TWI676811B - 電磁干擾檢測系統 - Google Patents

Abstract

一種電磁干擾的檢測系統，包括有電磁屏蔽箱、訊號放大器、頻譜分析儀，該電磁屏蔽箱由三個或三個以上金屬板構成一個箱體，金屬板內面貼滿吸波材質，在第一金屬板或第二金屬板或第三金屬板要放置濾波器接頭，選擇一個金屬板設置一個可開可關的門板，該電磁屏蔽箱內放置天線、該天線接收待測物所輻射的電磁波，該量得的電磁波經過屏蔽導線及金屬板上的濾波器接頭傳送到電磁屏蔽箱外的訊號放大器的訊號輸入端，電磁波再由訊號放大器的訊號輸出端傳送到頻譜分析儀，該頻譜分析儀可以檢測出電磁波的頻率及電磁波振幅大小。

Description

電磁干擾檢測系統

本創作係有關於一種電磁干擾的檢測系統，可以協助車用電子、通訊電子、電腦周邊及消費性電子做電磁干擾的檢測，可以達到簡單而有效的檢測該電子裝置所產生的電磁波頻率與電磁波振幅的大小。

一直以來檢測電子產品所產生的電磁波是產品開發工程師必要的工作，檢測電磁波的環境一般都需要一個面積約28平方米大小(7米長、4米寬)的屏蔽室，建置屏蔽室及測試設備也需要很高的費用，一般中小型企業就很少在公司內建置這種檢測電磁波的環境，因此產品開發工程師經常要到公司外特定實驗室檢測電子裝置的電磁波，因而減損了產品開發效率，所以本創作發展出一套簡易而有效檢測電磁波的系統可以顯著縮小檢測系統的空間與建置成本，對產品開發者而言就顯得很重要與方便。

如第1圖所示，其係一種習知電磁波檢測系統的外觀圖，需要一個房間大小的空間，該電磁波檢測系統包括有一屏蔽室10a，該屏蔽室有一個門11a提供檢測人員進出該屏蔽室10a，屏蔽室10a內部牆壁需要貼滿吸波磚或吸波棉18a，屏蔽室外有一頻譜分析儀12a及訊號放大器13a，該訊號放大器13a透過屏蔽導線14a連結到屏蔽室內。該屏蔽室10a內有一天線15a接收電磁波，該電磁波經過一接頭17a透過屏蔽導線14a傳送到屏蔽室10a 外的訊號放大器13a，電磁波訊號經過訊號放大器13a之後再傳送到頻譜分析儀12a。

習知的電磁干擾檢測系統，其需要一間人可以進出大型的屏蔽室，該屏蔽室是為了要隔離待測物以外不相關的電磁波，這樣才可以檢測出待測物本身所產生的電磁波。但是該屏蔽室尺寸，一般需要七米到十米長，寬四米，高三米。這麼大的屏蔽室建置成本高且複雜又很佔空間。

本創作提供一種檢測電磁干擾的系統，包括有電磁屏蔽箱、訊號放大器、頻譜分析儀，該電磁屏蔽箱金屬板內部要貼上吸波材質，這吸波材質可以是錐形吸波棉，吸波膠板或是吸波磁磚，其中一個金屬板或一個以上的金屬板要放置濾波器接頭，在所有金屬板中要選擇一個金屬板設置一個可開可關的門板，該門板提供待測物進出屏蔽箱，而不是讓測試人員進出，該屏蔽箱內放置天線、該天線接收待測物所產生的電磁波，該量得的電磁波經過屏蔽導線及面板上的濾波器接頭傳送到屏蔽箱外的訊號放大器的訊號輸入端，電磁波再由訊號放大器的訊號輸出端傳送到頻譜分析儀，該頻譜分析儀可以檢測出電磁波的頻率及電磁波振幅大小。

本創作所提供的電磁波檢測系統，利用小型屏蔽箱將待測物放置到屏蔽箱內，把與待測物不相關的電磁波隔離在屏蔽箱之外，該屏蔽箱內天線所感測到電磁波就是純粹待測物所產生的電磁波。該檢測到的電磁波傳送到小型屏蔽箱外的頻譜分析儀就可分析出待測物產生的電磁波 頻率及電磁波振幅大小。移動屏蔽箱內的天線與待測物的相對距離，調整屏蔽箱內的天線與待測物相對角度或是調整頻譜分析儀的增益補償，可以得到在習知檢測系統近似的量測結果。本創作所使用的屏蔽箱尺寸大約是習知屏蔽室尺寸的百分之1.2但不限定在這數值，所以本創作的電磁波檢測系統只要放在一般實驗桌上就可以，相較於大型屏蔽室在設置成本及結構上都有很大的優勢，節省很大的設置成本與放置空間。中小企業就可以容易在公司內部設置本創作的電磁波檢測系統，縮短在產品開發的時間。

10a‧‧‧屏蔽室

11a‧‧‧門板

12a‧‧‧頻譜分析儀

13a‧‧‧訊號放大器

14a‧‧‧屏蔽導線

15a‧‧‧天線

16a‧‧‧待測物

17a‧‧‧濾波器接頭

18a‧‧‧吸波棉

19a‧‧‧電源線

20a‧‧‧濾波器接頭

21a‧‧‧電源線

22a‧‧‧電源插座

10‧‧‧電磁屏蔽箱

11‧‧‧門板

12‧‧‧頻譜分析儀

13‧‧‧訊號放大器

14、23、25、30‧‧‧屏蔽導線

15‧‧‧天線

16‧‧‧待測物

17~18‧‧‧吸波材料

19‧‧‧絕緣板

20，24‧‧‧濾波器接頭

21~22‧‧‧實驗桌

26‧‧‧訊號放大器第二輸入端

27‧‧‧訊號放大器第二輸出端

28‧‧‧頻譜分析儀第三輸入端

29‧‧‧頻譜分析儀第三輸出端

31‧‧‧電腦

32‧‧‧滑輪

第1圖係習知電磁干擾檢測系統之立體圖。

第2圖係習知電磁干擾檢測系統之剖視圖。

第3圖係本創作之立體圖。

第4圖係本創作之剖視解圖。

第5圖係本創作使用狀態之示意圖。

第6圖係本創作另一實施例之示意圖

請參閱第3圖、第4圖、第5圖及第6圖，本創作提供一種檢測電磁干擾的系統，包括有電磁屏蔽箱10、訊號放大器13、頻譜分析儀12，該電磁屏蔽箱金屬板內面要貼滿吸波材質17~18，這吸波材質可以是錐形吸波棉，平面吸波膠板或是吸波磁磚，選擇一個或一個以上金屬板可以放置濾 波器接頭20，選擇一個或一個以上金屬板設置可開可關的門板11，該屏蔽箱內放置天線15、該天線接收待測物所輻射的電磁波，該量得的電磁波經過屏蔽導線14及金屬板上的濾波器接頭20傳送到屏蔽箱外的訊號放大器13的訊號輸入端，電磁波再由訊號放大器13的訊號輸出端傳送到頻譜分析儀12，該頻譜分析儀可以檢測出電磁波的頻率及電磁波振幅大小。

參閱第6圖是另一個實施例，分析電磁波的軟體也可以是另外獨立出來，該分析軟體可以安裝在電腦31，然後透過電腦螢幕觀察電磁波的頻率及電磁波振幅大小，其中的實驗桌21也可以安裝輪子方便移動實驗設備的位置。

Claims (9)

1. 一種電磁干擾檢測系統，包括：一個電磁屏蔽箱，該電磁屏蔽箱由三個或三個以上之一金屬板構成一個箱體；其全部金屬板內面要貼滿吸波材料；選擇一個或一個以上之該金屬板設置一個或一個以上可開可關的門板；該電磁屏蔽箱一個或一個以上之該金屬板要安裝一濾波器接頭；該電磁屏蔽箱內的底部的該金屬板要放置一塊或一塊以上的絕緣板；該電磁屏蔽箱內要放置一個或一個以上的天線；該天線要經過一第一屏蔽導線連結到該濾波器接頭之第一輸入端；該濾波器接頭貫穿該電磁屏蔽箱體一壁面；該濾波器接頭之第一輸出端經由一第二屏蔽導線連結到該電磁屏蔽箱外部的訊號放大器的第二輸入端；該訊號放大器的第二輸出端經過一第三屏蔽導線連結到一台頻譜分析儀的第三輸入端；該頻譜分析儀的第三輸出端經過一第四屏蔽導線連結到一台電腦的訊號第四輸入端；該電磁干擾檢測系統設置一台或一台以上實驗桌，係用以置放該電磁屏蔽箱、該訊號放大器、該頻譜分析儀及該電腦。
2. 如請求項1所述之電磁干擾檢測系統，其中該電磁屏蔽箱材質可以是鋁、鋁合金、鐵或其他金屬材質，該電磁屏蔽箱表面為了防止金屬氧化要有防鏽烤漆，烤漆顏色沒有特定的顏色。
3. 如請求項1所述之電磁干擾檢測系統，其中該電磁屏蔽箱，其外型可以是六個面的立方體但不限定是六個面的立方體可以是其它多面體或是圓形體外型，該電磁屏蔽箱的門可以是手動開與關，氣壓啟動開與關或電動馬達起動開與關。
4. 如請求項1所述的電磁干擾檢測系統，其中該電磁屏蔽箱內的天線型式，包括；雙錐天線(Biconical Antenna)，對數周期天線(Log Perioidic Antenna)，寬頻天線(Combilog Antennat)，半波偶極天線(Half Wave Tuned Dipole Antenna)，號角天線(Double Ridged Hon Antenna)，環路天線(Active Loop Antenna)，單極天線(Monopole antenna)或是其他樣式可以感測電磁波的該天線。
5. 如請求項1所述的電磁干擾檢測系統，其中該濾波器接頭包含屏蔽電磁波效果的金屬材質及連接頭，該金屬材質將該濾波器接頭中的該連接頭包起來，濾波器接頭中的該連接頭包括；直流電源接頭、交流電源接頭、USB接頭、RJ45訊號接頭、RS232接頭、SMA接頭、N型接頭及BNC接頭或是其他型式的訊號接頭。
6. 如請求項1所述的電磁干擾檢測系統，其中該第一至第四屏蔽導線是屬於同軸屏蔽線(Coaxial shielding line)或其他形式有電磁波屏蔽效果的導線。
7. 如請求項1所述的電磁干擾檢測系統，其中該訊號放大器可以設計在該頻譜分析儀之內部，或是該訊號放大器獨立於該頻譜分析儀之外。
8. 如請求項1所述的電磁干擾檢測系統，更包括一分析電磁波頻率及振幅大小的軟體可以內建在該頻譜分析儀中，或是該分析電磁波頻率及振幅大小的軟體另外單獨出來安裝在電腦中再透過訊號線與該頻譜分析儀連線運作。
9. 如請求項1所述的電磁干擾檢測系統，其中該實驗桌的桌腳可安裝輪子或是不安裝輪子，該實驗桌的桌腳安裝輪子可以方便移動該電磁干擾檢測系統的位置。