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专利名称：电磁兼容预扫描分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于对电磁辐射进行扫描分析的仪器设备。
背景技术：
随着现代电子系统主频的提高、集成度的增加、产品体积的缩小，系统内部信号产生的电磁辐射也随之增加，从而产生信号与信号间的电磁干扰。这种电磁干扰大到一定程度时会影响系统的稳定性甚至导致功能失效。同样，由于系统的电磁辐射的增加，会导致系统与系统间产生电磁干扰。这种电磁干扰大到一定程度时，会影响另一系统的工作稳定性，甚至导致系统瘫痪。为此，产品的电磁兼容性(EMC)指标已经成为产品能否走向市场的关键。
早在40年代初，电磁兼容性的概念就已经被提出来了，1944年德国电气工程师协会制定了世界上第一个电磁兼容性规范VDE0878，接着美国在1945年颁布了军用规范JAN-I-225，到80年代，美国、德国、日本、前苏联、法国等经济发达国家在电磁兼容研究和应用方面达到了很高的水平。主要研究及应用的内容包括电磁兼容标准和规范的制定，EMC分析、设计和测试理论及方法的研究、探索，EMC分析与测量用仪器、系统及众多应用材料的研制与应用等。电磁兼容性已成为产品可靠性保证中的重要组成部分。
我国对电磁兼容理论和技术的研究起步较晚，直到80年代初才组织系统地研究并制定国家和行业级的电磁兼容性标准和规范。在1981年颁布了第一个航空工业部制定的较为完整的标准，HB5662-81《飞机设备电磁兼容性要求和测试方法》。到目前已制定了80多个国家标准和国家军用标准。而且要求越来越多的领域例如汽车、家用电器等等，其电子产品必须通过EMC测试认证以后才能投入市场。
现有技术中针对EMC的扫描分析仪器，如图2所示，整套仪器包括机械扫描台1、频谱分析仪3、个人电脑2等。通过带近场探头4的频谱分析仪测得PCB板的频谱信息后，再送到个人电脑中处理。由于频谱分析仪有分辨率、带宽等参数的要求，测试过程通常会受到频谱分析仪的限制。如采用便宜、低端的频谱分析仪，其分辨率、带宽等参数的精度不高；如采用高精度的频谱分析仪，价格非常昂贵。且使用不同型号、不同精度的频谱分析仪对同一测试板进行测试，会引起测试结果的不一致。因而整套设备使用起来不方便、成本高。

发明内容针对现有技术中的不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种高精度、使用方便且价格较低的电磁兼容预扫描系统。
为此本实用新型提出了一种电磁兼容预扫描分析仪，包括近场探头4、PXI数据采集设备5，所述近场探头信号输出端与所述PXI数据采集设备连接。
上述的电磁兼容预扫描分析仪，还包括机械扫描台1、所述近场探头安装于所述机械扫描台上，所述机械扫描台与所述PXI数据采集设备电连接。所述机械扫描台包括通信接口电路，所述通信接口电路与所述PXI数据采集设备连接。所述通信接口电路采用串口。
由于采用以上的技术方案，带来了以下的有益效果直接由集成了控制分析软件的PXI数据采集设备来完成包括频谱分析、电磁兼容分析在内各种功能，操作简单、直观，无需配置频谱分析仪及计算机，硬件成本大大降低。
由于不受频谱分析仪的精度、量程等的限制，测量精度、带宽等可以得到提高。

图1是本实用新型结构示意图。
图2是现有技术的电磁兼容预扫描分析仪结构示意图。
图3是控制分析软件的流程图。
具体实施方式下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
如图1所示，本实用新型包括机械扫描台1、近场探头4、PXI数据采集设备5，近场探头为一组可供选择，设置于机械扫描台的夹具上，信号输出端与PXI的输入端连接，机械扫描台设置有串口通信电路，与PXI数据采集设备控制端相连接。PXI数据采集设备中集成了EMC数据处理、分析软件，及扫描台控制软件，通过控制夹设于扫描台上的近场探头的对被测PCB板的扫描，采集EMC信号，对其进行处理、分析、输出结果。数据的采集工作由控制分析软件控制PXI设备采集近场探头信号输出端的信号，通过具体的数学分析处理，得出测试板上的频谱信息。该控制分析软件是在美国国家仪器(NI)公司提供的LABVIEW平台上自主开发出来的。其主要包括以下的几个功能1.对测试项目的文件及数据的自动管理；2.控制PXI设备进行数据采集工作，通过具体的数学分析处理，实现频谱分析仪的大部分功能；3、对测试数据进行具体的数学分析，得出EMC分析的结果。
PXI数据采集设备同时提供友好的人机对话界面，直观、方便、简单地对本系统进行操作。
其工作过程为选择探头，型号为3cmH-Field，将它安装在扫描台的夹具上，打开工作开关，启动EMCSCAN软件进入到系统主界面。
将需要测量的PCB板置于扫描台台面上，PCB板尺寸为208×131cm2，需将它的尺寸输入到测试软件的新建项目面板中，同时选择测试PCB板的bmp图。在新建项目时必须输入以上参数才有效，若是选择已经存在的项目则直接选择而不需要进行参数设置。
点击主界面中的“测试”按键，系统进入到自动扫描面板，调整测试板的顶点与探头的圆心对齐，然后设置各种参数探头移动步距10mm；扫描类型面扫描；起止频率10MHZ-200MHZ；设置好以后单击“开始”，系统开始进行面扫描。如果在扫描过程中中止了扫描，则需要点击自动扫描面板上的PCB图重置按键将图恢复到初始的显示状态，否则会在下次测量时严重影响探头定位的准确度。
面扫描结束后将自动生成全部扫描频率的频辐射分布效果图。
关闭三维效果图，点击“分析测试结果”，系统进入数据分析面板。在已扫描完毕的测试设置列表中通过鼠标双击来确定要分析哪一次测试的数据，选中后，在频谱曲线显示框和辐射分布合成图显示框中，将分别显示该次面扫描全频的频谱合成曲线和辐射分布合成的二维效果图。
假设通过频谱合成曲线发现在27MHZ时测试板产生了多次谐波，而在辐射分布效果图上的红色区域内测试板的辐射最强。选择该区域内任意一点，系统把该次扫描的数据文件名加到数据文件信息列表中，在双击显示该数据文件曲线的同时把该次扫描所覆盖的范围在辐射分布合成图显示框内用白色线框进行标记。
在频率输入框输入27000000HZ，可查看该频率的辐射分布图。
确定需要检测点的大致位置后，按数据分析面板上的“EXIT”退出数据分析面板，并返回到自动测量面板。更改自动测试面板上测试类型为“Point Scan”.在PCB图显示框内用鼠标选择要测试的点，然后单击“开始”，进行特定点的点扫描。
点扫描结束后再次进入数据分析面板，在已扫描完毕的测试设置列表中，选取一次面扫描的测试数据，以其频谱合成曲线作为背景跟扫描的点的频谱曲线进行比较。
通过扫描的频谱曲线结合测试板的原理图、PCB板的布局、布线来排除测试板产生干扰的原因并对其进行修改，修改后再以修改前的扫描测试设置来进行面扫描，结束后再进行数据分析看是否改善了PCB板，并且可以把修改前后的频谱合成曲线进行比较。
权利要求1.一种电磁兼容预扫描分析仪，其特征是包括近场探头(4)、PXI数据采集设备(5)，所述近场探头信号输出端与所述PXI数据采集设备连接。
2.如权利要求1所述的电磁兼容预扫描分析仪，其特征是还包括机械扫描台(1)、所述近场探头安装于所述机械扫描台上，所述机械扫描台与所述PXI数据采集设备电连接。
3.如权利要求2所述的电磁兼容预扫描分析仪，其特征是所述机械扫描台包括通信接口电路，所述通信接口电路与所述PXI数据采集设备连接。
4.如权利要求3所述的电磁兼容预扫描分析仪，其特征是所述通信接口电路是串口。
专利摘要本实用新型公开了一种电磁兼容预扫描分析仪，包括机械扫描台(1)、近场探头(4)、PXI数据采集设备(5)，近场探头安装于机械扫描台上，并与PXI数据采集设备连接，机械扫描台与PXI数据采集设备连接；直接由集成了控制分析软件的PXI数据采集设备来完成包括频谱分析、EMC分析在内各种功能，操作简单、直观，无需配置频谱分析仪及计算机，硬件成本大大降低。
文档编号G01R23/16GK2788201SQ200420105590
公开日2006年6月14日 申请日期2004年12月8日 优先权日2004年12月8日
发明者罗如忠, 严岳清, 黄云杰, 林钥 申请人:比亚迪股份有限公司