlage umfasste, vorzugsweise elektrische) Antriebseinrichtung für die Trägereinrichtung, mit der die Orientierung des jeweiligen Prüflings maschinell zu ändern ist, mindestens teilweise außerhalb der Absorberkammer angeordnet. Entsprechendes gilt (alternativ oder zusätzlich) für eine ggf. umfasste (vorzugsweise elektrische) Antriebseinrichtung für eine Verstelleinrichtung für die mindestens eine Antenne, für eine ggf. umfasste (elektronische) Rechnereinheit der Messeinrichtung (insbesondere zum Erzeugen einer graphisch darstellbaren Datei) und/oder für eine ggf. umfasste Anzeigevorrichtung der Anlage. Durch eine derartige Anordnung von elektrischen Einheiten außerhalb der Absorberkammer können Störeinflüsse auf die von der mindestens einen Antenne jeweils empfangene Strahlung verhindert werden.According to advantageous embodiments of an EMC test hall according to the invention, a drive device (preferably electric) for the carrier device (which is included in the system according to advantageous embodiments), with which the orientation of the respective test object can be changed mechanically, is arranged at least partially outside the absorber chamber. The same applies (alternatively or additionally) to a possibly included (preferably electrical) drive device for an adjustment device for the at least one antenna, for a possibly included (electronic) computer unit of the measuring device (in particular for generating a graphically displayable file) and / or for a possibly included display device of the system. Such an arrangement of electrical units outside the absorber chamber can prevent interfering influences on the radiation received by the at least one antenna.

Die mindestens eine Antenne einer erfindungsgemäßen Anlage kann eine feste Position relativ zur Trägereinrichtung haben oder in ihrer Position relativ zur Trägereinrichtung veränderlich sein. Analog kann die Antenne bei Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens eine feste Position beibehalten, oder das Verfahren kann ein Ändern einer Position der Antenne umfassen.The at least one antenna of a system according to the invention can have a fixed position relative to the carrier device or can be variable in its position relative to the carrier device. Analogously, the antenna can maintain a fixed position when carrying out a method according to the invention, or the method can include changing a position of the antenna.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen ist ein Abstand der mindestens einen Antenne vom Prüfling veränderbar. Insbesondere ist dabei vorzugsweise ein Abstand von mindestens 2,5m, mindestens 3m oder mindestens 4m zur mindestens einen Antenne einstellbar. Auf diese Weise kann ein Fernfeld des Prüflings geeignet erfasst werden.According to advantageous embodiments, a distance between the at least one antenna and the test object can be changed. In particular, a distance of at least 2.5 m, at least 3 m or at least 4 m from the at least one antenna can preferably be set. In this way, a far field of the test object can be appropriately detected.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Anlage dazu eingerichtet, die vom jeweiligen Prüfling ausgesandte und/oder reflektierte elektromagnetische Strahlung in dessen Fernfeld zu erfassen sowie auf Grundlage dieser im Fernfeld empfangenen elektromagnetischen Strahlung automatisch oder teilautomatisch (also ggf. unter Einbeziehung einer oder mehrerer Eingaben eines Anwenders) eine oder mehrere Abstrahl- bzw. Reflexionseigenschaft/en des Prüflings in dessen Nahfeld zu bestimmen. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren kann analog das Empfangen der elektromagnetischen Strahlung im Fernfeld des Prüflings erfolgen, und das Verfahren kann dann ferner ein Bestimmen einer oder mehrerer Abstrahl- bzw. Reflexionseigenschaften des Prüflings in dessen Nahfeld auf Grundlage der im Fernfeld empfangenen elektromagnetischen Strahlung umfassen. Die auf diese Weise gewonnenen Informationen können beispielsweise für die Entwicklung von Konstruktionsänderungen für einen Typ, zu dem der jeweilige Prüfling gehört, genutzt werden, indem beispielsweise bestimmte geometrische Ausbildungen und Formen des Prüfers anhand des bestimmten Nahfeldes als nachteilig erkannt werden.According to advantageous embodiments of the present invention, the system is set up to detect the electromagnetic radiation emitted and / or reflected by the respective test object in its far field and, on the basis of this electromagnetic radiation received in the far field, automatically or semi-automatically (i.e. possibly including one or more inputs of a user) to determine one or more radiation or reflection properties of the test object in its near field. In a method according to the invention, the electromagnetic radiation can be received in the far field of the test object, and the method can then further include determining one or more radiation or reflection properties of the test object in its near field on the basis of the electromagnetic radiation received in the far field. The information obtained in this way can be used, for example, to develop design changes for a type to which the respective test object belongs, for example by recognizing certain geometric configurations and shapes of the tester as disadvantageous based on the determined near field.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es versteht sich, dass einzelne Elemente und Komponenten auch anders kombiniert werden können als dargestellt.In the following, preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to a drawing. It goes without saying that individual elements and components can also be combined differently than shown.

Es zeigt schematisch:

  • 1: eine exemplarischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage bei einer EMV-Messung.
It shows schematically:
  • 1 : an exemplary embodiment of a system according to the invention during an EMC measurement.

In der 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anlage 100 zur Durchführung von Messungen zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV-Messungen) im Betrieb gezeigt, nämlich bei der Prüfung des elektromagnetischen Abstrahlverhaltens eines Prüflings 1, der vorzugsweise ein Hausgerät wie z.B. ein Kühlschrank, eine Waschmaschine, ein Herd o.Ä. ist.In the 1 is schematically an embodiment of a system according to the invention 100 for performing measurements for electromagnetic compatibility (EMC measurements) in operation, namely when testing the electromagnetic radiation behavior of a test object 1 , which is preferably a household appliance such as a refrigerator, washing machine, stove or similar.

Die Anlage 100 umfasst eine Messeinrichtung 10 mit einer Antenne 11 zum Empfang von elektromagnetischer Strahlung, die von einem Prüfling 1 ausgeht und/oder reflektiert wird; im Fall der Reflexion kann die Strahlung von mindestens einer (in der 1 nicht dargestellten) Sendeantenne auf den Prüfling abgestrahlt worden sein.The attachment 100 comprises a measuring device 10 with an antenna 11 for receiving electromagnetic radiation emitted by a test object 1 emanates and / or reflects; in the case of reflection, the radiation from at least one (in the 1 not shown) transmitting antenna have been radiated onto the test object.

Die Messeinrichtung 10 umfasst vorliegend zudem eine elektronische Rechnereinheit 13, mit der die mindestens eine Antenne 11 verbunden ist und die dazu eingerichtet ist, jeweils empfangene elektromagnetische Strahlung zu verarbeiten, insbesondere daraus eine graphisch darstellbare Datei zu erzeugen. Wie weiter unten näher ausgeführt ist, kann eine solche Datei dann an einer Anzeigevorrichtung 30 bildlich dargestellt werden. Mittels Eingabemitteln 14 kann ein Anwender jeweilige Parameter, beispielsweise eine jeweils zu erfassende Frequenz, jeweilige Frequenzschritte und/oder einzustellende Verschwenkungswinkel (also Verschwenkungen jeweils relativ zu einem vorgegebenen Nullwinkel) für die Antenne 11 o.Ä. eingeben.The measuring device 10 In the present case it also includes an electronic computer unit 13th with which the at least one antenna 11 is connected and which is set up to process each received electromagnetic radiation, in particular to generate a graphically displayable file therefrom. As will be explained in more detail below, such a file can then be displayed on a display device 30th can be represented graphically. Using input means 14th a user can use respective parameters, for example a frequency to be detected in each case, respective frequency steps and / or swivel angles to be set (ie swivel angles in each case relative to a predetermined zero angle) for the antenna 11 Enter or similar.

Die Anlage 100 umfasst weiterhin eine Trägereinrichtung 20. In dieser ist der Prüfling 1 in der in 1 dargestellten Situation fixiert. Zum Ändern einer Orientierung des Prüflings in horizontaler Richtung umfasst die Trägereinrichtung 20 einen Drehteller 21. Mittels eines durch einen Drehsteller 22 verstellbaren Kippmechanismus' 23 kann die Orientierung des Prüflings zudem in vertikaler Richtung geändert werden. Beide möglichen Drehungen sind in der 1 durch einen jeweiligen Doppelpfeil kenntlich gemacht und können mittels einer Antriebseinrichtung 24 bewirkt werden, die - wie in der Figur schematisch durch gestrichelte Linien kenntlich gemacht ist - dazu eingerichtet ist, den Drehteller 21 und den Drehsteller 22 anzutreiben.The attachment 100 furthermore comprises a carrier device 20th . The test item is in this 1 in the in 1 the situation shown. To change an orientation of the test specimen in the horizontal direction, the carrier device comprises 20th a turntable 21 . By means of a turntable 22nd adjustable tilt mechanism ' 23 the orientation of the test object can also be changed in the vertical direction. Both possible rotations are in the 1 indicated by a respective double arrow and can by means of a drive device 24 be effected, which - as indicated schematically in the figure by dashed lines - is set up to the turntable 21 and the turntable 22nd to drive.

Wie in der 1 durch eine Steckerverbindung 25 angezeigt, ist die Antriebseinrichtung 24 im dargestellten Ausführungsbeispiel an eine elektrische Energieversorgung angeschlossen. Insbesondere ist die Trägereinrichtung 20 vorliegend also maschinell verstellbar.Like in the 1 by a plug connection 25th is displayed, is the drive device 24 connected to an electrical power supply in the illustrated embodiment. In particular, the carrier device 20th In the present case, therefore, adjustable by machine.

Die Antriebseinheit 24 kann eine Steuerungseinheit umfassen (nicht dargestellt). Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Antriebseinheit (alternativ oder zusätzlich) mittels der elektronischen Rechnereinheit 13 der Messeinrichtung 10 gesteuert werden, mit der sie verbunden ist. Jeweilige Drehwinkel können jeweils durch einen Anwender (beispielsweise mittels Eingabemitteln 14) eingestellt oder (z.B. auf Grundlage einer jeweils zu erfassenden Frequenz und/oder einer jeweiligen Verschwenkung der Antenne 11) automatisch (z.B. durch die elektronische Rechnereinheit 13) bestimmt werden.The drive unit 24 may comprise a control unit (not shown). In the exemplary embodiment shown, the drive unit can (alternatively or additionally) by means of the electronic computer unit 13th the measuring device 10 to which it is connected. The respective angles of rotation can each be set by a user (for example by means of input means 14th ) or (for example on the basis of a frequency to be detected in each case and / or a respective pivoting of the antenna 11 ) automatically (e.g. by the electronic computer unit 13th ) can be determined.

Alternativ oder zusätzlich zu einer maschinellen Verstellbarkeit der Trägereinrichtung 20 kann diese durch manuelle Drehung des Drehtellers 21 bzw. manuelle Betätigung des Kippmechanismus' 23 per Hand verstellbar sein.As an alternative or in addition to machine adjustability of the carrier device 20th this can be done by turning the turntable manually 21 or manual operation of the tilt mechanism 23 be adjustable by hand.

Im von der Trägereinrichtung 20 gehaltenen Zustand hat der Prüfling 1 einen Abstand a von der Antenne 11, der vorzugsweise verstellbar ist. Insbesondere ist dabei vorzugsweise ein Abstand von mindestens 2,5m, mindestens 3m oder mindestens 4m zur mindestens einen Antenne einstellbar. Auf diese Weise können vom Prüfling ausgesandte und/oder reflektierte elektromagnetische Wellen auch dann geeignet erfasst werden, wenn ihre jeweilige Frequenz relativ niedrig ist. Aufgrund der erfindungsgemäßen Veränderlichkeit der Orientierung des Prüflings 1 braucht dabei die Antenne 11 nicht in dem entsprechenden Abstand um den Prüfling herumbewegt zu werden, um das Abstrahlverhalten des Prüflings auch zu anderen Seiten hin zu messen. Eine (nicht dargestellte) Absorberkammer, in der die Anlage 1 vorzugsweise angeordnet ist, muss daher nur in eine Richtung eine entsprechende Abmessung haben, wohingegen ihre anderen Abmessungen kleiner sein können. Darüber hinaus muss die Messeinrichtung keine Mittel zum Bewegen der Antenne in einem entsprechend großen Radius umfassen. Damit vereinfacht die vorliegende Erfindung die Bereitstellung von Mitteln zur Durchführung einer EMV-Prüfung.Im from the carrier facility 20th The DUT is in a maintained state 1 a distance a from the antenna 11 , which is preferably adjustable. In particular, a distance of at least 2.5 m, at least 3 m or at least 4 m from the at least one antenna can preferably be set. In this way, electromagnetic waves emitted and / or reflected by the test object can also be appropriately detected when their respective frequency is relatively low. Due to the variability of the orientation of the test object according to the invention 1 needs the antenna 11 not to be moved around the test piece at the appropriate distance in order to measure the radiation behavior of the test piece to other sides as well. An absorber chamber (not shown) in which the system 1 is preferably arranged, therefore only has to have a corresponding dimension in one direction, whereas its other dimensions can be smaller. In addition, the measuring device does not have to include any means for moving the antenna in a correspondingly large radius. The present invention thus simplifies the provision of means for carrying out an EMC test.

Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Anlage 100 ist der Abstand a manuell und/oder maschinell veränderlich. Die Anlage kann dazu eine (in der 1 nicht dargestellte, per Hand und/oder elektrisch anzutreibende) Bewegungsvorrichtung zum Bewegen der Antenne 11 bzw. der Messeinrichtung 10 relativ zur Trägereinrichtung 20 und/oder umgekehrt umfassen.According to advantageous embodiments of a system according to the invention 100 is the distance a can be changed manually and / or by machine. The system can use a (in the 1 Moving device (not shown, manually and / or electrically driven) for moving the antenna 11 or the measuring device 10 relative to the carrier device 20th and / or vice versa.

Die Messeinrichtung 10 kann dazu eingerichtet sein, für vom jeweiligen Prüfling ausgesandte und/oder reflektierte elektromagnetische Strahlung wenigstens einer Frequenz mindestens eine Polarisation, elektrische und/oder magnetische Feldstärke zu messen.The measuring device 10 can be set up to measure at least one polarization, electrical and / or magnetic field strength for electromagnetic radiation emitted and / or reflected by the respective test object at least one frequency.

In vielen Anwendungsfällen genügt die Erfassung lediglich des jeweiligen Betrages der elektrischen und/oder magnetischen Feldstärke, ohne eine Richtung des jeweiligen Feldvektors. Dies vereinfacht die Messung und ermöglicht eine schnelle Untersuchung des Prüflings. Als die mindestens eine Antenne kann die Messeinrichtung dann beispielsweise eine Helixantenne und/oder eine elektrische Feldsonde umfassen, die dann jeweils unverstellbar (fixiert) sein können.In many applications, it is sufficient to record only the respective amount of the electric and / or magnetic field strength, without a direction of the respective field vector. This simplifies the measurement and enables the test item to be examined quickly. As the at least one antenna, the measuring device can then comprise, for example, a helix antenna and / or an electric field probe, which can then each be non-adjustable (fixed).

Bei dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anlage 100 hingegen ist die Antenne 11 der Trägereinrichtung 10 mittels einer Verstelleinrichtung 12 (vorliegend in Form eines Polarisationsstellers) um ihre zentrale Achse A verschwenkbar; dies ist in der Zeichnung durch einen Doppelpfeil kenntlich gemacht. Aufgrund der Verschwenkbarkeit können zwei oder mehr Polarisationen der vom Prüfling 1 ausgesandten und/oder reflektierten elektromagnetischen Strahlung erfasst werden. Wie schematisch durch gestrichelte Pfeile kenntlich gemacht, ist die Verstelleinrichtung 12 dabei vorliegend mittels einer elektrischen Antriebseinheit 15 maschinell anzutreiben. Diese ist mit einer Steckverbindung 16 an eine elektrische Energiequelle angeschlossen sowie vorliegend mit der elektronischen Rechnereinheit 13 verbunden, mittels deren sie steuerbar ist. Insbesondere können so jeweilige Verschwenkungswinkel der Antenne 11 mittels der Eingabemitteln 14 durch einen Anwender eingestellt werden.The one in the 1 illustrated embodiment of a system according to the invention 100 on the other hand is the antenna 11 the carrier device 10 by means of an adjustment device 12th (in the present case in the form of a polarization adjuster) pivotable about its central axis A; this is indicated in the drawing by a double arrow. Due to the pivotability, two or more polarizations of the test object 1 emitted and / or reflected electromagnetic radiation are detected. As indicated schematically by dashed arrows, the adjustment device is 12th in the present case by means of an electric drive unit 15th to be driven by machine. This is with a plug connection 16 connected to an electrical energy source and, in the present case, to the electronic computer unit 13th connected, by means of which it is controllable. In particular, the respective pivot angles of the antenna can thus be used 11 by means of the input means 14th can be set by a user.

Jeweils von der Messeinrichtung erfasste Werte (z.B. elektrische und/oder magnetische Feldstärken und/oder Polarisationen), die das durch die Antenne 11 empfangene elektromagnetische Abstrahl- bzw. Reflexionsverhalten des Prüflings 1 charakterisieren, können im dargestellten Ausführungsbeispiel mittels einer Anzeigevorrichtung 30 visuell dargestellt werden; im gezeigten Beispiel ist die Messeinrichtung 10 mittels eines Kabels mit der Anzeigevorrichtung 30 verbunden: Damit kann die Messeinrichtung 10 jeweilige Messwerte und/oder Einstellungsparameter an die Anzeigevorrichtung übertragen. Die genannten Einstellungsparameter können dabei z. B. eine jeweils zu erfassende Frequenz, jeweils mittels der Trägereinrichtung 20 eingestellte Drehwinkel des Prüflings in horizontaler und/oder vertikaler Richtung (jeweils bezogen auf einen vorgegebenen Nullwinkel) und/oder eine jeweiligen Verschwenkungswinkel der Antenne (bezogen auf einen vorgegebenen Nullwert) umfassen. Die Messwerte können beispielsweise Beträge und/oder Richtungen elektrischer und/oder magnetischer Feldstärken und/oder Polarisationen umfassen.Values recorded in each case by the measuring device (for example electrical and / or magnetic field strengths and / or polarizations) that are detected by the antenna 11 received electromagnetic radiation or reflection behavior of the test object 1 characterize, can in the illustrated embodiment by means of a display device 30th be represented visually; in the example shown is the measuring device 10 by means of a cable to the display device 30th connected: The measuring device can 10 transmit respective measured values and / or setting parameters to the display device. The setting parameters mentioned can be, for. B. a frequency to be detected in each case, in each case by means of the carrier device 20th include set angles of rotation of the test object in the horizontal and / or vertical direction (each related to a predetermined zero angle) and / or a respective pivot angle of the antenna (related to a predetermined zero value). The measured values can include, for example, amounts and / or directions of electrical and / or magnetic field strengths and / or polarizations.

In der in der 1 gezeigten Beispielsituation werden mittels der Anzeigevorrichtung Pegel der elektrischen Feldstärken, die exemplarisch für eine Frequenz von 2,5 GHz, einen vertikalen Drehwinkel θ=0° und einen horizontalen Drehwinkel φ=90° (jeweils bezogen auf einen vorbestimmten Nullwinkel) des Prüflings 1 erfasst wurden, graphisch dargestellt. Zusammen mit entsprechenden weiteren, zu anderen Winkeln und/oder Frequenzen gehörigen Diagrammen erhält der Anwender somit Informationen über die elektromagnetischen Abstrahleigenschaften des Prüflings 1 in die verschiedenen Richtungen und kann so entscheiden, ob der Prüfling den jeweiligen Verträglichkeitsanforderungen genügt.In the in the 1 The example situation shown is used to measure the level of the electrical field strengths, which are exemplarily for a frequency of 2.5 GHz, a vertical angle of rotation θ = 0 ° and a horizontal angle of rotation φ = 90 ° (each based on a predetermined zero angle) of the test object 1 recorded graphically. Together with other corresponding diagrams belonging to other angles and / or frequencies, the user thus receives information about the electromagnetic radiation properties of the test object 1 in different directions and can thus decide whether the test item meets the respective compatibility requirements.

Offenbart ist eine Anlage 100 zur Durchführung von EMV-Messungen. Die Anlage umfasst eine Messeinrichtung 10 mit mindestens einer Antenne 11 zum Empfang von elektromagnetischer Strahlung, die durch einen jeweiligen Prüfling 1 ausgesandt und/oder reflektiert wird. Darüber hinaus umfasst die Anlage eine Trägereinrichtung 20 für den jeweiligen Prüfling. Die Trägereinrichtung 20 ist dazu eingerichtet, eine Orientierung des jeweiligen Prüflings 1 relativ zur Messeinrichtung 10 in horizontaler und in vertikaler Richtung zu ändern.An attachment is disclosed 100 for performing EMC measurements. The system includes a measuring device 10 with at least one antenna 11 to receive electromagnetic radiation generated by a respective test object 1 emitted and / or reflected. In addition, the system includes a carrier device 20th for the respective test item. The carrier device 20th is set up to provide an orientation for the respective test item 1 relative to the measuring device 10 to change in horizontal and vertical direction.

Offenbart sind ferner eine EMV-Prüfhalle und ein Verfahren zum Messen eines elektromagnetischen Abstrahlverhaltens eines Prüflings 1.An EMC test hall and a method for measuring an electromagnetic radiation behavior of a test object are also disclosed 1 .

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Prüfling Test item
1010
MesseinrichtungMeasuring device
1111
Antenneantenna
1212th
PolarisationsstellerPolarization controller
1313th
elektronische Rechnereinheitelectronic computing unit
1414th
EingabemittelInput means
1515th
AntriebseinheitDrive unit
1616
Steckverbindung Connector
2020th
TrägereinrichtungCarrier device
2121
DrehtellerTurntable
2222nd
DrehstellerTurntable
2323
KippmechanismusTilt mechanism
2424
AntriebseinrichtungDrive device
2525th
Steckerverbindung Plug connection
3030th
Anzeigevorrichtung Display device
100100
Anlage system
aa
Abstand a des Prüflings 1 von der Antenne 11 distance a of the test item 1 from the antenna 11

Claims (10)

Anlage (100) zur Durchführung von EMV-Messungen, wobei die Anlage umfasst: - eine Messeinrichtung (10) mit mindestens einer Antenne (11) zum Empfang von elektromagnetischer Strahlung, die durch einen jeweiligen Prüfling ausgesandt und/oder reflektiert wird, und - eine Trägereinrichtung (20) für den jeweiligen Prüfling, wobei die Trägereinrichtung dazu eingerichtet ist, eine Orientierung des jeweiligen Prüflings relativ zur Messeinrichtung (10) in horizontaler und in vertikaler Richtung zu ändern.System (100) for performing EMC measurements, the system comprising: - A measuring device (10) with at least one antenna (11) for receiving electromagnetic radiation which is emitted and / or reflected by a respective test object, and - A carrier device (20) for the respective test object, wherein the carrier device is set up to change an orientation of the respective test object relative to the measuring device (10) in the horizontal and in the vertical direction. Anlage gemäß Anspruch 1, wobei die Messeinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, auf Grundlage von mittels der mindestens Antenne (11) erfasster elektromagnetischer Strahlung mindestens eine graphisch darstellbare Datei zu erzeugen.Annex according to Claim 1 , wherein the measuring device (10) is set up to generate at least one graphically displayable file on the basis of electromagnetic radiation detected by means of the at least antenna (11). Anlage gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Messeinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, für wenigstens eine Frequenz und mindestens eine Polarisation der vom jeweiligen Prüfling (1) ausgesandten und/oder reflektierten elektromagnetischen Strahlung einen Betrag und/oder eine Richtung einer elektrischen und/oder magnetischen Feldstärke zu erfassen.System according to one of the Claims 1 or 2 , wherein the measuring device (10) is set up to detect an amount and / or a direction of an electrical and / or magnetic field strength for at least one frequency and at least one polarization of the electromagnetic radiation emitted and / or reflected by the respective test object (1). Anlage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Messeinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, für verschiedene Polarisationen, die für vom jeweiligen Prüfling (1) ausgesandte und/oder reflektierte elektromagnetische Strahlung wenigstens einer Frequenz erfasst werden, einen Betrag einer jeweiligen elektrischen und/oder magnetischen Feldstärke zu messen sowie die so gemessenen Feldstärkebeträge vektoriell miteinander zu verrechnen.System according to one of the preceding claims, wherein the measuring device (10) is set up to measure an amount of a respective electrical and / or To measure magnetic field strength and to offset the measured field strength amounts with one another vectorially. Anlage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die zudem eine Sendeantenne umfasst, die dazu eingerichtet ist, elektromagnetische Strahlung auf den jeweiligen Prüfling abzustrahlen.System according to one of the preceding claims, which also comprises a transmitting antenna which is set up to emit electromagnetic radiation onto the respective test object. EMV-Prüfhalle mit einer durch eine Wandung begrenzten Absorberkammer und einer darin angeordneten oder anzuordnenden Anlage (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Innenhöhe der Absorberkammer höchstens 3,5m, höchstens 3m oder höchstens 2m beträgt.EMC test hall with an absorber chamber delimited by a wall and a system (100) arranged or to be arranged therein according to one of the preceding claims, an internal height of the absorber chamber being at most 3.5 m, at most 3 m or at most 2 m. Verfahren zum Messen eines elektromagnetischen Abstrahl- und/oder Reflexionsverhaltens eines Prüflings (1), wobei der Prüfling durch die Trägereinrichtung (20) einer Anlage (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 in einer jeweiligen Orientierung gehalten wird und wobei das Verfahren umfasst: - ein Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, die vom Prüfling (1) ausgesandt und/oder reflektiert wird, durch die mindestens eine Antenne (11) der Anlage (100); - ein Ändern einer Orientierung des Prüflings (1) zumindest in vertikaler Richtung und - ein Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, die vom Prüfling (1) in der geänderten Orientierung ausgesandt und/oder reflektiert wird, durch die mindestens eine Antenne (11) der Anlage (100).Method for measuring an electromagnetic radiation and / or reflection behavior of a test object (1), wherein the test object is supported by the carrier device (20) of a system (100) according to one of the Claims 1 until 5 is held in a respective orientation and wherein the method comprises: receiving electromagnetic radiation, which is emitted and / or reflected by the test object (1), by the at least one antenna (11) of the system (100); - changing an orientation of the test object (1) at least in the vertical direction and - receiving electromagnetic radiation, which is emitted and / or reflected by the test object (1) in the changed orientation, by the at least one antenna (11) of the system ( 100). Verfahren gemäß Anspruch 7, das zudem ein Erzeugen mindestens einer graphisch darstellbaren Datei auf Grundlage der empfangenen elektromagnetischer Strahlung umfasst.Procedure according to Claim 7 , which also comprises generating at least one graphically displayable file on the basis of the received electromagnetic radiation. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das Empfangen jeweils zu mindestens einer Frequenz ein Erfassen - einer elektrischen Feldstärke, - einer magnetischen Feldstärke und/oder - mindestens einer Polarisation der ausgesandten und/oder reflektierten elektromagnetischen Strahlung umfasst.Method according to one of the Claims 7 or 8th , wherein the receiving comprises in each case at least one frequency a detection of - an electric field strength, - a magnetic field strength and / or - at least one polarization of the emitted and / or reflected electromagnetic radiation. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Empfangen der elektromagnetischen Strahlung jeweils im Fernfeld des Prüflings (1) erfolgt und wobei das Verfahren ferner ein Bestimmen einer oder mehrerer Abstrahleigenschaften des Prüflings (1) in dessen Nahfeld auf Grundlage der im Fernfeld empfangenen elektromagnetischen Strahlung umfasst.Method according to one of the Claims 7 until 9 wherein the electromagnetic radiation is received in the far field of the test object (1) and the method further comprises determining one or more radiation properties of the test object (1) in its near field on the basis of the electromagnetic radiation received in the far field.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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