[發明專利]基于近-遠場變換算法的電子電路EMI敏感區域定位測量系統及定位測量方法

有效

• 申請號: 201810371119.8
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108828347B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 劉鵬
• 申請（專利權）人: 青島中電綠網新能源有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01B7/004
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 37236
• 代理人: 單虎

本發明提供了一種基于近?遠場變換算法的電子電路EMI敏感區域定位測量系統及定位測量方法，數據處理工作站向二維掃描平臺下發目標點位指令，二維掃描平臺將端口探測儀的探測天線移動到掃描平面的目標點位，精確記錄探測天線的實時坐標并把實時坐標發送給數據處理工作站，數據處理工作站向端口探測儀下發讀取探測天線所在點位處探測天線和參考天線之間相對電場復振幅的指令，端口探測儀測量探測天線所在點位處相對電場復振幅并將測量值上傳給數據處理工作站，得到數據后，數據處理工作站基于近?遠場變換算法將掃描平面內掃到的所采樣點位置坐標和該點上電場參數進行綜合運算，推導出被測電子系統所在的待測平面內的電磁場分布。該系統結構簡單，運算快速，成本低廉。

技術領域

本發明屬于電磁兼容技術領域，具體涉及一種基于近-遠場變換算法的電子電路EMI敏感區域定位測量系統及定位測量方法。

背景技術

隨著現在市面上的電子電路系統往復雜化高速化方向發展，伴隨而來的EMI(Electromagnetic Interference，電磁干擾)問題也逐漸引起業界的重視，而傳統的微波暗室測量方式無論是在效率上還是成本上都難以滿足當前電子行業的客觀需求。對于新設計的高速電路系統(如FPGA,復雜控制器和射頻電子模塊)，設計者急需要一種能夠快速檢測電路系統EMI分布特性的檢測手段，為進一步的系統優化和標準檢測提供指導。

發明內容

本發明基于電磁學領域的近遠場變換原理，開發了一種基于近-遠場變換算法的電子電路EMI敏感區域定位測量系統及定位測量方法，通過精確的二維掃描平臺和快速的電磁場結算算法實現高速電子系統的EMI成像與定位，為電子電路的電磁兼容性優化提供高效、準確的檢測手段和數據依據。

本發明提供的基于近-遠場變換算法的電子電路EMI敏感區域定位測量系統，包括

二維掃描平臺、端口探測儀、數據處理工作站，所述二維掃描平臺用于將與端口探測儀相連的探測天線移動到掃描平面的目標點位并精確記錄探測天線的實時坐標；所述端口探測儀用于測量探測天線所在點位處探測天線和參考天線之間的相對電場復振幅；所述數據處理工作站用于向二維掃描平臺下發目標點位指令，接收記錄探測天線實時坐標，向端口探測儀下發讀取探測天線所在點位處探測天線和參考天線之間相對電場復振幅的指令并讀取相關數據，最后基于近-遠場變換算法將掃描平面內掃到的所采樣點的位置坐標和該點上的電場參數進行綜合運算，最終推導出與掃描平面平行的，被測電子系統所在的待測平面內的電磁場分布。

優選的，所述二維掃描平臺包括由X軸自動滑軌、Y軸自動滑軌、X軸步進電機、Y軸步進電機、X軸位置編碼器、Y軸位置編碼器、探測天線安裝滑塊組成的掃描骨架以及坐標-位移控制器，所述X軸步進電機設置在X軸自動滑軌上，所述Y軸步進電機設置在Y軸自動滑軌上，所述X軸位置編碼器設置在X軸步進電機的電機軸上，所述Y軸位置編碼器設置在Y軸步進電機的電機軸上，所述探測天線安裝滑塊設置在X軸自動滑軌上，所述坐標-位移控制器控制X軸步進電機、Y軸步進電機實現驅動探測天線安裝滑塊可以在X軸自動滑軌和Y軸自動滑軌所組成掃描平面上沿X軸和Y軸運動，并且坐標-位移控制器的微控制器分別對X軸位置編碼器、Y軸位置編碼器的圈數脈沖進行計數，并接收X軸步進電機驅動器和Y軸步進電機驅動器的位置反饋，計算出探測天線安裝滑塊的實時坐標，也就是探測天線的實時坐標。

優選的，所述坐標-位移控制器接收數據處理工作站發送的目標點位指令。

優選的，所述坐標-位移控制器向數據處理工作站發送探測天線的實時坐標。