专利名称：一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法
技术领域：
本发明涉及电子测试与屏蔽效能测试技术领域，是一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法。
背景技术：
近年来，在电磁兼容领域，对于产品的抗电磁干扰性能要求越来越高，由于各类电子产品的电磁干扰辐射频段越来越宽，且低频段尤为密集，这使得产品的抗电磁干扰能力要求越来越严格，而决定其空间抗电磁干扰的能力往往取决于其设备腔体自身的屏蔽效能，由于现代电子设备朝向小型化发展，从而使得设备体积逐渐减小；而需验证一个腔体的屏蔽效能，则必须在一个发射天线发射信号的同时，使得一个接收天线放入该腔体内部进行信号接收测试，由于目前该领域中所使用的屏效测试天线多为窄带天线，且体积大，在测试小物体的屏蔽效能时，往往不能将天线放置在腔体内部进行屏蔽效能接收测试，这就使得体积小的腔体其自身屏蔽效能往往无法得到验证，因此迫切需要一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法验证小型腔体的屏蔽效能。
发明内容
本发明的目的是提供一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，适用于小型腔体、 机柜、屏蔽暗箱及大型屏蔽室、屏蔽方舱的屏蔽效能测试。本发明的技术方案是一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，他的设备至少包括近场测试天线、双向射频连接器、发射天线、前置放大器、信号源、接收仪、同轴线缆以及屏蔽暗室和屏蔽室，其特征是屏蔽暗室和屏蔽室是由金属壁板隔成的两个腔体，屏蔽暗室的壁面上设置吸波材料屏蔽暗室和屏蔽室都单独接大地；接收仪设置在屏蔽室内，其余设备设置在屏蔽暗室内，双向射频连接器设置在金属壁板壁面上；近场测试天线设置在屏蔽暗室内，近场测试天线通过同轴线缆依次金属壁板壁面上的双向射频连接器以及接收仪导通；发射天线通过同轴线缆依次与前置放大器和信号源导通，它们设置在屏蔽室内，且发射天线的中心对近场测试天线的中心；这种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法按照如下的步骤进行
步骤1，测直通接收值；信号源发出信号，入射信号经前置放大器后，由发射天线发射，再由近场测试天线接收，并通过双向射频连接器将信号传递至接收仪，接收仪得到天线水平极化和垂直极化的数据，即为直通接收值；
步骤2，测射频泄漏量；将近场测试天线设置在绝缘天线托盘上，并放置在被测腔体内部，其中心对准被测腔体接收面，近场测试天线距被测腔体接收面为d ;同时被测腔体壁面上安装双向射频连接器，同轴线缆将近场测试天线与被测腔体面上的双向射频连接器、金属壁板面上的双向射频连接器以及接收仪依次导通；被测腔体于屏蔽暗室内，发射天线在被测腔体外，且发射天线的中心对被测腔体接收面，发射天线与被测腔体接收面的距离为D ；设置好被测腔体后，信号源发出信号，入射信号经前置放大器后，由发射天线发射，入射波穿过被测腔体的接收面后，再由近场测试天线接收，并通过两个双向射频连接器将信号传递至接收仪，接收仪得到此时天线水平极化和垂直极化的数据，为被测腔体接收面的射频泄漏量；
步骤3，计算屏蔽效能；使用步骤I中得到的直通接收值减去步骤2中得到的射频泄漏量，计算后得出被测腔体接收面的屏蔽效能。所述的双向射频连接器是双向金属屏蔽电连接器，其中间部位有金属法兰盘，通过法兰盘与金属壁板和被测腔体的壁面固定连接。所述的近场测试天线是直径为3厘米至12厘米的圆环馈电体，是通过射频线缆的内导体和外回路层搭接焊接构成的一端同心圆弧，其实质为接收天线，针对9KHz至30MHz的磁场频段；发射天线为环形磁场天线，针对9KHz至30MHz的磁场频段。·
所述的近场测试天线和发射天线还可以是半波振子天线，针对IOOMHz至IGHz的电场频段或微波喇叭天线，针对IGHz至40GHz的平面波频段。所述的前置放大器的信号功率放大频段为9KHz至40GHz。所述的信号源是函数信号发生器、调制信号发生器或宽频信号源。所述的接收仪是接收机或频谱仪。所述的同轴线缆是满足9KHz至40GHz频段的同轴线缆。所述的屏蔽暗室和屏蔽室是半电波暗室，它们都单独接大地。所述的吸波材料是聚氨酯泡沫型、无纺布难燃型或硅酸盐板金属膜组装型的劈尖形吸收体。本发明的特点是通过屏蔽连接结构和天线的转换，可测试小体积腔体的电场和磁场频段的屏蔽效能、同时具有精准度与动态范围高、通用性好的优点。
下面将结合实施例对本发明作进一步的说明
图I是9KHZ至30MHz磁场频段的直通测试示意 图2是9KHz至30MHz磁场频段的屏蔽效能检测布局示意 图3是IOOMHz至IGHz电场频段的直通测试示意 图4是IOOMHz至IGHz电场频段的屏蔽效能检测布局示意 图5是IGHz至40GHz平面波频段的直通测试示意 图6是IGHz至40GHz平面波频段的屏蔽效能检测布局示意图。图中1、近场测试天线；2、双向射频连接器；3、发射天线；4、半波振子天线；5、微波喇叭天线；6、前置放大器；7、信号源；8、接收仪；9、同轴线缆；10、屏蔽暗室；11、屏蔽室；12、吸波材料；13、金属壁板；14、被测腔体；D、发射天线距离被测点的距离；d、接收天线距离被测点的距离。
具体实施例方式实施例I
如图I和图2所示，半电波暗室是为了防止入射信号直接对接收机进行干扰而设置的，是为了避免影响测试真实性而采用的一种隔离环境。金属壁板13将半电波暗室分为两个部分，分别是屏蔽暗室10和屏蔽室11，屏蔽暗室10的壁面上设置吸波材料12。吸波材料12是聚氨酯泡沫型、无纺布难燃型或硅酸盐板金属膜组装型的劈尖形吸收体。金属壁板13上设置有双向射频连接器2，双向射频连接器2的两端分别在屏蔽暗室10与屏蔽室11内，接收仪8单独置于屏蔽室11内部。双向射频连接器2是双向金属屏蔽电连接器，其中间部位有金属法兰盘，通过法兰盘与金属壁板15固定。
接收仪8是接收机或频谱仪。近场测试天线I置于屏蔽暗室10内，通过同轴线缆9与金属壁板13上设置的双向射频连接器2的一端导通，双向射频连接器2的另一端与接收仪8导通。近场测试天线I是直径为3厘米至12厘米的圆环馈电体，是通过射频线缆的内导体和外回路层搭接焊接构成的一端同心圆弧，其实质为接收天线，针对9KHz至30MHz的磁场频段。发射天线3与前置放大器6和信号源7由同轴线缆9导通，它们也置于屏蔽暗室10内，且发射天线3的中心与近场测试天线I的中心对准。发射天线3是环形磁场天线,针对9KHz至30MHz的磁场频段。信号源7是函数信号发生器、调制信号发生器或宽频信号源。同轴线缆9是满足9KHz至40GHz频段的同轴线缆。这种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法按照如下的步骤进行
步骤1，测直通接收值；信号源7发出信号，入射信号经前置放大器6后，由发射天线3发射，再由近场测试天线I接收，并通过双向射频连接器2将信号传递至接收仪8，接收仪8得到天线水平极化和垂直极化的数据，即为直通接收值；
步骤2，测射频泄漏量；将近场测试天线I设置在绝缘天线托盘上，并放置在被测腔体14内部，其中心对准被测腔体14接收面，近场测试天线I距被测腔体14接收面为d ;同时被测腔体14壁面上安装双向射频连接器2，同轴线缆9将近场测试天线I与被测腔体14面上的双向射频连接器2、金属壁板13面上的双向射频连接器2以及接收仪8依次导通；被测腔体14于屏蔽暗室10内，发射天线3在被测腔体14外，且发射天线3的中心对被测腔体14接收面，发射天线3与被测腔体14接收面的距离为D ；
设置好被测腔体后，信号源7发出信号，入射信号经前置放大器6后，由发射天线3发射，入射波穿过被测腔体14的接收面后，再由近场测试天线I接收，并通过两个双向射频连接器2将信号传递至接收仪8，接收仪8得到此时天线水平极化和垂直极化的数据，为被测腔体14接收面的射频泄漏量；
步骤3，计算屏蔽效能；使用步骤I中得到的直通接收值减去步骤2中得到的射频泄漏量，计算后得出被测腔体14接收面的屏蔽效能。这种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法通过屏蔽连接结构和天线的转换，可测试小体积腔体的电场和磁场频段的屏蔽效能、同时具有精准度与动态范围高、通用性好的优点。
实施例2
如图3和图4所示，本实施例与实施例I的设备设置及测试步骤完全相同，不同的是，近场测试天线I和发射天线3采用半波振子天线4，可针对IOOMHz至IGHz的电场频段进行屏蔽效能的检测。实施例3
如图5和图6所示，实施例与实施例I的设备设置及测试步骤完全相同，不同的是，近场测试天线I和发射天线3采用微波喇叭天线5，可针对IGHz至40GHz的平面波频段进行屏蔽效能的检测。
本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
权利要求
1.一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，他的设备至少包括近场测试天线(I)、双向射频连接器(2)、发射天线(3)、前置放大器(6)、信号源(7)、接收仪(8)、同轴线缆(9)以及屏蔽暗室(10)和屏蔽室(11)，其特征是屏蔽暗室(10)和屏蔽室(11)是由金属壁板(13)隔成的两个腔体，屏蔽暗室(10)的壁面上设置吸波材料(12)屏蔽暗室(10)和屏蔽室(11)都单独接大地；接收仪(8)设置在屏蔽室(11)内，其余设备设置在屏蔽暗室(10)内，双向射频连接器(2 )设置在金属壁板(13 )壁面上；近场测试天线(I)设置在屏蔽暗室(10 )内，近场测试天线(I)通过同轴线缆(9)依次金属壁板(15)壁面上的双向射频连接器(2)以及接收仪(8)导通；发射天线(3)通过同轴线缆(9)依次与前置放大器(6)和信号源(7)导通，它们设置在屏蔽室(10)内，且发射天线(3)的中心对近场测试天线(I)的中心；这种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法按照如下的步骤进行 步骤1，测直通接收值；信号源(7)发出信号，入射信号经前置放大器(6)后，由发射天线(3 )发射，再由近场测试天线(I)接收，并通过双向射频连接器(2 )将信号传递至接收仪(8)，接收仪(8)得到天线水平极化和垂直极化的数据，即为直通接收值； 步骤2，测射频泄漏量；将近场测试天线(I)设置在绝缘天线托盘上，并放置在被测腔体(14)内部，其中心对准被测腔体(14)接收面，近场测试天线(I)距被测腔体(14)接收面为d ;同时被测腔体(14)壁面上安装双向射频连接器(2)，同轴线缆(9)将近场测试天线(I)与被测腔体(14)面上的双向射频连接器(2)、金属壁板(13)面上的双向射频连接器(2)以及接收仪(8)依次导通；被测腔体(14)于屏蔽暗室(10)内，发射天线(3)在被测腔体(14)外，且发射天线(3)的中心对被测腔体(14)接收面，发射天线(3)与被测腔体(14)接收面的距离为D ; 设置好被测腔体后，信号源(7)发出信号，入射信号经前置放大器(6)后，由发射天线(3)发射，入射波穿过被测腔体(14)的接收面后，再由近场测试天线(I)接收，并通过两个双向射频连接器(2)将信号传递至接收仪(8)，接收仪8得到此时天线水平极化和垂直极化的数据，为被测腔体(14)接收面的射频泄漏量； 步骤3，计算屏蔽效能；使用步骤I中得到的直通接收值减去步骤2中得到的射频泄漏量，计算后得出被测腔体(14)接收面的屏蔽效能。
2.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的双向射频连接器(2)是双向金属屏蔽电连接器，其中间部位有金属法兰盘，通过法兰盘与金属壁板(15)和被测腔体(17)的壁面固定连接。
3.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的近场测试天线(I)是直径为3厘米至12厘米的圆环馈电体，是通过射频线缆的内导体和外回路层搭接焊接构成的一端同心圆弧，其实质为接收天线，针对9KHz至30MHz的磁场频段；发射天线(3)为环形磁场天线，针对9KHz至30MHz的磁场频段。
4.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的近场测试天线(I)和发射天线(3)还可以是半波振子天线(4)，针对IOOMHz至IGHz的电场频段或微波喇叭天线5，针对IGHz至40GHz的平面波频段。
5.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的前置放大器(6)的信号功率放大频段为9KHz至40GHz。
6.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的信号源(7)是函数信号发生器、调制信号发生器或宽频信号源。
7.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的接收仪(8)是接收机或频谱仪。
8.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的同轴线缆(9)是满足9KHz至40GHz频段的同轴线缆。
9.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的屏蔽暗室(10)和屏蔽室(11)是半电波暗室，它们都单独接大地。
10.根据权利要求I中所述的一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法，其特征是所述的吸波材料(12)是聚氨酯泡沫型、无纺布难燃型或硅酸盐板金属膜组装型的劈尖形吸收体。
全文摘要
本发明是一种小型屏蔽腔体屏蔽效能的测试方法。其特征是屏蔽暗室和屏蔽室是由金属壁板隔成的两个腔体，屏蔽暗室的壁面上设置吸波材料屏蔽暗室和屏蔽室都单独接大地；接收仪设置在屏蔽室内，其余设备设置在屏蔽暗室内，双向射频连接器设置在金属壁板壁面上；近场测试天线设置在屏蔽暗室内，近场测试天线通过同轴线缆依次金属壁板壁面上的双向射频连接器以及接收仪导通；发射天线通过同轴线缆依次与前置放大器和信号源导通，它们设置在屏蔽室内，且发射天线的中心对近场测试天线的中心；并通过测直通接收值、测射频泄漏量及计算屏蔽效能三个步骤实现。该方法简单、准确。
文档编号G01R29/08GK102944780SQ201210437678
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者宋博 申请人:西安开容电子技术有限责任公司