DE3711421A1 - Pruefeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Meß- und Prüfeinrichtung für die Erwärmung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Durch die DE-OS 32 42 977 und DE-OS 32 04 279 sind elektrische Entstör­ filter zur Sicherung von explosiven Ladungen in verschiedenen Ausfüh­ rungsformen bekannt geworden. Diese bekannten Einrichtungen sind jedoch für eine Beurteilung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) von Anzünd- und Zündkreisen in Waffensystemen unbrauchbar.

Durch die DE-OS 27 47 163 ist bekannt, daß zur Absicherung eines Anzünd­ elementes gegen hochfrequente elektrische Wechselfelder, diesem ein Hochfrequenzfilter in Form eines π-Filters mit vier Polen zugeordnet wird und somit ein selektives Anzündelement erhalten wird, das eine gezielte Resistenz gegen Hochfrequenzbeeinflussungen aufweist. Aber auch die hier vorgeschlagenen Maßnahmen sind für ein Prüfgerät der obenge­ nannten Art nicht verwendbar.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfeinrich­ tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die zur Beurteilung der elektromagnetischen Verträglichkeit von Anzünd- und Zündkreisen in Waffensystemen und zivilen Einrichtungen eine elektrische Beeinflussung des thermischen Meßsensors sowie der anderen Bauelemente ausschließt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen gelöst. In den Unteransprüchen sind Weiterbildungen und Ausgestaltungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbei­ spiel erläutert, das in schematischer Blockbilddarstellung in der Figur der Zeichnung dargestellt ist.

In einer Reihe von Waffensystemen und zivilen Einrichtungen ist es erforderlich, daß für deren Anzünd- und Zündkreise die auftretenden Spannungsspitzen an den elektrischen Explosions-Vorrichtungen (EED) im Zusammenhang mit deren elektro-magnetischen Verträglichkeit (EMV) meßtechnisch erfaßt werden. Dies geschieht durch Tests, wobei für die EMV innerhalb des Gesamtmeßsystems eine Prüfeinrichtung erforderlich ist und für die EED eine sogenannte "elektrische Meßkette" als Testeinrich­ tung verwendet wird. Gegenstand vorliegender Erfindung, die nachfolgend in einem Ausführungsbeipiel beschrieben wird, ist die Prüfeinrichtung für die EMV.

Wie aus der Figur der Zeichnung ersichtlich ist, wird an einem mit hochfrequenter Energie 21 belasteten Prüfling 20, der beispielsweise ein Widerstand ist und als Wärmequelle anzusehen ist, eine Prüfeinrichtung 10 mit einem thermischen Sensor 11 angebracht. Diese Prüfeinrichtung setzt sich aus einem als HF-Abschirmung dienenden Gehäuse 17 und darin angeordneter Signalaufbereitungselektronik 12, einem elektro-optischen Wandler 13 und dem bereits erwähnten thermischen Sensor 11 zusammen. Um nun die Bedingung zu erfüllen, daß nämlich dieser Sensor 11 durch die hochfrequente Energie 21 bzw. das hochfrequente elektro-magnetische Feld 22 nicht beeinflußt werden darf, um die Meßwerte nicht zu verfälschen, wird vor diesen thermischen Sensor 11 ein für hochfrequente elektroma­ gnetische Wellen und Felder undurchlässiger, aber für Infrarot-Strahlung durchlässiger Filter 16 angeordnet.

Dieser Filter 16 wird vor den thermischen Sensor 11 so angebracht, daß er mit dem die gesamte Prüfeinrichtung 10 umgebenden, HF-dichten Gehäuse 17 leitend verbunden ist. Dieser Filter 16 wird vorzugsweise durch ein Schirmgitter gebildet, das aus kreuzweise gewebten Drähten mit offenen Maschen besteht. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeipiel soll die abschirmende Wirkung für Frequenzen bis 20 Giga-Hz gewährleistet sein. Wegen der sehr kurzen Wellenlänge muß daher ein sehr kleiner Drahtab­ stand gewählt werden und zur Sicherstellung der IR-Durchlässigkeit muß der Draht sehr dünn sein. Als Beispiel sei ein Gitter mit 300 µm Maschenweite und 50 µm Drahtdurchmesser gegeben, das folgende Werte erreicht:

für die Dämpfung der IR-Strahlen:ca. 1,5 dB für die Dämpfung der HF-Energie:bis zu 50 dB

Um nun auch anderseitige Beeinflussungen der Prüfeinrichtung 10 zu verhindern, werden die in der Signalaufbereitungs-Elektronik 12 erzeug­ ten Meßwerte über einen elektro-optischen Wandler 13 in einen Lichtwel­ lenleiter 15 eingespeist, der für elektrische Felder unempfindlich ist. Hierzu ist der Wandler 13 mit einem Lichtwellenleiter-Stecker 14 ausge­ rüstet, der aus Metall besteht, und mit dem abschirmenden Gehäuse leitend verbunden ist, um keine Unterbrechung in der Abschirmung entste­ hen zu lassen.

Durch diese sehr effektiven Maßnahmen zur Verhinderung von elektrischen Beeinflussungen ist es ermöglicht worden, sogenannte EMV-Rüstsätze mit bisher nicht erreichter Optimierung zu erstellen.

Claims (4)

1. Meß- und Prüfeinrichtung für die Erwärmung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements dle durch hochfrequent geleitete oder gestrahlte Energie verursacht wird, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Sperrung hochfrequenter elektromagnetischer Wellen und Felder vor einen thermischen Sensor (11) der Prüfungseinrichtung (10) ein Infrarotstrahlen-Durchlaßfilter (16) angeordnet wird und daß zur Verhinderung weiterer Beeinflussungen der Prüfeinrichtung (10) die Meßwerte des thermischen Sensors (11) über einen elektro-optischen Wandler (13) in einen Lichtwellenleiter (15) eingegeben werden.

2. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der IR-Durchlaßfilter (16) als Schirmgitter aus kreuzweise gewebten Metalldrähten mit offenen Maschen ausgebildet ist.

3. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Abstand von Draht zu Draht des Schirmgitters in Abhängigkeit der vorhandenen Frequenz klein und der Drahtdurchmesser sehr dünn gewählt wird.

4. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der IR-Durchlaßfilter (16) mit dem hochfrequenzdichten Metallgehäuse (17) der Prüfeinrichtung (10) leitend verbunden ist.