专利名称：一种用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电磁场的场均匀性的校准技术领域，特别涉及一种用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统。
背景技术：
对于射频电磁场，IEC61000系列标准给出了两种电磁场的场均匀性的校准方法，即恒定场强校准法和恒定功率校准法。恒定场强校准法是通过调整前向输出功率建立一个场强恒定的均匀场，然后用一个经校准的场强探头以指定的步长在每个频段对待测区域内的各个点进行测量。恒定功率校准法与之不同的是测量时保持前向输出功率恒定。对于瞬变电磁场，MIL-STD-461F标准采用了上述恒定场强校准法。但是，恒定场强校准法存在以下不足 (I)瞬变电磁场由脉冲信号源触发的单脉冲信号产生，为了获得恒定的电磁场，需要反复调节脉冲信号源的输出功率，因此必须既可以准确监测所用脉冲信号源的输出功率，又可以对所用脉冲信号源的输出功率进行微调，对包括脉冲信号源在内的瞬变电磁场产生装置的要求高；(2)通常需要用高压探头监测脉冲信号源的输出功率，在实际应用中有时很难实现；(3)校准时间较长，使用不方便。对于瞬变电磁场，如果采用恒定功率校准法，也存在以下问题(I)需要脉冲信号源多次触发输出多个单脉冲信号，各个单脉冲信号的幅度很难完全保持一致，即存在脉冲信号源输出的各个单脉冲信号不稳定的问题，导致瞬变电磁场均匀性校准的准确度降低；(2)对脉冲信号源输出稳定性的要求导致瞬变电磁场产生装置的成本较高。用于校准瞬变电磁场的场均匀性的系统通常需要测试多个位置。校准瞬变电磁场的场均匀性时，不但需要支架支撑和固定测试探头，而且需要通过支架调节测试探头的位置和角度。具体地，校准瞬变电磁场的场均匀性时，通常需要通过调节支架来改变固定有探头的测试杆的角度和长度，甚至需要通过调节支架实现测试杆绕固定轴的转动。现有技术中的支架都不能直接实现上述功能，因此在用于校准瞬变电磁场的场均匀性时非常不便。目前，非常需要一种对包括脉冲信号源在内的瞬变电磁场产生装置要求低、快速、准确且低成本的瞬变电磁场的场均匀性的校准系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统。本发明提供的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统包括支架、示波器和至少一个探头，所述支架包括支撑杆、安装座、旋转环、定位环、旋转盘、旋钮和测试杆，所述安装座设于所述支撑杆的顶端，所述定位环的一侧设有第一凸缘，所述第一凸缘的外径与所述旋转环的内径匹配，所述第一凸缘穿过所述旋转环与所述安装座固接，所述定位环的内周侧设有多个凹槽，所述定位环的中心设有至少一个连接键，每个所述连接键的一端与所述旋钮固接，每个所述连接键的另一端与定位键铰接，所述旋转盘的一侧设有外径小于所述定位环内径的第二凸缘，所述第二凸缘上设有与所述定位键配合的缺口，所述旋转盘的设有所述第二凸缘的一侧的中心设有转轴，所述第二凸缘从所述定位环的与所述第一凸缘相对的一侧穿进所述定位环，且所述定位键能够穿过所述缺口，所述旋钮安装于所述转轴上，且所述旋钮能够绕所述转轴转动，所述旋转环与所述旋转盘固接，所述测试杆固接于所述旋转盘的与所述第二凸缘相对的一侧，所述测试杆上设有至少一个探头固定装置，所述探头通过所述探头固定装置固定于所述测试杆上，所述探头与所述示波器电连接。优选地，所述安装座呈圆环形且设有多个第一螺孔，所述第一凸缘上设有多个与所述第一螺孔配合的第二螺孔，所述定位环通过所述第一螺孔和所述第二螺孔与所述安装座固接。优选地，所述旋转环设有多个第三螺孔，所述旋转盘上设有多个与所述第三螺孔 配合的第四螺孔，所述旋转盘通过所述第三螺孔和所述第四螺孔与所述旋转环固接。优选地，每个所述连接键的一端设有第五螺孔，所述旋钮上设有至少一个与所述第五螺孔配合的第六螺孔，所述连接键通过所述第五螺孔和所述第六螺孔与所述旋钮固接。优选地，每个所述连接键的另一端设有不带螺纹的通孔，所述连接键通过所述通孔与所述定位键铰接。优选地，所述支架还包括与支撑杆的底端固接的底座。优选地，所述支撑杆的高度可调。优选地，所述测试杆的长度可调。优选地，所述探头固定装置设于所述测试杆的自由端和/或中间。本发明具有如下有益效果(I)所述系统对包括脉冲信号源在内的瞬变电磁场产生装置的要求低，能够快速、准确地对瞬变电磁场的场均匀性进行校准；(2)所述系统的支架不仅能够用于支撑和固定探头，而且能够用于调节探头的位置和角度；(3)与现有技术的校准系统相比，所述系统对瞬变电磁场场均匀性的校准速度明显加快；(4)所述系统的支架对探头的位置和角度的调节精度高；(5)所述系统制作成本低，使用方便。
图I为本发明实施例提供的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统的示意图；图2为本发明实施例提供的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统的支架的结构示意图；图3为本发明实施例提供的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统的支架的安装座12、旋转环13、定位环14、旋转盘15和旋钮16的连接示意图4为旋钮16被沿逆时针方向旋转时定位环14的俯视图；图5为停止旋转旋钮16且测试杆17的位置固定时定位环14的俯视图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明的发明内容作进一步的描述。本实施例提供的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统包括支架I、示波器2和至少一个探头3，如图I所示。支架I包括支撑杆11、安装座12、旋转环13、定位环14、旋转盘15、旋钮16、测试杆17和底座18，如图2所示。安装座12设于支撑杆11的顶端。支撑杆11的底端与底座18固接。定位环14的一侧设有第一凸缘141,第一凸缘141的外径与旋转环13的内径匹配，第一凸缘141穿过旋转环13与安装座12固接，如图3所示。在本实施例中，安装座12呈例如圆环形且设有例如多个第一螺孔121，第一凸缘141上设有 例如多个与第一螺孔121配合的第二螺孔145，定位环14通过第一螺孔121和第二螺孔145与安装座12固接，如图3所示。定位环14的内周侧设有多个凹槽142，定位环14的中心设有至少一个连接键143，每个连接键143的一端与旋钮16固接，每个连接键143的另一端与定位键144铰接，如图3所示。在本实施例中，定位环14的中心设有例如对称分布的四个连接键143。旋转盘15的一侧设有外径小于定位环14内径的第二凸缘151，第二凸缘151上设有与定位键144配合的缺口 152。旋转盘15的设有第二凸缘151的一侧的中心设有转轴153。第二凸缘151从定位环14的与第一凸缘141相对的一侧穿进定位环14，且定位键144能够穿过缺口 152，旋钮16安装于转轴153上，且旋钮16能够绕转轴153转动，旋转环13与旋转盘15固接。测试杆17固接于旋转盘15的与第二凸缘151相对的一侧，测试杆17上设有至少一个探头固定装置171。在本实施例中，旋转环13设有例如多个第三螺孔131，旋转盘15上设有多个与第三螺孔131配合的例如第四螺孔154，旋转盘15通过第三螺孔131和第四螺孔154与旋转环13固接。每个连接键143的一端设有例如第五螺孔1431，旋钮16上设有至少一个与第五螺孔1431配合的例如第六螺孔161，连接键143通过第五螺孔1431和第六螺孔161与旋钮16固接。每个连接键143的另一端设有例如不带螺纹的通孔1432，连接键143通过通孔1432与定位键144铰接。探头固定装置171设于测试杆17的中间和/或自由端。探头3通过探头固定装置171固定于测试杆17上。探头3与示波器2电连接。在本实施例中，测试杆17的例如自由端设有例如一个探头固定装置171，例如一个探头3通过探头固定装置171固定于测试杆17上。在本实施例中，支撑杆11的高度例如可调，测试杆17的长度例如可调。如图4所示，当旋钮16被沿例如逆时针方向旋转时,旋钮16带动连接键143沿逆时针方向转动，连接键143进而带动定位键144从凹槽142内脱出并向靠近定位环14中心的方向穿过旋转盘15的缺口 152，之后，旋钮16带动旋转盘15沿逆时针方向转动，旋转盘15进而带动测试杆17沿逆时针方向转动。旋钮16也可以被沿顺时针方向旋转。旋钮16被沿顺时针方向旋转时的情况与旋钮16被沿逆时针方向旋转时的情况类似。当通过旋转旋钮16使测试杆17到达测试位置时，停止旋转旋钮16，定位键144向远离定位环14中心的方向穿过旋转盘15的缺口 152进入凹槽142内，且定位键144与连接键143成一条直线，旋转盘15的位置被定位键144固定，进而使得测试杆17的位置被固定，如图5所示。所述系统对包括脉冲信号源在内的瞬变电磁场产生装置的要求低，能够快速、准确地对瞬变电磁场的场均匀性进行校准。所述系统的支架不仅能够用于支撑和固定探头，而且能够用于调节探头的位置和角度。与现有技术的校准系统相比，所述系统对瞬变电磁场场均匀性的校准速度明显加快。所述系统的支架对探头的位置和角度的调节精度高。所述系统制作成本低，使用方便。应当理解，以上借助优选实施例对本发明的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本发明说明书的基础上可以对各实施例所记 载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，该系统包括支架(I)、示波器(2)和至少一个探头(3)，所述支架(I)包括支撑杆(11)、安装座(12)、旋转环(13)、定位环(14)、旋转盘(15)、旋钮(16)和测试杆(17)，所述安装座(12)设于所述支撑杆(11)的顶端，所述定位环(14)的一侧设有第一凸缘(141)，所述第一凸缘(141)的外径与所述旋转环(13)的内径匹配，所述第一凸缘(141)穿过所述旋转环(13)与所述安装座(12)固接，所述定位环(14)的内周侧设有多个凹槽(142)，所述定位环(14)的中心设有至少一个连接键(143)，每个所述连接键(143)的一端与所述旋钮(16)固接，每个所述连接键(143)的另一端与定位键(144)铰接，所述旋转盘(15)的一侧设有外径小于所述定位环(14)内径的第二凸缘(151)，所述第二凸缘(151)上设有与所述定位键(144)配合的缺口(152)，所述旋转盘(15)的设有所述第二凸缘(151)的一侧的中心设有转轴(153)，所述第二凸缘(151)从所述定位环(14)的与所述第一凸缘(141)相对的一侧穿进所述定位环(14)，且所述定位键(144)能够穿过所述缺口(152)，所述旋钮(16)安装于所述转轴(153)上，且所述旋钮(16)能够绕所述转轴(153)转动，所述旋转环(13)与所述旋转盘(15)固接，所述测试杆(17)固接于所述旋转盘(15)的与所述第二凸缘(151)相对的一侧，所述测试杆(17)上设有至少一个探头固定装置(171)，所述探头(3)通过所述探头固定装置(171)固定于所述测试杆(17)上，所述探头(3)与所述示波器(2)电连接。
2.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，所述安装座(12)呈圆环形且设有多个第一螺孔(121)，所述第一凸缘(141)上设有多个与所述第一螺孔(121)配合的第二螺孔(145)，所述定位环(14)通过所述第一螺孔(121)和所述第二螺孔(145)与所述安装座(12)固接。
3.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，所述旋转环(13)设有多个第三螺孔(131)，所述旋转盘(15)上设有多个与所述第三螺孔(131)配合的第四螺孔(154)，所述旋转盘(15)通过所述第三螺孔(131)和所述第四螺孔(154)与所述旋转环(13)固接。
4.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，每个所述连接键(143)的一端设有第五螺孔(1431)，所述旋钮(16)上设有至少一个与所述第五螺孔(1431)配合的第六螺孔(161)，所述连接键(143)通过所述第五螺孔(1431)和所述第六螺孔(161)与所述旋钮(16)固接。
5.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，每个所述连接键(143)的另一端设有不带螺纹的通孔(1432)，所述连接键(143)通过所述通孔(1432)与所述定位键(144)铰接。
6.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，所述支架还包括与支撑杆(11)的底端固接的底座(18)。
7.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，所述支撑杆(11)的高度可调。
8.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，所述测试杆(17)的长度可调。
9.根据权利要求I所述的用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，其特征在于，所述探头固定装置(171)设于所述测试杆(17)的自由端和/或中间。
全文摘要
本发明公开了一种用于快速校准瞬变电磁场场均匀性的系统，该系统包括支架(1)、示波器(2)和至少一个探头(3)，支架(1)包括支撑杆(11)、安装座(12)、旋转环(13)、定位环(14)、旋转盘(15)、旋钮(16)和测试杆(17)，测试杆(17)上设有至少一个探头固定装置(171)，探头(3)通过探头固定装置(171)固定于测试杆(17)上，探头(3)与示波器(2)电连接。所述系统对包括脉冲信号源在内的瞬变电磁场产生装置的要求低，能够快速、准确地对瞬变电磁场的场均匀性进行校准。所述系统的支架不仅能够用于支撑和固定探头，而且能够用于调节探头的位置和角度。与现有技术的校准系统相比，所述系统对瞬变电磁场场均匀性的校准速度明显加快。所述系统的支架对探头的位置和角度的调节精度高。
文档编号G01R29/08GK102830292SQ20121030935
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者姚利军, 黄建领, 沈涛 申请人:北京无线电计量测试研究所