[發(fā)明專利]小型脈沖電場磁場一體化測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410059742.1
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN103823122A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設計）人: 李炎新;石立華;江志東;高成;蘇麗媛;陸峰;郭飛;邱實
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍理工大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.?一種小型脈沖電場磁場一體化測量裝置，包括高性能混合信號處理單片機采集系統(tǒng)、電場天線、高阻差分放大電路、小環(huán)磁場天線、積分電路和微小的六面體金屬屏蔽殼；其特征在于，電場天線與高阻差分放大電路連接，高阻差分放大電路的輸出接高性能混合信號處理單片機采集系統(tǒng)的模數(shù)采集模塊ADC0；小環(huán)磁場天線與積分電路連接，積分電路的輸出接高性能混合信號處理單片機采集系統(tǒng)的模數(shù)采集模塊ADC1；所有電路均封裝在微小的六面體金屬屏蔽殼內(nèi)。

2.根據(jù)權利要求1，所述的脈沖電場磁場一體化測量，其特征在于，一次測量可同步獲得同一點的脈沖電場和脈沖磁場波形。

3.根據(jù)權利要求1，所述的高性能混合信號處理單片機采集系統(tǒng)，包括高性能混合信號處理單片機芯片、復位電路、LED指示燈、石英晶振電路、SD存儲卡、SRAM靜態(tài)存儲器、CAN高速傳輸接口，其特征在于，高性能混合信號處理單片機能實時采集脈沖電場磁場信號到SRAM靜態(tài)存儲器，并將非實時數(shù)據(jù)存到SD存儲卡中。

4.根據(jù)權利要求3，所述的高性能混合信號處理單片機采集系統(tǒng)，通過CAN高速傳輸接口與外界交換數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權利要求1，所述的電場天線，其特征在于，2塊圓形平板天線安裝在金屬屏蔽殼的一對側面上，構成差分結構，并通過金屬桿與屏蔽殼內(nèi)的高阻差分放大電路連接。

6.根據(jù)權利要求1，所述的磁場天線，其特征在于，小環(huán)磁場天線由一匝環(huán)形導線構成，導線外套金屬屏蔽管，金屬屏蔽管中段處橫向斷開一小縫隙。

7.根據(jù)權利要求6，所述的磁場天線，其特征在于，通過SMA接頭與金屬屏蔽殼內(nèi)的積分電路連接。

8.根據(jù)權利要求1，所述的脈沖電場磁場一體化測量，其特征在于，通過設置高性能混合信號處理單片機的上限閾值和下限閾值寄存器啟用模數(shù)轉換模塊ADC0的窗口檢測功能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集預觸發(fā)，并結合直接內(nèi)存訪問（DMA）循環(huán)存儲數(shù)據(jù)實現(xiàn)對隨機到來的全脈沖波形采集。

9.根據(jù)權利要求8，所述的數(shù)據(jù)采集預觸發(fā)的方法為：

（1）啟用高性能混合信號處理單片機模數(shù)轉換模塊可編程窗口檢測功能和相應中斷功能；

（2）根據(jù)脈沖電磁場及其測量電路的噪聲電平，設置模數(shù)轉換模塊上限閾值寄存器和下限閾值寄存器，使上限閾值略大于正噪聲電平，下限閾值略小于負噪聲電平；

（3）啟用高性能混合信號處理單片機模數(shù)轉換模塊DMA功能，并設為循環(huán)繼續(xù)寫入模式；

（4）啟動模數(shù)轉換；

（5）被測場強達到上限/下限閾值電平時，進入中斷服務程序，記下當前采集數(shù)據(jù)存放的地址，同時設置觸發(fā)后的數(shù)據(jù)采集長度；

（6）模數(shù)轉換模塊采完觸發(fā)后的數(shù)據(jù)長度就停止采集，根據(jù)所記下觸發(fā)時存放的地址和直接內(nèi)存訪問循環(huán)存放數(shù)據(jù)的規(guī)律，重排測到的脈沖電磁場數(shù)據(jù)，并將其轉存到SD卡中，然后再次進行循環(huán)采集，等待下一次脈沖電磁場信號觸發(fā)。