KR950012280B1 - 셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀

제1도는 본 발명에 의한 셉텀(septum)이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀(GTEM cell)의 개략적인 입체 구성도.

제2a~d도는 제1도의 상세도로서,

a도는 평면도,

b도는 정면도,

c도는 내부 단면도,

d도는 외부 단면도.

제3a~c도는 본 발명에 의한 셉텀 회전기구의 요부 상세도로서,

a도는 정면도,

b도는 AA'선 단면도,

c도는 BB'선 단면도.

제4도는 본 발명에 의한 기가티이엠 셀(GTEM cell)내 θ방향의 전계 분극과 탁자의 높이와의 관계를 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 ; 원뿔형 외부도체 2 ; 내부도체(셉텀)

3 ; 피시험체 4 ; 분포저항 부하

5 ; 흡수체 6 ; 회전탁자

7 ; 셉텀 지지선 8 ; 셉텀 회전선

9 ; 갭 10 ; 갭

11 ; 셉텀 회전기구 13 ; 홈

14 ; 셉텀 회전용 손잡이 15 ; 셉텀 회전 각도

16 ; 스프링 17 ; 도르레

18 ; 전계 분극 방향 19 ; 외부도체를 포함한 부분

20 ; 내부도체(셉텀)를 포함한 부분

본 발명은 전기.전자 기기의 불요 전자파의 간섭(EMI) 및 내성(EMS)을 측정하는 장치에 관한 것으로, 특히 셉텀(septum)이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀(GTEM cell)에 관한 것이다.

기가티이엠 셀(Giga-Hertz Transverse Electro-Magnetic cell)은 기존의 티이엠 셀(TEM cell)과 전자파 무반사실의 혼합형에 기본한 광대역 전자파 간섭 및 내성 측정 장비로 이용되어 왔으나, 셉텀이 고정되어 있어 불요 전자파의 간섭(EMI) 및 내성(EMS) 측정시, 피시험체(EUT)의 다양한 방위 변화를 요하므로 재현성이 부족하고, 측정 자동화에 어려움이 따르는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 임피던스 정합을 유지하면서 내부의 셉텀이 회전 가능하도록 하여, 셉텀 회전이 피시험체의 z축 회전과 동일한 역할을 하도록 하고, 또한 피시험체가 놓이는 탁자의 높낮이를 조절함으로써 피시험체의 x축 회전과 등가 효과를 얻도록 하는 셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀(GTEM cell)을 제공함에 그 목적을 두고 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 전기.전자 기기의 불요 전자파의 간섭(EMI) 및 내성(EMS)을 측정하는 셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀에 있어서, 원뿔형의 외부도체; 부채꼴 모양으로 형성되고, 상기 원뿔형 외부도체와 동심축을 갖도록 중심에 위치하며, 상기 원뿔형 외부도체 내부에서 회전 가능하도록 이루어진 셉텀; 외부와의 전자파 간섭을 피하도록 하기 위해 상기 원뿔형의 외부도체 내부에 셉텀의 회전축을 따라 고정시킨 셉텀 지지선; 상기 셉텀을 외부도체와의 마찰없이 최소의 힘으로 회전되도록 하기 위해 상기 셉텀 양 끝에 연결되는 셉텀 회전선; 상기 셉텀 회전선 상측의 외부도체에 형성된 갭 내에 위치하는 도르레; 피시험체를 올려놓기 위한 높이조절이 가능한 회전탁자; 및 상기 셉텀을 회전시키는 힘이 덜 클도록 하기 위해, 외부에 보조적으로 설치되는 셉텀 회전기구를 포함하도록 구성하여, 전자파 간섭 및 내성 측정시 재현성을 향상시키고 자동화할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 셉텀(septum)이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀(GTEM cell)의 일실시예 구성을 보인 개략적인 입체 구성도이고, 제2a도 ~ d도는 제1도의 상세도로서, a도는 평면도, b도는 정면도, c도는 내부 단면도, d도 외부 단면도이며, 제3a도 ~ c도는 본 발명에 의한 셉텀 회전기구의 요부 상세도로서, a도는 정면도, b도는 AA'선 단면도, c도는 BB'선 단면도이고, 제4도는 본 발명에 의한 기가티이엠 셀(GTEM cell)내 θ방향의 전계 분극과 탁자의 높이와의 관계를 설명하기 위한 도면이다.

그리고, 도면에서 1은 원뿔형 외부도체, 2는 내부도체(이하, 간단히 "셉텀"이라함), 3은 피시험체, 4는 분포저항 부하, 5는 흡수체, 6은 회전탁자 ;셉텀 지지선, 8; 셉텀 회전선, 및10은 갭 11은 셉텀 회전기구, 12는 조립나사, 13은 홈, 14는 셉텀 회전용 손잡이, 15는 셉텀 회전 각도, 16는 스프링, 17은 도르레, 18은 전계 분극 방향을 각각 나타낸 것이다.

제1도는 셉텀(septum)이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀(GTEM cell)의 구성을 입체적으로 도시한 것으로서, 셉텀(2)은 부채꼴 모양을 가지며, 원뿔형 외부도체(1)의 중심에 위치하여 두(내부도체와 외부도체)축이 일치되도록 한다. 그리고 상기 셉텀은 원뿔형 외부도체 내부에서 회전 가능하도록 구성시킨다.

제2도는 상기 제1도의 상세도로서, 그 평면도(제2a) 및 정면도(제2b)에 도시된 바와 같이, 셉텀의 회전축을 따라 셉텀 지지선(7)으로 내부에서 고정시킴으로써 외부와의 전자파 간섭을 피하도록 한다. 그리고, 내부 단면도(제2c)에 도시한 바와 같이, 셉텀을 회전시키기 위한 줄은 불가피하게 외부로 노출되는데. 본 발명에서는 하나의 갭(10)을 형성하여 사용하되 그 갭에 도전성 파이프를 고정시켜 전자파 간섭을 최소화한다.

또한, 본 발명에서는 셉텀의 회전시 외부도체와의 마찰을 피하고 최소의 힘으로 회전되도록 하기 위해, 상기 셉텀(2) 양 끝에 셉텀 회전선(8)을 연결하고, 그 상측의 갭(10)에 위치하는 도르레(17)를 구비하고 있다. 여기에서, 늘이고 줄이는 셉텀 회전선(8)의 길이 ι과 셉텀의 회전 각도 ø °사이에는 다음의 관계가 있다.

단, 상기 수식에서 a는 기가티이엠 셀(GTEM cell) 단면의 반경이고, b는 셉텀 폭을 2로 나눈 값(셉텀폭/2)이다.

그리고 기존 기가티이엠 셀(GTEM cell)은 그 단면이 사각형이어서, 셉텀을 회전시킨다 하더라도 회전 각도에 따라 특성 임피던스의 변화를 가져오게 되어 반사파를 조장할 위험이 있었으나, 본 발명에서는 외부도체(1) 단면을 원형화 함으로써 임피던스 정합의 문제를 해결하였다.

제2d도는 흡수체(5)를 싸고 있는 외부 단면도로서, 일반적으로 기가티이엠 셀(GTEM cell)의 셉텀 끝이 분포 저항 부하(4)로 연결되어 있고, 이 부하는 흡수체 사이에 분포하고 있기 때문에, 셉텀을 포함한 외부 벽면 전체의 회전을 피할 수 없다.

따라서, 본 발명에 의한 기가티이엠 셀(GTEM cell)에서는 이 외부단면을 내부도체(셉텀)를 포함한 부분(20)과 외부도체를 포함한 부분(19)으로 양분하여, 내부도체를 포함한 부분(20)만 회전되도록 한다. 그리고 내.외부 단면 사이의 갭(9)으로 전자파 누설의 가능성이 있으므로, 원통형의 도체를 길게 뽑아 전자파를 감쇠시킨다. 특히, 상기 셉텀 회전선(8)은 셉텀 회전 각도를 외부에서 조절 가능하도록 계산된 길이만큼 당겨 고정시킨다. 이때, 셉텀 양끝에서 조절되는 줄의 길이(올라가는 줄의 길이=내려가는 줄의 길이)는 동일하므로, 셉텀 회전 각도를 조절하는 줄을 하나로 연결하여 회전시 줄의 고정장치를 하나만 사용하도록 한다.

따라서, 셀의 양쪽에서 각도를 조절할 필요없이 한쪽에서만 조절하면 다른 한쪽은 자동적으로 조절되는 것이다. 또한, 회전시키는 힘이 덜 들도록 하기 위해, 외부에 보조적으로 셉텀 회전기구(11)를 부착할 수도 있다.

제3도는 상기 셉텀 회전기구를 보다 상세히 도시한 것이다.

정면도제3a도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 채용되는 셉텀 회전기구는 일정한 길이마다 홈(13)을 내어, 양쪽 줄을 원하는 길이(또는 셉텀의 각도)만큼 손잡이(14)를 내리거나 올린 다음 손을 놓게 되면 셉텀이 일정각도 만큼 회전된 상태로 고정되게 된다. 본 발명의 바람직한 일실시예에서는 상기 셉텀 회전기구에 셉텀을 5 °각도씩 회전시키도록 일정한 길이마다 홈(13)을 내고, 그 일측에 회전각도수치(15)를 표시하였다.

그리고, 제3b,c도는 각각 상기 셉텀 회전기구(제3a도 참조)의 AA'선 단면도와, BB'선 단면도를 도시한 것으로서, b도는 회전이 정지된 상태를 나타낸 것이고, c도는 회전중인 상태를 나타낸 것이다.

상기 단면도에 도시된 바와 같이, 셉텀 회전용 손잡이(14)를 놓게 되면 압축되어 있던 스프링(16)에 의해 셉텀 회전선(8)의 회전이 상기 특정 홈(13) 위치에서 정지됨을 알 수 있다.

제4도는 피시험체(3)의 x축 회전 효과를 간접적으로 얻기 위해 기가티이엠 셀(GTEM cell)내 θ방향의 전계 분극(18)을 이용하는 원리를 보여준 것이다. 즉, 높이 조절이 가능한 회전탁자(6)의 설정된 높이에 따른 각도차(θ₁-θ₂)가 피시험체를 x축에 대해 상기 각도차(θ₁-θ₂)만큼 회전시킨 것과 같다. 그리고 상기 탁자(6)를 제자리에서 회전시킴으로써 피시험체의 y축 회전을 얻는다.

따라서, 상술한 바와 같이 구성 및 동작되는 본 발명의 셉텀(septum)이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀(GTEM cell)은 기존의 TEM cell과 전자파 무반사실의 혼합형에 기본한 것으로서 광대역 CW(Continuous Wave)원 또는 펄스 발생기(EMP)에 의해 여기되는 TEM 모드를 사용하여, 전자파 간섭 및 내성 측정 장비인 기가티이엠 셀(GTEM cell)에서 외부도체를 원뿔화하고, 내부 셉텀을 회전시킴으로써 셉텀 회전시 특성 임피던스 정합을 유지하면서 피시험체의 z축 회전 효과를 그리고 기가티이엠 셀(GTEM cell) 내부의 전계 분극 현상을 이용해 피시험체가 놓이는 탁자의 높낮이 조절로써 피시험체의 x축 회전 효과를 간접적으로 얻도록 하여, 전자파 간섭 및 내성 측정시 재현성을 향상시키고 자동화할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 전기·전자 기기의 불요 전자파의 간섭(EMI) 및 내성(EMS)을 측정하는 기가티이엠 셀에 있어서, 원뿔형의 외부도체(1);부채꼴 모양으로 형성되고, 상기 원뿔형 외부도체(1)와 동심축을 갖도록 중심에 위치하며, 상기 원뿔형 외부도체 내부에서 회전 가능하도록 이루어진 셉텀(2);외부와의 전자파 간섭을 피하도록 하기 위해 상기 원뿔형의 외부도체 내부에 셉텀의 회전축을 따라 고정시킨 셉텀 지지선(7); 상기 셉텀을 외부도체와의 마찰없이 최소의 힘으로 회전되도록 하기 위해 상기 셉텀 양 끝에 연결되는 셉텀 회전선(8); 상기 셉텀 회전선 상측의 외부도체에 형성된 갭(10) 내에 위치하는 도르레(17); 피시험체(3)를 올려놓기 위한 높이조절이 가능한 회전탁자(6)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀.
2. 제1항에 있어서, 상기 셉텀을 회전시키는 힘이 덜 들도록 하기 위해, 외부에 보조적으로 설치되는 셉텀 회전기구(11)를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 갭(10)은 전자파 간섭을 최소화하기 위해 그 내부에 도전성 파이프를 고정시켜 설치한 것을 특징으로 하는 셉텀이 회전되는 원뿔형 기가티이엠 셀.