[發明專利]磁場無源探頭和磁場探測裝置

有效

• 申請號: 202011260068.5
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112698251B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 邵偉恒;方文嘯;黃權;王磊;路國光;黃云
• 申請（專利權）人: 中國電子產品可靠性與環境試驗研究所（（工業和信息化部電子第五研究所）（中國賽寶實驗室））
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 袁武

本發明涉及電磁檢測技術領域，公開了一種磁場無源探頭和磁場探測裝置，第一接地層和第二接地層的端部上分別設有第一探測開口和第二探測開口，第一探測開口的位置和第二探測開口的位置相對應；第一信號層和第二信號層上分別設有第一探測線和第二探測線，第一探測線的一端與第一信號層相連接，另一端圍繞第一探測開口的位置形成第一探測線圈；第二探測線的一端與第一信號層相連接，另一端圍繞第二探測開口的位置形成第二探測線圈；第一探測線和第二探測線軸對稱設置，且第一探測線圈與第二探測線圈相連接，用于探測磁場信號。在保證磁場無源探頭的內部結構完全對稱的情況下，可通過差分運算消除電場的干擾，從而實現較高的電場抑制比。

技術領域

本發明涉及電磁檢測技術領域，特別是涉及一種磁場無源探頭和磁場探測裝置。

背景技術

隨著科技的發展，電子設備變得更加小型化、高頻化和高密度，這樣的技術進步導致產品的電磁可靠性問題變得更加嚴重?；诮鼒鰷y量的干擾圖像重構是現今處理EMC設計問題最有效的方法。在電子產品工作時，輻射源發出的電磁干擾一般具有較寬的頻譜范圍，因此寬帶近場探頭是近場掃描的關鍵，同時也是解決電磁可靠性問題必不可少的工具之一。目前針對無源探頭的結構設計主要存在進行近磁場探測時電場抑制比低的問題，對探頭的探測效果有影響。

發明內容

基于此，有必要針對現有無源探頭在進行近磁場探測時電場抑制比低的問題，提供一種磁場無源探頭和磁場探測裝置。

一種磁場無源探頭，包括依次排列的第一接地層、第一信號層、第二信號層和第二接地層；所述第一接地層的端部上開設有第一探測開口，所述第二接地層的端部上開設有第二探測開口，所述第一探測開口的位置和所述第二探測開口的位置相對應；所述第一信號層上布設有第一探測線，所述第一探測線的一端與第一信號層相連接，所述第一探測線的另一端圍繞所述第一探測開口的位置形成第一探測線圈；所述第二信號層上布設有第二探測線，所述第二探測線的一端與所述第一信號層相連接，所述第二探測線的另一端圍繞所述第二探測開口的位置形成第二探測線圈；所述第一探測線和所述第二探測線軸對稱設置，且所述第一探測線圈與所述第二探測線圈相連接，用于探測磁場信號。

上述磁場無源探頭，包括依次排列的第一接地層、第一信號層、第二信號層和第二接地層。所述第一接地層和所述第二接地層的端部上分別開設有第一探測開口和第二探測開口，所述第一探測開口在所述第一接地層上的位置和所述第二探測開口在所述第二接地層上的位置相對應。所述第一信號層上設有第一探測線，所述第二信號層上設置有第二探測線。所述第一探測線的一端連接第一接地層，另一端圍繞所述第一探測開口形成所述第一探測線圈；所述第二探測線的一端連接第一接地層，另一端圍繞所述第二探測開口形成所述第二探測線圈，且所述第一探測線圈與所述第二探測線圈相連接。使用磁場無源探頭進行探測時，磁場中的磁感線穿過所述第一探測開口或所述第二探測開口，所述第一探測線圈和所述第二探測線圈根據線圈內通過的磁感應的變化感應探測獲取磁場信號。將所述第一探測線和所述第二探測線軸對稱設置，保證磁場無源探頭的內部結構完全對稱的情況下，可以通過差分運算對電場的干擾進行消除，從而實現較高的電場抑制比。

在其中一個實施例中，所述第一接地層上遠離所述第一探測開口的一端還設有第一轉接部和第二轉接部；所述第一探測線與所述第一轉接部相連接，所述第二探測線與所述第二轉接部相連接。

在其中一個實施例中，所述第一探測線和所述第二探測線為矩形線圈、圓形線圈或者多邊形線圈。

一種磁場探測裝置，包括如上述任一項實施例中所述的磁場無源探頭；有源放大電路板，與所述磁場無源探頭相連接，所述有源放大電路板上鋪設有供電電路和增益放大電路；所述供電電路，用于提供電信號；所述增益放大電路，分別與所述供電電路和所述磁場無源探頭相連接，用于對磁場信號進行放大。

在其中一個實施例中，所述增益放大電路包括三級差分放大電路。