专利名称：一种测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置及方法
技术领域：
本发明属于纺织服装科学、电磁学相互交叉技术领域，涉及到电磁屏蔽织物屏蔽效能的测试装置与方法。
背景技术：
电磁屏蔽织物也称防电磁辐射织物，可用来制作各种形状的柔性遮罩屏蔽体、防电磁辐射服装以及屏蔽型复合材料的基体等，在电力、航空、航天、环境、通信、国防以及人体健康防护等领域有着广泛的应用。因此，电磁屏蔽织物越来越受到广泛重视，其相关技术正在飞速发展。屏蔽效能是评价电磁屏蔽织物的一个关键指标。然而到目前为止，还未出现一种快速准确测量电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，造成在实际生产、研究及销售中难以正确合理评价电磁屏蔽织物的屏蔽性能。目前已有的一些测试法造价昂贵，测试条件如密闭性、频率广泛性等局限性较大，难以保证测试结果的方便性和可靠性。因此，发明一种能快速准确、可测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置和方法是迫切的需要。本发明正是基于这种背景而进行的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对当前缺乏有效测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置及方法的现状，提供成本低廉、操作方便、结果准确的一种测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置及方法。为了解决上述问题提供以下技术方案一种测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，包括屏蔽箱、信号发射装置、信号接收装置及织物握持夹，所述的屏蔽箱由内部极为光滑的金属屏蔽板制作而成，屏蔽箱前、后两端分别安装有可穿过导线的前密封门和后密封门，屏蔽箱内设有遮挡框及织物握持夹；信号发射装置主要由信号发生器、发射天线及发射支架组成；信号接收装置主要由信号接收器、网络分析仪及接收支架组成。所述的屏蔽箱为长方体，长度为20cm-300cm，高度为20cnTl20Cm，宽度为20cm^l20cm,金属屏蔽板的厚度为O. lcm-3. 5cm ;前、后密封门分别通过活页与屏蔽箱连接，前、后密封门的内侧面设有凸起，凸起与屏蔽箱的内径相配合；前、后密封门上分别设有防电磁干扰的导线小孔。所述的前、后密封门内设有中空通道及导线小孔，导线小孔由内孔和外孔组成，内孔和外孔由中空通道连通，内孔和外孔的直径均在O. 2cm-2cm ;内孔深度为O. lcm-1. 5cm,与屏蔽箱内部相通，与屏蔽箱外部不相通；外孔深度为O. lcm-1. 5cm，与屏蔽箱外部连通，与屏蔽箱内部不连通。所述的遮挡框为中空结构，厚度为O. lcm-2cm,边缘宽度为O. 2cm-5cm,距后密封门的距离为整个屏蔽箱长度的1/10至9/10 ;织物握持夹紧靠在遮挡框后主要由主板、压布框构成，织物握持夹四周贴有对电磁波透明的毛绒材质。
所述的织物握持夹主板由主板框、内凹框、旋转轴、旋转片及中空夹放织物部分组成，主板框与内凹框为一体，主板框与内凹框宽度总和小于遮挡框的边缘宽度
O.lcm-o. 3cm ;旋转轴及旋转片至少4组，分别设置在主板的四个角上；压布框为中空结构，其边缘宽度比内凹框宽度小O. Olcm-O. 2cm。所述的信号发生器放置在屏蔽箱外，发射天线安装在发射支架上并通过导线与信号发生器连接，发射支架放置在屏蔽箱底面遮挡框前面的位置；网络分析仪放置在屏蔽箱夕卜，信号接收器安装在接收支架上并通过导线与网络分析仪连接，接收支架放置在屏蔽箱底面遮挡框后面的位置。所述的发射支架和接收支架均为可调节高度的支架。 测试方法如下根据实验要求调解发射天线及信号接收器，选择待测试的电磁屏蔽织物样本，用织物握持夹夹紧，从后密封门放置到遮挡框后方，与遮挡框紧贴；将发射天线与信号发生器正确连接，信号接收器与网络分析仪相连；关闭前、后密封门，选择发射频率发射信号，通过信号接收装置中的网络分析仪的数据计算织物屏蔽效能。本发明中的测试操作简单快捷，可测试电磁屏蔽织物的屏蔽效能。测试结果准确可靠，可较好的评估电磁屏蔽织物的屏蔽性能。内、外孔导线引出法可增加屏蔽箱的密闭性，信号发射天线及信号接收器的位置调节方便，增加了测试的广泛性，遮挡框及织物握持夹的配合可使测试更加准确。因此，本发明性能优良、测试结果较为准确，符合屏蔽效能测试的要求标准，为开发、评价及检测电磁屏蔽织物提供参考。本发明所需设备投入小，具有低成本特点；所采用的方法操作简单方便，适合对电磁屏蔽织物的多次反复测试评价试验。可弥补电磁屏蔽织物屏蔽效能测试领域的空白，为电磁屏蔽织物的评价、开发及研究提供基础，加快电磁屏蔽织物的发展步伐。
图I为本发明的结构示意图。图2为本发明织物握持夹的结构示意图。图3为本发明织物握持夹的侧面结构示意图。图4为本发明旋转轴的结构示意图。图5为本发明前密封门的结构示意图。图6为本发明前密封门的侧面结构示意图。图7本发明前密封门的俯视结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，一种测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，包括屏蔽箱、信号发射装置、信号接收装置及织物握持夹。屏蔽箱是由内部极为光滑的金属屏蔽板制作而成的长方体，长度为20cm-300cm，高度为20cnTl20cm,宽度为20cnTl20cm,金属屏蔽板的厚度为O. lcm-3. 5cm。屏蔽箱前、后两端分别安装有可穿过导线的前密封门I和后密封门11，前、后密封门分别通过活页与屏蔽箱连接。如图5、6、7所示，前、后密封门的结构相同，前、后密封门的外侧有把手23，内侧面设有凸起22，凸起22与屏蔽箱的内径相配合，关闭时凸起可紧密嵌入到屏蔽箱中，同时前、后密封门的边缘部分与屏蔽箱前、后端的壁厚截面紧密贴合。前、后密封门上分别设有防电磁干扰的导线小孔，前、后密封门内设有中空通道4，导线小孔由内孔5和外孔3组成，内孔5和外孔3由中空通道4连通，内孔和外孔的直径均在O. 2cm-2cm ;内孔深度为
O.lcm-1. 5cm，与屏蔽箱内部相通，与屏蔽箱外部不相通；外孔深度为O. lcm-1. 5cm，与屏蔽箱外部连通，与屏蔽箱内部不连通。中空通道截面可为圆形、矩形或其他任意形状，厚度小于密封门的壁厚，高度小于内孔外孔直径，长度在允许范围内越长越好。屏蔽箱内设有遮挡框9，遮挡框为中空结构，材质与屏蔽箱相同，且与屏蔽箱为一整体，厚度为O. lcm-2cm，边缘宽度为O. 2cm-5cm，距后密封门的距离为整个屏蔽箱长度的1/10至9/10。屏蔽箱内部底面以遮挡框位置为起点向前后两个方向刻有标尺，可为单向标尺，也可为网格状标尺，以供发射及接受装置定位参考。织物握持夹10紧靠在遮挡框9，横向及纵向尺寸比屏蔽箱横截面各尺寸小 O.lcm-0. 5cm。在屏蔽箱纵向获得定位的同时，四周被遮挡框遮挡，此时电磁波仅穿过遮挡框中空部分的织物，从而便于分析测试结果。织物握持夹10四周贴有对电磁波透明的毛绒材质，可增加织物握持夹四周与屏蔽箱内侧的摩擦力，使其不至倾倒。织物握持夹主要由主板、压布框构成。如图2、3所示，主板由主板框15、内凹框16、旋转轴17、旋转片18及中空夹放织物部分19组成，主板框15与内凹框16为一体，主板框与内凹框宽度总和小于遮挡框的边缘宽度O. lcm-0. 3cm。旋转轴及旋转片至少4组，分别设置在主板的四个角上；如图4所示，旋转轴17底部与主板平齐处沿圆周刻有凹槽21，厚度为旋转片厚度相配合，旋转片18中空一端可套在此凹槽中紧贴主板进行旋转。压布框20为中空结构，其边缘宽度比内凹框宽度小O. Olcm-O. 2cm，可按图中箭头所指方向将织物压在内凹框上，并旋转旋转片压在压布框上进行固定。主板、压布框材质均为对电磁波透明的材质，如塑料等。信号发射装置主要由信号发生器2、发射天线8及发射支架7组成；所述的信号发生器放置在屏蔽箱外，发射天线安装在发射支架上并通过导线与信号发生器连接，发射支架放置在屏蔽箱底面遮挡框前面的位置。信号接收装置主要由信号接收器12、网络分析仪13及接收支架14组成。网络分析仪13放置在屏蔽箱外，信号接收器12安装在接收支架14上并通过导线与网络分析仪连接，接收支架放置在屏蔽箱底面遮挡框后面的位置。发射支架和接收支架均为可调节高度的支架。通过移动发射支架和/或接收支架可调整信号发射天线和/或信号接收器与遮挡框之间的距离。发射支架和接收支架的材质均采用对电磁波透明的材质，如塑料、高分子材料等制作，结构为任意结构，只要满足能支撑信号发射天线和信号接收器、能任意移动、能调节高度即可。测试方法如下根据实验要求调解发射天线及信号接收器，选择待测试的电磁屏蔽织物样本，用织物握持夹夹紧，从后密封门放置到遮挡框后方，与遮挡框紧贴；将发射天线与信号发生器正确连接，信号接收器与网络分析仪相连；关闭前、后密封门，选择发射频率发射信号，通过信号接收装置中的网络分析仪的数据计算织物屏蔽效能。
权利要求
1.一种测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，包括屏蔽箱、信号发射装置、信号接收装置及织物握持夹，其特征在于所述的屏蔽箱由金属屏蔽板制作而成，屏蔽箱前、后两端分别安装有可穿过导线的前密封门和后密封门，屏蔽箱内设有遮挡框及织物握持夹；信号发射装置主要由信号发生器、发射天线及发射支架组成；信号接收装置主要由信号接收器、网络分析仪及接收支架组成。
2.根据权利要求I所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于所述的屏蔽箱为长方体，由内部极为光滑的金属金属屏蔽板制作而成，长度为20cm-300cm,高度为20cnTl20cm,宽度为20cnTl20cm,金属屏蔽板的厚度为O. lcm-3. 5cm ;前、后密封门分别通过活页与屏蔽箱连接，前、后密封门的内侧面设有凸起，凸起与屏蔽箱的内径相配合；前、后密封门上分别设有防电磁干扰的导线小孔。
3.根据权利要求2所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于所述的前、后密封门内设有中空通道及导线小孔，导线小孔由内孔和外孔组成，内孔和外孔由中空通道连通，内孔和外孔的直径均在O. 2cm-2cm ;内孔深度为O. lcm-1. 5cm，与屏蔽箱内部相通，与屏蔽箱外部不相通；外孔深度为O. lcm-1. 5cm,与屏蔽箱外部连通，与屏蔽箱内部不连通。
4.根据权利要求I所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于所述的遮挡框为中空结构,厚度为O. lcm-2cm,边缘宽度为O. 2cm-5cm,距后密封门的距离为整个屏蔽箱长度的1/10至9/10 ;织物握持夹紧靠在遮挡框后，主要由主板、压布框构成。
5.织物握持夹四周贴有对电磁波透明的毛绒材质。
6.根据权利要求4所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于所述的织物握持夹主板由主板框、内凹框、旋转轴、旋转片及中空夹放织物部分组成,主板框与内凹框为一体，主板框与内凹框宽度总和小于遮挡框的边缘宽度O. lcm-0. 3cm ;旋转轴及旋转片至少4组，分别设置在主板的四个角上；压布框为中空结构，其边缘宽度比内凹框宽度小O. Olcm-O. 2cm。
7.根据权利要求I所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于所述的信号发生器放置在屏蔽箱外，发射天线安装在发射支架上并通过导线与信号发生器连接，发射支架放置在屏蔽箱底面遮挡框前面的位置；网络分析仪放置在屏蔽箱外，信号接收器安装在接收支架上并通过导线与网络分析仪连接，接收支架放置在屏蔽箱底面遮挡框后面的位置。
8.根据权利要求6所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于所述的发射支架和接收支架均为可调节高度的支架。
9.根据权利要求广7中任意一项所述的测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，其特征在于测试方法如下根据实验要求调解发射天线及信号接收器，选择待测试的电磁屏蔽织物样本，用织物握持夹夹紧，从后密封门放置到遮挡框后方，与遮挡框紧贴；将发射天线与信号发生器正确连接，信号接收器与网络分析仪相连；关闭前、后密封门，选择发射频率发射信号，通过信号接收装置中的网络分析仪的数据计算织物屏蔽效能。
全文摘要
一种测试电磁屏蔽织物屏蔽效能的装置，包括屏蔽箱、信号发射装置、信号接收装置及织物握持夹，所述的屏蔽箱由内部极为光滑的金属屏蔽板制作而成，屏蔽箱前、后两端分别安装有可穿过导线的前密封门和后密封门，屏蔽箱内设有遮挡框及织物握持夹；信号发射装置主要由信号发生器、发射天线及发射支架组成；信号接收装置主要由信号接收器、网络分析仪及接收支架组成。本发明中的测试操作简单快捷，可测试电磁屏蔽织物的屏蔽效能。测试结果准确可靠，可较好的评估电磁屏蔽织物的屏蔽性能。内、外孔导线引出法可增加屏蔽箱的密闭性，信号发射天线及信号接收器的位置调节方便，增加了测试的广泛性，遮挡框及织物握持夹的配合可使测试更加准确。
文档编号G01R1/04GK102937679SQ201210432490
公开日2013年2月20日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者刘哲, 汪秀琛 申请人:中原工学院