[發(fā)明專利]一種手持式寬頻環(huán)境電場(chǎng)測(cè)試儀及其電場(chǎng)測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710389259.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107144742B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊素;田海燕;牛德青;溫江波;張銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 綿陽(yáng)市維博電子有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01R29/12
• 分類號(hào): G01R29/12
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 馮龍

1.一種手持式寬頻環(huán)境電場(chǎng)測(cè)試儀，其特征在于，包括主機(jī)和探頭，所述探頭包括依次連接的電場(chǎng)傳感器、檢波器、前置放大器，其中：

電場(chǎng)傳感器，用于全方向地感應(yīng)環(huán)境電場(chǎng)，將電場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)傳輸至檢波器；

檢波器，用于接收上述電流信號(hào)并對(duì)該電流信號(hào)進(jìn)行檢波，得到調(diào)制信號(hào)并傳輸至前置放大器；

前置放大器，用于接收檢波器的調(diào)制信號(hào)并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行高保真放大然后傳輸至主機(jī)；

主機(jī)，用于接收探頭的信號(hào)并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換和濾波處理，然后進(jìn)行輸出顯示；

所述主機(jī)與探頭通過(guò)電磁屏蔽連接器活動(dòng)連接；

所述探頭的電路包括X向感應(yīng)電路、Y向感應(yīng)電路、Z向感應(yīng)電路、運(yùn)算放大模塊，其中X向、Y向、Z向與三維坐標(biāo)系的X軸、Y軸、Z軸相適應(yīng)；所述電場(chǎng)信息由X向感應(yīng)電路、Y向感應(yīng)電路、Z向感應(yīng)電路共同感應(yīng)，并通過(guò)運(yùn)算放大模塊放大之后傳遞給主機(jī)；

所述X向感應(yīng)電路包括電感L1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管D1、電容C1、電阻R13，所述電感L1兩端分別連接電阻R1和電阻R3，電阻R1連接電感L1端的另一端與電阻R2、電阻R13依次串聯(lián)，電阻R3連接電感L1端的另一端與電阻R4連接，電阻R4連接電阻R3端的另一端接地，二極管D1的陽(yáng)極連接在電阻R3與電阻R4連接的線路上，二極管D1的陰極連接在電阻R1與電阻R2連接的線路上，電容C1一端連接在電阻R2與電阻R13連接的線路上，電容C1連接電阻R2端的另一端接地；

所述Y向感應(yīng)電路包括電感L2、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管D2、電容C2、電阻R14，所述電感L2兩端分別連接電阻R5和電阻R7，電阻R5連接電感L2端的另一端與電阻R6、電阻R14依次串聯(lián)，電阻R7連接電感L2端的另一端與電阻R8連接，電阻R8連接電阻R7端的另一端接地，二極管D2的陽(yáng)極連接在電阻R7與電阻R8連接的線路上，二極管D2的陰極連接在電阻R5與電阻R6連接的線路上，電容C2一端連接在電阻R6與電阻R14連接的線路上，電容C2連接電阻R6端的另一端接地；

所述Z向感應(yīng)電路包括電感L3、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、二極管D3、電容C3、電阻R15，所述電感L3兩端分別連接電阻R9和電阻R11，電阻R9連接電感L3端的另一端與電阻R10、電阻R15依次串聯(lián)，電阻R11連接電感L3端的另一端與電阻R12連接，電阻R12連接電阻R11端的另一端接地，二極管D3的陽(yáng)極連接在電阻R11與電阻R12連接的線路上，二極管D3的陰極連接在電阻R9與電阻R10連接的線路上，電容C3一端連接在電阻R10與電阻R15連接的線路上，電容C3連接電阻R10端的另一端接地；

所述運(yùn)算放大模塊包括運(yùn)算放大器U1、電阻R16、電容C4，所述電阻R13連接電阻R2端的另一端、電阻R14連接電阻R6端的另一端、電阻R15連接電阻R10端的另一端共同連接在運(yùn)算放大器U1的正向輸入端，電阻R16一端連接在運(yùn)算放大器U1的正向輸入端，電阻R16的另一端連接在運(yùn)算放大器U1的輸出端，電容C4并聯(lián)在電阻R16兩端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手持式寬頻環(huán)境電場(chǎng)測(cè)試儀，其特征在于，所述電場(chǎng)傳感器包括三個(gè)分別感應(yīng)空間三維電場(chǎng)的天線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手持式寬頻環(huán)境電場(chǎng)測(cè)試儀，其特征在于，所述主機(jī)包括模數(shù)轉(zhuǎn)換及濾波電路、處理器、顯示屏、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、日歷時(shí)鐘模塊、鍵盤(pán)及告警提示模塊、復(fù)位電路，其中：

模數(shù)轉(zhuǎn)換及濾波電路，用于接收探頭的信號(hào)并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以及濾波，得到數(shù)字信號(hào)傳輸至處理器；

處理器，用于接收所述數(shù)字信號(hào)，并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理得到環(huán)境電場(chǎng)強(qiáng)度，傳輸至顯示屏進(jìn)行顯示，還用于定時(shí)檢測(cè)主機(jī)其他功能部件；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)處理器中涉及的數(shù)據(jù)；

日歷時(shí)鐘模塊，通過(guò)處理器為主機(jī)提供時(shí)間信息；

鍵盤(pán)及告警提示模塊，用于信息輸入以及故障報(bào)警；

復(fù)位電路，為處理器提供看門(mén)狗功能。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種手持式寬頻環(huán)境電場(chǎng)測(cè)試儀，其特征在于，還包括電源變換及控制模塊，所述電源變換及控制模塊用于將電源轉(zhuǎn)換成主機(jī)和探頭各部分所需的電壓，并協(xié)助處理器控制主機(jī)和探頭各部分的電源開(kāi)關(guān)。