KR102174403B1 - Emc 자동 측정 장치 - Google Patents

Abstract

측정 대상이 배치되는 측정부에서 이격되어 설치되고, 서로 간섭되지 않도록 설치되는 제1,2 레일로 형성되는 레일부; 상기 레일부를 따라 이동되는 이송부와, 상기 이송부에 형성된 고정부에 고정되어 상기 측정부로 신호를 수신 또는 송신하는 안테나와, 상기 이송부 및 상기 안테나의 제어신호를 전달받는 회로부로 형성되는 송수신부; 및 상기 이송부의 이동 및 상기 안테나의 신호 송수신을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 송수신부는 상기 제1 레일를 따라 이동하며 상기 측정부로부터 신호를 수신하는 제1 안테나를 구비하는 복수 개의 수신부와, 상기 제2 레일을 따라 이동하며 상기 측정부로 신호를 송신하는 제2 안테나를 구비하는 송신부로 형성되며, 상기 제어부는 상기 송수신부의 신호 송수신 시, 상기 회로부로 공급되는 대전류를 일시적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 EMC 자동 측정 장치를 개시하여, 전자파내성 및 전자파간섭을 측정 시간을 현저히 절감시키고, 시험자의 관여를 최소화하여 보다 정확하게 측정할 수 있도록 한다.

Description

EMC 자동 측정 장치{EMC AUTOMATIC MEASURING DEVICE}

본 발명은 전자파 측정 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자파내성 및 전자파간섭을 측정하는 장치에 관한 것이다.

종래에는 다양한 목적을 위해 다양한 타입의 전기 디바이스가 사용되고 있으며, 이들 디바이스는 광범위한 무선 주파수 및 출력 전력 레벨을 거쳐 작동하게 된다. 이에 따라 전기 디바이스에서 방출되는 전자파가 인체의 미치는 영향이나 주변 전기 디바이스로부터 발생하는 전자파에 대한 영향들에 대해 관심이 증대되면서, 전자파 내성(EMS)및 전자기파 간섭(EMI)을 측정하여 전기 디바이스의 동작에 불필요한 복수 및 전도 에너지를 최소화하여, 전자기파 적합성(EMC)을 이루기 위한 노력이 이루어지고 있다.

여기서, 전자파내성(EMS, Electromagnetic susceptibility)은 전자기파에 대한 내성을 의미하는데, 전자기파 간섭이 존재하는 곳에서, 기기 장비 또는 시스템의 성능 저하를 일으킬 수 있는 정도를 의미한다. 또한 전자파간섭(EMI, Electromagnetic interference)은 전자기파 대한 장애 정도로, 주변 다른 전기 디바이스에 원하지 않는 응답을 유발시키는 것으로 전기적 교란을 의미한다. 그리고 전자기파 적합성(EMC, Electromagnetic Compatibility)은 주변 다른 전기 디바이스에 허용될 수 없을 정도의 전자파간섭을 일으키지 않는 동시에, 주변 다른 전기 디자이스에서 방사되는 전자파 환경 속에서도 만족하게 기능할 수 있는 능력을 의미힌다.

따라서 이러한 전자기파 적합성을 평가하기 위해, 전기 디바이스의 전자파내성 및 전자파간섭을 보다 정확하게 분석할 수 있는 시험항목 및 시험기준이 규정되었으며, 이를 측정하는 장치의 개발이 계속되고 있다.

그럼에도 불구하고, 종래 전자파내성 및 전자파간섭을 측정 장치는 시험규정을 만족하기 위하여, 전기 디바이스로 특정 주파수를 수신할 수 있는 다양한 안테나뿐만 아니라 전기 디바이스로부터 전자파를 송신할 수 있는 안테나를 교체하며 측정하여야 하였으며, 이러한 과정이 시험자에 의해 이루어지면서 상당한 시간이 소모되는 문제점이 있었다. 또한 시험 과정에 시험자가 관여하게 되어 정확한 측정이 어렵다는 문제점이 있었다.

(특허문헌 0001)대한민국 등록특허 제10-0995781호(2010.11.16 등록)

(특허문헌 0002)대한민국 공개특허 제10-2002-7014709호(2003.01.23 공개)

(특허문헌 0003)대한민국 등록특허 제10-0725501호(2007.05.30 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전기 디바이스로 전자파를 수신하는 수신부와 전기 디바이스로부터 전자파를 송신하는 송신부를 자동 제어함으로써, 측정에 소요되는 시간을 현저히 절감시키는 동시에 시험자의 영향을 최소화하여 보다 정확한 전자파내성 및 전자파간섭을 측정하는 EMC 자동 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 측정 대상이 배치되는 측정부에서 이격되어 설치되고, 서로 간섭되지 않도록 설치되는 제1,2 레일로 형성되는 레일부; 상기 레일부를 따라 이동되는 이송부와, 상기 이송부에 형성된 고정부에 고정되어 상기 측정부로 신호를 수신 또는 송신하는 안테나와, 상기 이송부 및 상기 안테나의 제어신호를 전달받는 회로부로 형성되는 송수신부; 및 상기 이송부의 이동 및 상기 안테나의 신호 송수신을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 송수신부는 상기 제1 레일를 따라 이동하며 상기 측정부로부터 신호를 수신하는 제1 안테나를 구비하는 복수 개의 수신부와, 상기 제2 레일을 따라 이동하며 상기 측정부로 신호를 송신하는 제2 안테나를 구비하는 송신부로 형성되며, 상기 제어부는 상기 송수신부의 신호 송수신 시, 상기 회로부로 공급되는 대전류를 일시적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 상기 복수 개의 수신부를 상기 제1 레일에 형성된 수신위치로 순차적으로 이동시키거나, 상기 송신부를 상기 제2 레일에 형성된 송신위치로 이동시키고, 상기 수신위치 및 상기 송신위치에서 상기 회로부로 공급되는 대전류를 일시적으로 차단할 수 있다.

상기 고정부는 상기 제1,2 안테나의 위치 조정을 위해 서로 다른 방향으로 길이 조절이 가능한 제1,2 고정부로 형성될 수 있고, 상기 제2 고정부는 상기 제1,2 안테나가 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 형성될 수 있으며, 상기 회로부는 상기 이송부를 구동시키는 제1 구동부와, 상기 제2 고정부를 회전시키는 제2 구동부와, 메인회로로 형성될 수 있다. 이때 상기 제어부는 상기 수신위치 및 상기 수신위치에서, 상기 제1,2 구동부로 공급되는 전원을 일시적으로 차단되는 것이 바람직하다.

상기 제어부는 상기 수신위치 및 상기 송신위치에 형성되는 위치센서를 감지하는 상기 이송부에 형성된 감지센서의 신호를 전달받아 상기 회로부로 공급되는 대전류를 차단할 수 있다.

상기 이송부는 상기 제1 레일 또는 상기 제2 레일의 일 측에 접촉되어 상기 회로부에 형성되는 노이즈를 제거시키는 접지부가 형성될 수 있다.

상기 제1,2 레일은 상측면을 따라 상기 이송부의 이동의 가이드하는 가이드홈이 형성될 수 있고, 상기 접지부는 상기 가이드홈에 안착되는 안착부재과, 상기 안착부재를 상기 가이드홈 측으로 가압하는 탄성부재로 형성될 수 있다.

상기 접지부는 복수 개로 형성될 수 있으며, 상기 안착부재는 금속볼로 형성되는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.

본원발명의 EMC 자동 측정 장치는 주파수에 따라 안테나 교체없이 복수 개의 수신부 및 송신부를 순차적으로 측정위치로 이동시켜 측정 대상의 전자파내성 및 전자파간섭을 자동 측정하도록 하여, 측정 속도를 250 % 이상 향상시키는 효과를 갖는다.

레일부에는 수신부 및 송신부가 정지하는 제1,2,3 위치가 제1,2 수신위치 및 송신위치 각각에서 설정거리 이상 이격되도록 형성되어, 측정 시 다른 구성에 의한 간섭을 최소화하여 보다 정확한 측정이 가능하도록 하여 신뢰성을 향상시키는 효과를 갖는다. 이때 레일부는 절곡되어 제1,2,3 위치가 설정거리 이상 이격되는 동시에 설치공간을 최소화한다.

또한 각 수신부 및 송신부에 의한 측정이 측정위치에서 정확하게 이루어질수 있어, 안테나교체, 기준거리 측정 등에서 발생할 수 있는 휴먼에러를 최소화하여 보다 정확한 측정이 가능하도록 한다.

또한 제어부는 측정부로 전자파 수신 또는 측정부로부터 전자파 송신시에는 제2 전원공급장치로 공급되는 대전류를 차단하여 노이즈 발생을 최소화하며, 이송부에 형성되는 접지부를 통해 송수신부의 내외부에서 발생하는 노이즈를 제거하여 신뢰성 향상 효과를 극대화한다.

이때 접지부는 탄성부재를 구비하여 레일부에 형성된 가이드홈을 따라 이동하는 경우 레일부에서 이송부가 이탈되는 것을 방지하여 보다 정확한 측정이 가능하도록 하며, 사용자에게 보다 향상된 편의를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예의 사시도.
도 2는 도 1의 일 상태의 평면도에 측정부로부터 수평기준거리를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 일 측면도에 바닥면으로부터 수직기준거리를 도시한 도면.
도 4은 도 1의 다른 상태의 평면도에 측정부로부터 수평기준거리를 도시한 도면.
도 5는 도 4의 일 측면도에 바닥면으로부터 수직기준거리를 도시한 도면.
도 6은 도 1의 레일부에 제1,2 수신위치, 제1 위치, 제2 위치, 송신위치 및 제3 위치를 도시한 평면도.
도 7(a) 내지 7(c)는 도 1의 수신부의 사시도.
도 8은 도 7(a)의 제1 안테나의 회전을 도시한 사시도.
도 9는 도 1의 송신부의 사시도.
도 10은 도 1의 X-X 방향의 단면도이고,
도 11은 도 10의 접지부의 분해 사시도이며,
도 12는 도 1의 분배지그의 사시도
도 13은 도 12의 케이블이 연결되지 않은 상태의 정면도.
도 14는 본 발명의 일실시 예의 회로부의 블록도.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 이때 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예의 사시도이고, 도 2는 도 1의 일 상태의 평면도에 측정부로부터 수평기준거리를 도시한 도면이며, 도 3은 도 2의 일 측면도에 바닥면으로부터 수직기준거리를 도시한 도면이고, 도 4은 도 1의 다른 상태의 평면도에 측정부로부터 수평기준거리를 도시한 도면이며, 도 5는 도 4의 일 측면도에 바닥면으로부터 수직기준거리를 도시한 도면이고, 도 6은 도 1의 레일부에 제1,2 수신위치, 제1 위치, 제2 위치, 송신위치 및 제3 위치를 도시한 평면도이다. 도 7(a) 내지 7(c)는 도 1의 수신부의 사시도이고, 도 8은 도 7(a)의 제1 안테나의 회전을 도시한 사시도이며, 도 9는 도 1의 송신부의 사시도이다. 도 10은 도 1의 X-X 방향의 단면도이고, 도 11은 도 10의 접지부의 분해 사시도이며, 도 12는 도 1의 분배지그의 사시도이고, 도 13은 도 12의 케이블이 연결되지 않은 상태의 정면도이다. 도 14는 본 발명의 일실시 예의 회로부의 블록도이다.

도 1 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일실시 예의 EMC 자동 측정 장치(200)는 측정 대상이 배치되는 측정부(210)에서 이격되어 설치되고, 서로 간섭되지 않도록 설치되는 제1,2 레일(221,222)로 형성되는 레일부(220), 상기 레일부(220)를 따라 이동되는 이송부(2311,2321)와, 상기 이송부(2311,2321)에 형성된 고정부(2312,2322)에 고정되어 상기 측정부(210)로 신호를 수신 또는 송신하는 안테나와, 상기 이송부(2311,2321) 및 상기 안테나의 제어신호를 전달받는 회로부(233)로 형성되는 송수신부(230) 및 상기 이송부(2311,2321)의 이동 및 상기 안테나의 신호 송수신을 제어하는 제어부(260)를 포함하고, 상기 송수신부(230)는 상기 제1 레일(221)를 따라 이동하며 상기 측정부로부터 신호를 수신하는 제1 안테나(2313)를 구비하는 복수 개의 수신부(231)와, 상기 제2 레일(222)을 따라 이동하며 상기 측정부(210)로 신호를 송신하는 제2 안테나(2323)를 구비하는 송신부(232)로 형성되며, 상기 제어부(260)는 상기 송수신부(230)의 신호 송수신 시, 상기 회로부(233)로 공급되는 대전류를 일시적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.

이때 상기 이송부(2311,2321)에는 상기 제1 레일(221) 또는 상기 제2 레일(222)의 일 측에 접촉되어 상기 회로부(233)에 형성되는 노이즈를 제거시키는 접지부(23113,23213)가 형성될 수 있다.

EMC 측정 장치는 측정 대상(212)의 전자파 내성(EMS)및 전자파 간섭(EMI)의 측정을 통해 전기 디바이스가 일정 이상의 전자파 적합성(EMC)을 갖는지 여부를 시험하는 장치이다.

이에 보다 객관적인 전자파 적합성을 시험하기 위하여 시험항목 및 시험기준이 규정되어 있다. 따라서 이하 본원발명의 EMC 자동 측정 장치(200)는 측정 대상(212)이 배치되는 측정부(210) 및 기준거리(S)를 구체적으로 설명하도록 한다.

구체적으로 측정부(210)에는 측정 대상(212)과 전자파 내성 및 전자파 간섭을 측정할 수 있도록 측정 대상(212)과 와이어(213)로 연결된 부하(211)와 배터리가 배치된다. 이때 와이어(213)는 1.7m 길이를 가지며, 부하(211)와 측정 대상(212)에 접속되고 각 접속부에서 0.1m 이격된 후 절곡되어 0.75m 연결구간을 갖는다.

또한 제1,2 수신위치(2211,2212)에서 수신부(231)와 측정 대상(212) 또는 와이어(213)의 거리 및 제1,2 송신위치(2221,2222)에서 송신부(232)와 측정 대상(212)또는 와이어(213)의 거리가 미리 정해진 기준거리(S)를 갖도록 형성된다. 기준거리(S)는 수평기준거리(S1)와 수직기준거리(S2)로 형성되고, 수평기준거리(S1)는 와이어(213) 또는 측정대상(212)에서 제1,2 안테나(2313,2323)의 특정 위치까지 1m가 되는 거리로 정의되며, 수직기준거리(S2)는 바닥면으로부터 제1,2 안테나(2313,2323)의 중심 즉, 제2 고정부(23122,23222)까지 1m가 되는 거리로 정의된다.

레일부(220)는 측정 대상(212)이 배치되는 측정부(210)에서 일정 간격 이격되고, 서로 간섭되지 않도록 설치되는 제1,2 레일(221,222)로 형성되며, 이때 제1 레일(221)는 수신부(231)가 이동하는 경로가 되며, 제2 레일(222)는 송신부(232)가 이동하는 경로가 된다.

따라서 제1 레일(221)에는 측정부(210)에서 수신부(231)로 신호가 수신되는 제1,2 수신위치(2211,2212)와 수신부(231)가 정차하는 제1,2 위치(2213,2214)가 형성되고, 제2 레일(222)에는 송신부(232)에서 측정부(210)로 신호를 송신하는 제1,2 송신위치(2221,2222)와 송신부(232)가 정차하는 제3 위치(2223)가 형성되며, 각 위치에는 송수신부(230)의 위치를 인식할 수 있는 위치센서가 형성된다.

구체적으로 제1 수신위치(2211)는 와이어(213)의 연결구간의 중앙 부분과 동일선상에 형성되어 부하(211)와 측정 대상(212)과 동일 거리를 갖도록 형성되며, 제2 수신위치(2212)는 측정 대상(212)과 동일선상에 형성된다. 제1 송신위치(2221)는 부하(211)와 측정 대상(212)을 연결하는 와이어(213)의 연결구간의 중심과 동일선상에 형성되어 부하(211) 및 측정 대상(212)과 동일 거리를 갖도록 형성되고, 제2 송신위치(2222)는 측정 대상(212)과 동일선상에 형성된다.

또한 제1,2 위치(2213,2214)는 제1,2 수신위치(2211,2212) 및 제1,2 송신위치(2221,2222)에서 각각 미리 정해진 설정거리 이상 이격되어 다른 수신부(231)의 신호 수신 및 송신부(232)의 신호 송신을 방해하지 않도록 한다. 이때 제1 레일(221)은 양 측이 절곡되고, 절곡된 양 말단 각각에 제1,2 위치(2213,2214)가 형성되어 제1,2 수신위치(2211,2212) 및 제1,2 송신위치(2221,2222)로부터 설정거리 이상 이격되는 동시에 레일부(220)의 설치공간을 절감시킨다.

여기서 설정거리는 제1,2 안테나의 신호 송수신시 다른 제1,2 안테나에 의해 방해되지 않도록 설계 시 미리 정해진 거리로, 제1,2 안테나의 크키 제1,2 레일간의 간격 등에 의해 변경 가능하다.

제2 레일(222)은 제1 레일(221)에서 이격되어 배치되고, 제3 위치(2223)는 제1,2 수신위치(2211,2212)에서 미리 정해진 설정거리 이상 이격되어 수신부(231)의 신호 수신을 송신부(232)가 방해하지 않도록 한다. 이때 제2 레일(222)은 일 측이 절곡되고, 절곡된 일 말단에 제3 위치(2223)가 형성되어 제1,2 송신위치(2221,2222)로부터 설정거리 이상 이격되는 동시에 레일부(220)의 설치 공간을 최소화하는 것이 바람직하다.

다시 말해 제1,2,3 위치(2213,2214,2223)는 상기 제1,2 수신위치(2211,2212) 및 상기 제1,2 송신위치(2221,2222) 각각에서 설정거리 이상을 갖도록 형성되는 것이 바람직하며, 레일부(220)의 설치 공간을 최소화하기 위하여 제1,2 레일(221,222)은 절곡되어 형성되어 제1 레일(221)의 각 말단에 제1,2 위치(2213,2214)가 형성되고, 제2 레일(222) 일 말단에 제3 위치(2223)가 형성되는 것이 바람직하다.

또한 제2 위치(2214)가 형성되는 제1 레일(221)의 일 말단은 제1 위치(2213)가 형성되는 타 말단에 비하여 짧게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 제2 위치(2214)에 정자하는 수신부(231)과 제3 위치(2223)에 정차하는 송신부(232)의 충돌을 방지하기 위함이다.

또한 제1,2 레일(221,222)의 상측면에는 이송부(2311,2321)의 이동을 가이드하는 가이드홈(223)이 형성되는 것이 바람직하다. 가이드홈(223)은 레일부(220)의 상측면을 따라 요입 형성되어 이송부(2311,2321)의 이동을 가이드하여, 이송부(2311,2321)의 이탈을 방지하고 접지부(23113,23213)와 접촉되어 회로부(233)에 형성되는 노이즈를 제거한다. 따라서 레일부(220) 하측에는 레일부(220)와 접하는 접지판(224)이 더 설치되는 것이 바람직하며, 접지판(224)에는 레일부(220)가 고정되는 홈이 더 형성될 수 있다.

따라서 본 발명의 EMC 자동 측정 장치(200)는 서로 이격되어 배치되는 제1,2 레일(221,222)로 형성되고, 전체적으로 ㄷ자 형상을 갖는 레일부(220)를 구비하여 설치 공간을 최소화하는 동시에 수신부(231) 및 송신부(232)가 서로 간섭되지 않고 측정부(210)로부터 신호를 수신 또는 측정부(210)로 신호를 송신할 수 있도록 하고, 가이드홈(223)을 통해 송수신 시 발생될 수 있는 회로부(233)의 노이즈를 제거하여 보다 정확한 시험이 가능하다.

송수신부(230)는 레일부(220)는 따라 이동되는 이송부(2311,2321)와, 이송부(2311,2321)에 연결된 고정부(2312,2322)와, 고정부(2312,2322)에 고정된 안테나로 형성된다. 이때 이송부(2311,2321)의 이송 및 안테나의 신호 송수신의 제어신호를 전달받는 회로부(233)가 더 형성될 수 있다.

또한 송수신부(230)는 안테나가 측정부(210)로부터 신호를 수신하는 제1 안테나(2313)로 형성되는 복수의 수신부(231)와 안테나가 측정부(210)로 신호를 송신하는 제2 안테나(2323)로 형성되는 송신부(232)를 제공한다.

다시 말해 송수신부(230)는 이송부(2311,2321), 고정부(2312,2322), 안테나로 형성되고, 안테나의 종류에 따라 수신부(231)와 송신부(232)로 구별되며, 이송부(2311,2321)는 제1 레일(221)을 따라 제1,2 수신위치(2211,2212)와 제1,2 위치(2213,2214)를 이동하며, 송신부(232)는 제2 레일(222)을 따라 제1,2 송신위치(2221,2222)와 제3 위치(2223)를 이동한다.

이송부(2311,2321)는 본체(23111,23211)와, 본체(23111,23211)의 양 측에 설치되는 한 쌍의 바퀴(23112,23212)와, 레일부(220)의 일 측에 접촉되는 접지부(23113,23213)로 형성되고, 구동력을 받아 레일부(220)를 이동한다. 따라서 이송부(2311,2321)에는 제1,2,3 위치(2213,2214,2223), 제1,2 수신위치(2211,2212) 및 제1,2 송신위치(2221,2222)에 설치되는 위치센서를 인식할 수 있는 감지센서가 형성되는 것이 바람직하다.

본체(23111,23211)는 차폐박스로 형성되어 전자파 적합성에 영향을 미칠 수 있는 요소를 차단한다. 또한 레일부(220)에 형성되는 위치센서를 인식할 수 있는 감지센서가 형성되는 것이 바람직하며, 수신부(231)의 이송부(2311)는 다른 수신부(231)를 인식할 수 있는 인식센서가 더 형성되는 것이 바람직하다.

여기서 감지센서는 자성을 갖는 위치센서를 감지하여 이송부(2311,2321)를 정지시키는 신호를 형성하여 이송부(2311,2321)가 레일부(220)에 형성된 각 위치에서 정확하게 정차하도록 한다. 이때 서로 다른 위치에 형성되는 위치센서는 자성을 띄는 부분을 다르게 형성하여, 감지센서가 자성을 감지하는 회수를 기준으로 이송부가 정확한 위치에 정차하도록 한다.

또한 자성을 갖는 위치센서는 일 예에 해당하며 QR코드, RFID, 특정 색상 등 특정 위치를 인식할 수 있도록 다양한 형식을 가질 수 있다.

인식센서는 각 수신부(231)의 이송부(2311) 양 측에 형성되어, 서로 다른 수신부(231)의 이송부(2311)를 인식하는 신호를 형성하여 복수의 수신부(231)가 서로 충돌하는 것을 방지한다. 이때 인식센서 또한 자성을 갖는 센서로 형성될 수 있으나, 이는 일 예에 해당하며 특정 위치를 인식할 수 있는 다양한 센서로 형성될 수 있다.

따라서 이송부(2311,2321)의 본체(23111,23211)는 각 위치 감지할 수 있는 감지센서 및 서로 다른 이송부(2311)를 인식할 수 있는 인식센서를 구비하여 전자파간섭 및 전자파내성을 자동으로 측정 가능하도록 한다.

바퀴(23112,23212)는 본체(23111,23211)의 양 측에 설치되는 한 쌍으로 형성되고, 구동력을 받아 이송부(2311,2321)를 이동시킨다. 이때 한 쌍의 바퀴(23112,23212) 중 어느 하나의 바퀴(23112,23212)에만 구동력이 전달되고, 다른 하나의 바퀴(23112,23212)에는 구동력이 전달되지 않도록 형성된다. 이는 레일부(220)의 절곡된 부분에서 이송부(2311,2321)가 안정적으로 회전 이동하도록 하기 위함이다. 일 예에서는 한 쌍의 구동부 중 레일부(220)의 외측으로 배치되는 하나의 바퀴(23112,23212)에만 구동력이 전달되고, 다른 하나의 바퀴(23112,23212)에는 구동력이 전달되지 않는다.

접지부(23113,23213)는 레일부(220)의 일 측에 접촉되는 안착부재(131)와, 안착부재(131)를 가압하는 탄성부재(133)로 형성되어 회로부(233)에 형성되는 노이즈를 외부로 제거한다. 이때 안착부재(131)는 이송부(2311,2321) 이동시 마찰음을 절감시키고, 이탈을 방지하기 위하여 가이드홈(223)에 안착되는 금속볼로 형성되는 것이 바람직하며, 탄성부재(133)는 본체(23111,23211)의 하측면과 안착부재(131) 사이에 형성되어 이송부(2311,2321) 이동 시에도 가이드홈(223)과 안착부재(131)가 지속적으로 접촉될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

다시 말해 접지부(23113,23213)는 가이드홈(223)에 안착되는 안착부재(131)와, 안착부재(131)와 본체(23111,23211) 사이를 연결하는 접지 지지대(132)와, 접지 지지대(132)에 설치되어 안착부재(131)를 가이드홈(223) 측으로 가압하는 탄성부재(133)로 형성되어 이송부(2311,2321)의 이동을 용이하게 하며, 회로부(233)의 형성되는 노이즈를 제거하여 시험의 신뢰성을 향상시킨다. 이때 접지부(23113,23213)는 이송부(2311,2321)가 일 측으로 치우치지 않도록 복수 개로 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명의 EMC 자동 측정 장치(200)는 접지부(23113,23213)를 구비하여, 이송부(2311,2321) 구동을 위한 전원 공급 시 발생하는 노이즈, 인체 접촉에 의해 발생하는 마찰 전기 등 측정 값에 영향을 줄 수 있는 다양한 노이즈를 제거하여, 보다 정확한 측정이 가능하도록 하는 동시에 자동화를 실현하여 시험자에게 보다 향상된 편의를 제공한다.

고정부(2312,2322)는 제1,2 안테나(2313,2323)가 미리 정해진 기준거리(S)에 위치하도록 서로 다른 방향으로 연장된 제1,2 고정부(2312,2322)로 형성된다. 구체적으로는 제1 고정부(23121,23221)는 이송부(2311,2321)에서 연결되어 수직방향으로 연장 형성되어 제1,2 안테나(2313,2323)의 바닥면으로부터의 수직기준거리(S2)를 조정하고, 제2 고정부(23122,23222)는 일 단에 제1,2 안테나(2313,2323)가 고정되고, 제1 고정부(23121,23221)의 일 측에서 바닥면과 수평방향으로 연장 형성되어 제1,2 안테나(2313,2323)와 측정부(210) 사이의 수평기준거리(S1)를 조정한다.

제1,2 안테나(2313,2323)는 제2 고정부(23122,23222)의 일 단에 고정되고, 복수 개의 수신부(231) 각각에 형성되는 각 제1 안테나(2313)는 서로 다른 형상을 가져 측정부(210)로부터 서로 다른 특정 주파수 범위의 전자파를 수신하여 측정 대상(212)의 다양한 주파수 범위의 전자파간섭을 측정하며, 송신부(232)의 형성되는 제2 안테나(2323)는 광범위한 주파수를 측정부(210)로 송신하여 전자파간섭을 측정한다.

구체적으로 제1 안테나(2313)는 두 원뿔을 합친 모양으로 80 ~ 200MHz 범위의 전자파를 수신하는 Biconical안테나와, 한 방향으로 점차 길어지는 모양으로 200~ 1000MHz 범위의 전자파를 수신하는 Log-periodic안테나와, 뿔 모양으로 1~2.5GHz 범위의 전자파를 수신하는 Horn안테나를 제공한다. 이때 Biconical안테나와 Log-periodic안테나는 제1 수신위치(2211)에서 전자파를 수신하며, Horn안테나는 제2 수신위치(2212)에서 전자파를 수신한다.

또한 제2 안테나(2323)는 한 방향으로 점차 길어지는 형상이 측정부(210)로 갈수록 가까워져 일 측에서 만나는 모양으로 820MHz ~ 3GHz 범위의 전자파를 송신하는 Stacked-Log-periodic안테나를 제공한다.

따라서 제1,2 고정부(2312,2322)는 연장된 방향으로 길이 조절이 가능하도록 형성되는 것이 바람직하며, 제2 고정부(23122,23222)는 연장방향으로 형성되는 중심축(C)을 중심으로 회전 가능하도록 형성되어 고정된 제1,2 안테나(2313,2323)를 회전시켜 제1,2 안테나(2313,2323)가 측정부(210)를 기준으로 90도 회전시켜 수직방향 및 수평방향의 전자파를 측정부(210)로부터 수신하거나 측정부(210)로 전자파를 송신하도록 한다.

이때 제2 고정부(23122,23222)에는 회전 여부를 판단하는 말굽센서가 더 형성되는 것이 바람직하다. 말굽센서는 제2 고정부(23122,23222)의 회전을 판단하여 제1,2 안테나(2313,2323)를 통해 측정부(210)의 수직방향 및 수평방향의 전자파를 측정하도록 한다. 또한 이송부(2311,2321) 이동 시, 제1,2 안테나부(2313,2323)가 수직방향을 향하도록 하여 충돌을 방지하고, 정차 공간을 축소시켜 EMC 자동 측정 장치(200)의 소형화에 기여한다.

회로부(233)는 이송부(2311,2321)의 본체(23111,23211) 내부에 배치되며, 제어부(260)로부터 이송부(2311,2321)의 이동 및 제1,2 안테나(2313,2323)의 신호 송수신을 제어하는 제어신호를 전달받는다. 따라서 회로부(233)는 이송부(2311,2321)를 구동시키는 제1 구동부(2337)와, 제2 고정부(23122,23222)를 회전시키는 제2 구동부(2338)와, 제1,2 안테나(2313,2323)의 신호 송수신을 제어하는 메인회로(2336)로 형성된다. 이때 제어부(260)와의 통신을 위하여 광컨버터(2339) 및 광어댑터(2340)가 더 형성된다.

구체적으로 회로부(233)는 1,2차 필터(2331)를 통해 노이즈를 제거한 전원을 전자접촉기(2332) 및 메인회로(2336)에 전원을 공급하는 제1 전원공급장치(2333)에 공급한다. 이때 전자접촉기(2332)는 모터로 전원을 공급하는 제2 전원공급장치(2334) 및 제2 구동부(2338)과 연결되며, 제2 전원공급장치(2334)는 제1 구동부(2337) 및 메인회로(2336)에 각각 연결된다.

또한 메인회로(2336)는 제1 전원공급장치(2333)를 통해 12V 전원을 공급받고, 제1 구동부(2337)는 제2 전원공급장치(2334)를 통해 24V 전원을 공급받으며, 제2 구동부(2338)는 전자접촉기(2332)를 통해 전원을 공급받는다.

이때 제어부(260)는 송수신부(230)의 신호 송수신 시에는 전자접촉기(2332)로 공급되는 전원을 차단하여, 메인회로(2336)에만 전원을 공급하며 메인회로(2336)는 광어탭터(2340) 및 광컨버터(2339)를 통해 제어신호를 전달받아 제2 전원공급장치(2334)로의 전원을 공급 및 차단에 관여한다.

따라서 본 발명의 회로부(233)는 EMC 자동 측정 장치(200)는 전자파내성 및 전자파간섭 측정 시, 측정 값에 영향을 줄 수 있는 외부 노이즈를 최소화하여 보다 정확한 측정이 가능하도록 하여, 신뢰성 있는 전자파 적합성을 판단할 수 있다.

분배지그(240)는 각 수신부(231) 및 송신부(232)와 연결되는 케이블(250)이 고정되는 복수의 연결부(241)와, 연결부(241)의 이동을 가이드하는 이동라인(243)이 형성된 고정판(242)으로 형성되며, 레일부(220)의 일 측에 배치되어 수신부(231) 및 송신부(232)의 이동에 따른 케이블(250) 꼬임 및 간섭을 방지한다.

구체적으로 연결부(241)는 개구부를 통해 각 수신부(231) 및 송신부(232)와 연결되는 통신선, 전원선, RF 케이블 등이 내측으로 연결되고, 양 측으로 돌출된 이동추(2411)가 형성되며, 이동추(2411)는 고정판(242)에 형성된 이동라인(243)을 따라 이동이 제한된다. 따라서 고정판(242)은 연결부(241)의 양 측으로 배치되고 한 쌍의 고정판(242)에는 동일 위치에 동일한 이동라인(243)이 형성되어 연결부(241)의 이동을 제한하는 동시에 연결부(241)가 이동추(2411)를 중심으로 좌우회전이 가능하도록 한다.

이때 분배지그(240)는 연결부(241)가 다층으로 형성되어 케이블(250)의 이동을 보다 원활하게 하는 것이 바람직하다. 일 예로 분배지그(240)가 2층으로 형성될 때, 고정판(242)은 3개로 형성되고, 중간에 배치되는 고정판(242)에는 서로 다른 호 형상의 이동라인(243)이 형성되어 상하측으로 배치되는 연결부(241)의 이동을 가이드한다.

구체적으로 분배지그(240)가 2층으로 형성되는 경우, 1층으로는 외부와 연결되는 케이블 입력단이 배치되고, 2층에는 1층에서 연장되는 케이블 출력단(RF 케이블, 마스터 동신선, 마스터 전원 공급선)이 분배되어 송수신부(230) 각각에 연결된다. 이때 1층으로 연결되는 케이블 입력단은 이동추(2411)에 의해 이동라인의 일 지점에 고정되어 케이블 입력단의 길이를 최소화할 수 있다.

또한 일 지점은 설계에 맞춰 변경될 수 있으며, 각 층에 배치되는 연결부(241)의 갯수 또한 사용자의 편의에 따라 변경 가능하다.

따라서 분배지그(240)는 이송부(2311,2321)의 이동을 따라 일정 각도 회전하도록 형성되어 이동을 용이하게 하고, 연결부(241)가 이동라인(243)을 따라 이동하도록 제한하여 각 케이블(250)의 꼬임 및 간섭을 방지한다.

또한 분배지그(240)는 케이블(250)의 길이를 최소화하기 위하여, 제1 위치(2213)와 제3 위치(2223)사이에 형성되는 것이 바람직하며, 분배지그(240)로부터 제1,2,3 위치(2213,2214,2223), 제1,2 수신위치(2211,2212)및 제1,2 송신위치(2221,2222) 거리가 설정거리 이하인 곳에 설치되는 것이 더 바람직하다.

제어부(260)는 수신부(231)를 제1 위치(2213)에서 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)로 이동시키고, 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에서 제2 위치(2214)로 이동시킨다. 이때 복수 개의 수신부(231)를 순차로 이동시키며, 앞서 이동한 수신부(231)가 제2 위치(2214)에 위치하는 경우에만 다른 수신부(231)를 이동시킨다.

다만, 제1 위치(2213)에 복수 개의 수신부(231) 중 어느 하나도 위치하지 않는 경우에는 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에서 제1 위치(2213)로 수신부(231)를 이동시킬 수 있다.

구체적으로는 3개의 수신부(231)를 구비하는 경우, 3개의 수신부(231)는 순차로 제1 위치(2213)에서 미리 정하여진 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)로 이동하여 측정부(210)로부터 전자파를 수신하고 제2 위치(2214)로 이동한다. 이때 앞서 전자파를 측정한 수신부(231)가 제2 위치(2214)에 위치하는 경우에만 다음 수신부(231)가 수신위치로 이동하며, 2개의 수신부(231)가 먼저 전자파를 측정하여 제2 위치(2214)에 정차하고 있는 경우에는 나머지 수신부(231)를 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에서 전자파를 수신하고 제2 위치(2214)가 아닌 제1 위치(2213)로 이동될 수 있다.

다만, 마지막 수신부(231)가 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에서 전자파를 수신한 후 제1 위치(2213)로 이동하지 않고 전자파를 수신한 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에 그래도 정차할 수 도 있다 이는 시험자의 이동 경로를 확보하여 시험을 보다 편리하게 진행할 수 있도록 한다.

또한 제어부(260)는 복수의 수신부(231) 모두가 제1 위치(2213)에 위치하는 경우에만, 송신부(232)를 제3 위치(2223)에서 제1 송신위치(2221)로, 제1 송신위치(2221)에서 제2 송신위치(2222)로, 제2 송신위치(2222)에서 제3 위치(2223)로 이동시켜, 수신부(231)와 송신부(232)의 충돌을 방지한다.

또한 제어부(260)는 복수 개의 수신부(231) 중 어느 하나가 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에 정차되거나, 송신부(232)가 제1 송신위치(2221) 또는 제2 송신위치(2222)에 정차되어 있는 경우 제2 전원공급장치(2334)로 공급되는 전원을 차단하여 바퀴(23112,23212) 및 제2 고정부(23122,23222)를 구동하는 회로의 전원 공급을 일시적으로 차단하여 보다 정확한 측정을 한다.

구체적으로 제어부(260)는 이송부(2311,2321)에 형성된 감지센서의 신호를 전달받아 수신부(231)를 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에 정차시키거나 송신부(232)를 제1 송신위치(2221) 또는 제2 송신위치(2222)에 정차시킨 후, 측정부(210)로 신호를 수신 또는 측정부(210)로부터 신호를 송신한다. 이때 각 위치는 감지센서에 의해 감지되는 위치센서의 자성 감지 횟수로 구분한다.

이후 제2 고정부(23122,23222)를 구동하기 위하여 전자접촉기(2332)에 차단된 전원을 공급하여 제1,2 안테나(2313,2323)를 회전하고 다시 전원 공급을 차단한 후 측정부(210)로부터 신호를 수신하거나 측정부(210)로 신호를 송신한다. 수직방향 및 수평방향의 측정이 완료되면 전자접촉기(2332)로 다시 전원을 공급하여 제2 고정부(23122,23222)를 회전하여 제1,2 안테나(2313,2323)를 수직방향으로 정렬한 후 바퀴(23112,23212)를 구동시켜 송수신부(230)를 다음 위치로 이동시킨다.

다시 말해 제어부(260)는 수신부(231)가 측정부(210)로부터 전자파를 수신하거나, 송신부(232)가 측정부(210)로 전자파를 송신할 때에는 전자접촉기(2332)에 전원을 차단하여 발생되는 노이즈를 최소화하여 보다 정확한 전자파간섭 및 전자파내성을 측정 가능하도록 한다.

이하 설명의 편의를 위해 송신부(232)가 제1 송신위치(2221)에서 측정 대상으로 신호를 송신하는 경우로 한정하여 구체적인 제어 방법을 설명하도록 한다.

제어부(260)는 이송부(2321)에 형성된 감지센서의 신호를 전달받아 송신부(232)를 제1 송신위치(2221)에 정차시키고, 메인회로(2336)는 릴레이를 동작시켜 전자접촉기(2332)로 공급되는 대전류를 차단하여, 바퀴(1312) 및 제2 고정부(23222)의 구동을 제어하는 회로로 공급되는 전원을 차단한다. 이때 메인회로(2336)는 제1 전원공급장치(2333)를 통해 전원을 공급받으며, 광어탭터(2340) 및 광컨버터(2339)를 통해 제어신호를 전달받아 송신부(232)를 제어한다.

구체적으로는 제2 안테나(2323)의 수직 방향 전자파의 송신이 완료되면 메인회로(2336)는 릴레이(2335)를 작동시켜 전자접촉기(2332)로 전원을 공급하여 제2 구동부(2338)로 전원을 공급하고, 제2 안테나(2323)를 회전하여 수평 방향으로 배치시킨 후 다시 릴레이(2335)를 작동시켜 제2 구동부(2338)로 공급되는 전원을 차단하고 수평 방향 전자파를 송신하여 제1 송신위치(2221)에서의 측정을 종료한다.

제1 송신위치(2221)에서 측정이 종료되면, 다시 릴레이(2335)를 작동시켜 전자접촉기(2332)로 전원을 공급하여 제2 안테나(2323)를 수직 방향으로 회전시킨 후 제2 송신위치(2222)로 이동시켜 상기한 바와 같이 전자파를 다시 송신한다. 이는 제1,2,3 위치(2213,2214,2223)에서 송수신부(230)의 제1,2 안테나(2313,2323) 사이의 간섭을 방지하고, 송수신부(230)가 보다 컴팩트하게 위치할 수 있어 시험자의 이동을 편리하게 하는 동시에 EMC 자동 측정 장치(200)를 보다 컴팩트하게 한다.

다시 말해, 제어부(260)는 수신부(231)가 수신위치에서 측정부(210)로 신호 수신 시에 제2 전원공급장치(2334)로 공급되는 전원을 차단하여 회로부(233)에 의해 발생될 수 있는 노이즈를 최소화한다.

다만, 수신부(231)의 경우에는 제1 수신위치(2211) 또는 제2 수신위치(2212)에서 측정부(210)로 전자파를 수신하고 제2 위치(2214)로 이동되며, 제2 위치(2214)에서는 감지센서 및 인식센서 중 어느 하나의 신호를 전달받아 수신부(231)를 정차시켜 복수의 수신부(231)가 충돌하지 않고 정확한 위치에 정차할 수 있도록 하고, 제1,2 위치(2213,2214)에 형성되는 하나의 위치센서를 통해 복수 개의 수신부(231)가 서로 충돌하지 않고 정확한 위치에 이동되도록 한다.

따라서 본 발명의 EMC 자동 측정 장치(200)는 이송부(2311,2321)의 위치를 인식할 수 있는 위치센서, 감지센서, 인식센서를 통해 송수신부(230)를 정확한 기준위치에 위치시키고, 시험자의 관여를 최소화하여 보다 정확한 측정이 가능하도록 한다.

또한 송수신부(230)를 자동으로 이동시켜 전자파내성 및 전자파간섭을 자동 측정함으로서 측정 속도를 250 %이상 향상시키는 현저한 효과를 갖는다. 종래 약 23시간 소요되는 시험을 자동화를 통해 약 9시간으로 현전히 단축하였다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것은 본 발명의 보호범위에 해당한다.

200 EMC 자동 측정 장치
210 측정부 211 부하 212 측정 대상
213 와이어
220 레일부 221 제1 레일 222 제2 레일
223 가이드홈 224 접지판 2211 제1 수신위치
2212 제2 수신위치 2213 제1 위치 2214 제2 위치
2221 제1 송신위치 2222 제2 송신위치 2223 제3 위치
230 송수신부
231 수신부 232 송신부 2311,2321 이송부
23111,23211 본체 23112,23212 바퀴 23113,23213 접지부
131 안착부재 132 접지 지지대 133 탄성부재
2312,2322 고정부 2313 제1 안테나 2323 제2 안테나
23121,23221 제1 고정부 23122,23222 제2 고정부
233 회로부 2331 필터 2332 전자접촉기
2333 제1 전원공급장치 2334 제2 전원공급장치 2335 릴레이
2336 메인회로 2337 제1 구동부 2338 제2 구동부
2339 광컨버터 2340 광어댑터
240 분배지그 241 연결부
2411 이동추 242 고정판 243 이동라인
250 케이블
C 중심축
S 기준거리 S1 수평기준거리 S2 수직기준거리

Claims (7)

1. 측정 대상이 배치되는 측정부에서 이격되어 설치되고, 상기 측정부로부터 신호를 수신하는 제1,2 수신위치와, 상기 제1,2 수신위치에서 각각 미리 정해진 설정거리 이상을 가지는 제1,2 위치가 형성된 제1 레일과, 상기 측정부로부터 신호를 송신하는 제1,2 송신위치와, 상기 제1,2 송신위치에서 미리 정해진 설정거리 이상을 가지는 제3 위치가 형성되고, 상기 제1 레일에 간섭되지 않도록 설치되는 제2 레일로 형성되는 레일부;
   상기 레일부를 따라 이동되는 이송부와, 상기 이송부에 형성된 고정부에 고정되어 상기 측정부로 신호를 수신 또는 송신하는 안테나와, 상기 이송부 및 상기 안테나의 제어신호를 전달받는 회로부로 형성되는 송수신부; 및
   상기 이송부의 이동 및 상기 안테나의 신호 송수신을 제어하는 제어부;를 포함하고,
   상기 송수신부는
   상기 제1 레일를 따라 이동하며 상기 측정부로부터 서로 다른 특정 범위의 전자파를 수신하도록 서로 다른 형상의 제1 안테나를 구비하는 복수 개의 수신부와, 상기 제2 레일을 따라 이동하며 상기 측정부로 신호를 송신하는 제2 안테나를 구비하는 송신부로 형성되며,
   상기 이송부는
   상기 제1 레일 또는 상기 제2 레일의 상측면을 따라 형성된 가이드홈에 안착되는 안착부재와, 상기 안착부재를 상기 가이드홈 측으로 가압하는 탄성부재로 형성되어 상기 회로부에 발생되는 노이즈를 제거시키는 접지부가 형성되고,
   상기 회로부는
   상기 이송부를 구동시키는 제1 구동부와, 상기 고정부를 회전시키는 제2 구동부와, 메인회로로 형성되며,
   상기 제어부는
   상기 측정부로부터 상기 서로 다른 신호 중 어느 하나의 신호가 수신되도록 상기 복수 개의 수신부 각각을 상기 제1 위치에서 상기 제1 수신위치 또는 상기 제2 수신위치로, 상기 제1 수신위치 또는 상기 제2 수신위치에서 상기 제2 위치로 순차적으로 이동시키되, 앞서 이동된 상기 수신부가 상기 제2 위치에 정차된 경우에만 다음 상기 수신부를 이동시키고,
   상기 복수 개의 수신부 모두가 상기 제1 위치에 정차된 경우에만 상기 송신부를 상기 제3 위치에서 상기 제1 송신위치로, 상기 제1 송신위치에서 상기 제2 송신위치로, 상기 제2 송신위치에서 상기 제3 위치로 이동시키며,
   상기 복수의 수신부 중 어느 하나가 상기 제1 수신위치 또는 상기 제2 수신위치에 정차되거나, 상기 송신부가 상기 제1 송신위치 또는 상기 제2 송신위치에 정차되어 있는 경우에는 상기 이송부에 형성된 감지센서의 신호를 전달받아 상기 제1,2 구동부로 공급되는 전원 및 메인회로로 공급되는 대전류를 일시적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 EMC 자동 측정 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 고정부는
   상기 제1,2 안테나의 위치 조정을 위해 서로 다른 방향으로 길이 조절이 가능한 제1,2 고정부로 형성되고, 상기 제2 고정부는 상기 제1,2 안테나가 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 EMC 자동 측정 장치.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 접지부는 복수 개로 형성되고,
   상기 안착부재는 금속볼로 형성되는 것을 특징으로 하는 EMC 자동 측정 장치.

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