[發明專利]一種印刷電路板遠場輻射限制的判斷方法

有效

• 申請號: 201210236030.3
• 申請日: 2012-07-09
• 公開（公告）號: CN102759666A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 方寧
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 周長琪

1.一種印刷電路板遠場輻射限制的判斷方法，其特征在于：通過下述步驟來完成：

步驟1：獲取印刷電路板近場電磁特性數據

獲取印刷電路板上i個掃描點在各個輻射電磁波頻率f下的三個正交方向的磁場分量H_xi(f)、H_yi(f)和H_zi(f)，則印刷電路板上的i個掃描點在各個輻射電磁波頻率f下的磁場輻射強度為：

H(f)=|Hxi(f)|2+|Hyi(f)|2+|Hzi(f)|2---(1)]]>

隨后從印刷電路板上i個掃描點中找出在各個輻射電磁波頻率f下的磁場輻射強度最大值，即為印刷電路板近場電磁特性數據測量值：

|H(f)|NFmax=max(|Hxi(f)|2+|Hyi(f)|2+|Hzi(f)|2)---(2)]]>

步驟2：獲取印刷電路板遠場電磁特性數據

步驟3：建立印刷電路板寬頻帶近場電磁特性與遠場電磁特性的關系；

將印刷電路板做為虛擬的磁偶極子天線，將磁偶極子天線的近場電磁特性數據可等價為磁偶極子天線的徑向分量：

|H(f)|NFmax≈2k2a2I0cos|θNF(f)|max4r′|-1jkr′+1(kr′)2|---(3)]]>

其中，r＇為磁偶極子天線與掃描點之間的距離；I₀為空間電流分布，為常量；k＝2π/λ為波數，λ為波長，a為等效磁偶極子天線的有效半徑，j是單位虛數；θ_NF是磁偶極子天線的近場區域掃描點偏離位于磁偶極子天線處垂直于XY平面的軸的角度，|θ_NF(f)|^max為各個輻射電磁波頻率f下磁偶極子天線的近場輻射值達到最大值時的角度值；

根據式（3）等效磁偶極子天線的遠場電磁特性數據可表示為：

|E(f)|FFmax≈ηk2a2I0sin|θFF(f)|max4r≈η2rsin|θFF(f)|maxcos|θNF(f)|max|-1jkr′2+1k2r′3||H(f)|NFmax---(4)]]>

其中，θ_FF為磁偶極子天線遠場探測點偏離位于磁偶極子天線處垂直于XY平面的軸的角度，則|θ_FF(f)|^max為磁偶極子天線遠場輻射強度達到最大值時的角度值；r為磁偶極子天線遠場探測點與磁偶極子天線所在位置之間的直線距離，η為自由空間阻抗；

在式（4）中，角度θ_NF和θ_FF均是輻射電磁波頻率f的函數，令參數A為角度傳遞函數：

A(f)=sin|θFF(f)|maxcos|θNF(f)|max---(5)]]>

將步驟1獲得的印刷電路板的近場電磁特性數據與步驟2中獲得的印刷電路板遠場電磁特性數據帶入式（4）中，便可得到掃描區域內在各電磁輻射頻率下的角度傳遞函數值A；

步驟4：將工業標準中的遠場的電磁輻射限制標準轉換成近場的電磁輻射限制標準；

根據式（4）與式（5），將工業標準中的遠場的電磁輻射限制標準轉換成近場的電磁輻射限制標準：

|Hlimits|NF=2A(f)ηr·|-1jkr′2+1k2r′3|·|Elimits|FF---(6)]]>

其中，|E_limits|_FF表示遠場區域的輻射限制標準；

步驟5：獲得印刷電路板近場輻射限制標準；

對n個印刷電路板分別進行步驟1~步驟3，并將得到的n個印刷電路板載各個頻率下的角度傳遞函數相加后取平均，帶入步驟4的式（6）中，得到印刷電路板近場輻射限制標準|H_limits|_NF；

步驟6：判斷印刷電路板是否超出輻射限制標準；

根據步驟5中得到的近場輻射限制標準，對印刷電路板是否超出輻射限制標準進行判斷：若在印刷電路板某一輻射電磁波頻率f下的近場電磁特性的測量值低于印刷電路板在相同頻率下的近場輻射限制標準|H_limits|_NF，則表示該印刷電路板符合標準，反之，則不符合標準。