[發明專利]一種測量共模輻射的系統

有效

• 申請號: 201210131475.5
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN102636703A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 王志孟
• 申請（專利權）人: 福建星網銳捷網絡有限公司
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

技術領域

本發明涉及電子通訊技術領域，尤其涉及一種測量共模輻射的系統。

背景技術

目前，在通訊領域用于傳輸信號的線纜，需要根據信號的特征進行選擇以及設計，具體地，根據設備與設備之間傳輸的信號的需要，可能會設置成對的傳輸線纜作為信號傳輸線，以支持設備與設備之間的信息交互方式，例如以太網交換機傳輸的差分信號，需要成對的信號傳輸線進行差分信號的傳輸。一般用于傳輸該類信號的兩條傳輸線纜(即成對的傳輸線纜)之間的距離比較小，且該兩條傳輸線纜的長度一般一致，以保證傳輸的信號的完整。

實際應用中，若信號的信號質量要求比較高，上述用于傳輸信號的成對傳輸線纜可以采用屏蔽線進行傳輸，以屏蔽線纜外的干擾信號，但該成對的線纜之間還存在輻射干擾，為了減少線纜之間的輻射干擾，通常采用兩條信號線組成的信號傳輸線作為信號的傳輸介質，例如，雙絞線。通過雙絞線進行信號傳輸時，一方面，能夠減少外部干擾信號對傳輸的信號的影響，另一方面，還能減少自身傳輸的信號對外部有用信號的干擾，即減少自身產生的輻射干擾。

雙絞線為將一對彼此絕緣的金屬導線進行絞合后構成的傳輸介質，例如，考慮信號傳輸的需要以及應用環境，可以采用22-26號的絕緣銅導線制作雙絞線，具體地，在進行雙絞線的制作時，可以將兩根彼此絕緣的銅導線按照設定方式絞合在一起，其中，將兩根彼此絕緣的銅導線按照設定方式絞合在一起，具體可以是將兩根彼此絕緣的銅導線按照設定密度以及設定方向(如逆時針方向)絞合在一起，通常將組成雙絞線的導線稱為信號線。進一步地，還可以將多對雙絞線包裝在一起組成線纜，例如，將4對雙絞線包裝在絕緣電纜套管中組成線纜，包裝的雙絞線的數量可以根據實際中信號傳輸的需要進行設置。

雙絞線可以通過兩個信號線絞合的方式減少干擾信號產生的輻射(如電磁波輻射)，進而減少兩個信號對彼此的輻射干擾以及對雙絞線外部信號的輻射干擾，但不可避免地，進入雙絞線的信號可能還是會包括干擾信號。具體地，在雙絞線的兩個信號線之間的干擾包括差模電流產生的差模輻射以及共模電流產生的共模輻射，其中，兩根信號線上產生的差模輻射的幅值的大小相同，但方向(即極性)相反；共模輻射為共模電流相對地產生的輻射干擾，兩根信號線上分別產生的共模輻射的幅度的大小以及極性相同。基于兩根信號線上產生的差模輻射的幅度大小相同、極性相反的特征，在較遠的距離看，雙絞線能夠使兩根信號線上的差模電流產生的部分差模干擾互相抵消，但目前，雙絞線還不能消除共模輻射產生的影響，因此，雙絞線上存在的輻射主要為共模輻射。

實際應用中，基于雙絞線中存在的輻射干擾對所在系統中傳輸的信號的穩定性的影響，一般采用測量雙絞線中傳輸信號產生的輻射干擾的方式，確定出輻射干擾的功率以及頻率等信息，進而采取相應的處理輻射干擾的措施。例如，在采用雙絞線進行信號傳輸介質的以太網交換機中，以太網交換機傳輸的一般為差模信號，該差模信號為有用信號(有可能存在部分作為干擾信號的差模信號)，基于雙絞線對差模信號產生的差模輻射的消除作用，差模信號產生的差模輻射的功率很小，但用于實現以太網交換機功能而采用的元器件以及傳輸的信號會產生電磁場，使傳輸中的信號與電磁場感應產生共模電流，并攜帶該共模電流進入雙絞線。共模電流在雙絞線中進行傳輸時產生共模輻射的輻射干擾，而雙絞線不能夠消除該共模輻射。因此，測量以太網交換機中雙絞線傳輸的信號產生的輻射干擾的目的，主要是測量出共模電流產生的共模輻射。

針對共模輻射的測量，可以采用如下方式：

方式一，采用一種由線圈組成的近場探頭以及用于分析信號頻域的頻譜儀進行共模輻射的測量，具體地，可以采用探頭對線纜(由雙絞線構成的線纜)附近的共模輻射進行掃描，以獲取共模輻射的信息并傳輸至頻譜儀進行分析。探頭在線纜附近掃描共模輻射時，并不能夠區分共模輻射以及差模輻射，因此，探頭掃描的輻射騷擾一般是由共模輻射以及差模輻射構成的輻射干擾，即獲取的并非共模輻射的信息，而是共模輻射與差模輻射構成的輻射干擾的信息，進一步，頻譜儀分析出的共模輻射的頻率、功率等信息包括差模輻射以及共模輻射共同產生的輻射干擾的信息，并且，實際應用中，在共模輻射的測量中，可能每次測試的位置有所變化進而導致每次測量出的共模輻射的信息有所差別。

方式二，采用掃描電磁輻射狀態的設備對雙絞線傳輸的信號產生共模輻射進行測量，該方式與上述方式一樣，測量結果包括差模輻射以及共模輻射共同產生的輻射干擾的信息。

綜上所述，上述的測量共模輻射的方式，存在共模輻射測量結果不準確的問題。

發明內容