用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法、系统及相关组件与流程

文档序号:17981617发布日期:2019-06-22 00:08阅读:169来源:国知局
用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法、系统及相关组件与流程
本申请涉及电磁兼容数据测试领域,特别是涉及一种电磁兼容标准测试的参数补偿方法、系统及相关组件。
背景技术
:随着现代电子科学技术的高速发展和广泛应用,电子系统正在向集成化、多任务化、微型化发展。各种各样的电子设备或系统以及其他的电子、电气设备越来越密集导致系统内的电磁环境极其复杂,高密度、宽频谱的电磁信号充满整个空间,保障电子设备及系统的电磁兼容性已经成为一个不可避免的重要问题。根据gjb151b-2013《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求与测量》规定,军用设备及系统必须满足相应的电磁兼容标准测试方可投入使用。电磁兼容标准测试结果作为评价设备及系统设计是否合格,能否投入使用的关键性评判数据,必须保证其准确性及有效性。电磁兼容标准测试须在依照gjb151b-2013标准构建的暗室内进行,可以分为传导干扰及敏感度试验和辐射干扰及敏感度试验两大部分。其中,辐射干扰测试是通过接收天线采集待测设备在工作状态产生的辐射干扰信号,通过线缆传输至测量接收机及控制计算机,得到待测设备的辐射干扰数据值。其测试路径包括:接收天线及发射天线、天线至测量接收机的连接线缆以及测量接收机,测试路径对于信号具有一定的损耗及衰减,比如在天线至连接线缆至测量接收机的测试路径中,信号通常处于微波波段,对于信号有着很大的衰减,且随着时间推移,连接线缆性能下降,导致信号进一步衰减,从而使得测试结果存在误差,准确性较低。因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。技术实现要素:本申请的目的是提供一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法、系统、装置及计算机可读存储介质,可以计算出天线至测量接收机的传输路径衰减参数,控制计算机根据该传输路径衰减参数对天线至测量接收机的传输路径的损耗进行补偿,提高了测试结果的准确性。为解决上述技术问题,本申请提供了一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法,包括:在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与所述预设频段的多个频点分别对应的参考信号幅值;在第二测试环境下,控制所述测量接收机在所述预设频段接收所述信号源按所述预设输出幅值输出的信号,并获取与多个所述频点分别对应的校准信号幅值;根据所有所述参考信号幅值和所有所述校准信号幅值计算传输路径衰减参数,以便控制计算机通过所述传输路径衰减参数进行参数补偿;其中,所述第一测试环境为所述测量接收机和所述信号源通过线缆直接连接构造的测试环境,所述第二测试环境为所述测量接收机和所述信号源按照电磁兼容标准测试路径连接构造的测试环境。优选的,所述预设输出幅值的个数为多个,且每个所述预设输出幅值均不相同。优选的,所述根据所述参考信号幅值和所述校准信号幅值计算传输路径衰减参数的过程具体为:将同一所述频点对应的所述参考信号幅值和所述校准信号幅值相减,得到所述传输路径衰减参数。优选的,所述根据所述参考信号幅值和所述校准信号幅值计算传输路径衰减参数的过程具体为:将每个所述预设输出幅值下,同一所述频点对应的所述参考信号幅值和所述校准信号幅值相减,得到与每个所述预设输出幅值对应的子传输路径衰减参数;对所有所述子传输路径衰减参数逐频点求平均值,得到新传输路径衰减参数;相应的,所述控制计算机通过所述传输路径衰减参数进行参数补偿的过程具体为:控制计算机通过所述新传输路径衰减参数进行参数补偿。优选的,所述在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号的过程具体为:在第一测试环境下,通过所述控制计算机利用gpib控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号;相应的,所述在第二测试环境下,控制所述测量接收机在所述预设频段接收所述信号源输出的信号的过程具体为:在第二测试环境下,通过所述控制计算机利用gpib控制所述测量接收机在预设频段接收所述信号源输出的信号。优选的,所述根据所述参考信号幅值和所述校准信号幅值计算传输路径衰减参数之前,该参数补偿方法还包括:根据所有所述参考信号幅值生成参考数据文件及参考曲线;根据所有所述校准信号幅值生成校准数据文件及校准曲线。优选的,所述预设频段为1ghz至18ghz。为解决上述技术问题,本申请还提供了一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿系统,包括:第一获取模块,用于在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与所述预设频段的多个频点分别对应的参考信号幅值;第二获取模块,用于在第二测试环境下,控制所述测量接收机在所述预设频段接收所述信号源按所述预设输出幅值输出的信号,并获取与多个所述频点分别对应的校准信号幅值;计算模块,用于根据所有所述参考信号幅值和所有所述校准信号幅值计算传输路径衰减参数,以便控制计算机通过所述传输路径衰减参数进行参数补偿;其中,所述第一测试环境为所述测量接收机和所述信号源通过线缆直接连接构造的测试环境,所述第二测试环境为所述测量接收机和所述信号源按照电磁兼容标准测试路径连接构造的测试环境。为解决上述技术问题,本申请还提供了一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿装置,包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上文任意一项所述用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法的步骤。为解决上述技术问题,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文任意一项所述用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法的步骤。本申请提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法,包括:在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与预设频段的多个频点分别对应的参考信号幅值;在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与多个频点分别对应的校准信号幅值;根据所有参考信号幅值和所有校准信号幅值计算传输路径衰减参数,以便控制计算机通过传输路径衰减参数进行参数补偿;其中,第一测试环境为测量接收机和信号源通过线缆直接连接构造的测试环境,第二测试环境为测量接收机和信号源按照电磁兼容标准测试路径连接构造的测试环境。在实际应用中,采用本申请的方案,参考信号幅值是测量接收机与信号源直连所得到数据,校准信号幅值则是在相同信号源、相同输出幅值下,按照电磁兼容标准测试路径连接所得到的数据,通过二者相减,去除掉接收机性能的影响,最终得到的结果即为天线至测量接收机的传输路径衰减参数,控制计算机根据该传输路径衰减参数对天线至测量接收机的传输路径的损耗进行补偿,提高了测试结果的准确性。本申请还提供了一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿系统、装置及计算机可读存储介质,具有和上述用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法相同的有益效果。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法的步骤流程图;图2为本申请所提供的一种第一测试环境的结构示意图;图3为本申请所提供的一种第二测试环境的结构示意图;图4为本申请所提供的另一种第二测试环境的结构示意图;图5为本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿系统的结构示意图。具体实施方式本申请的核心是提供一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法、系统、装置及计算机可读存储介质,可以计算出天线至测量接收机的传输路径衰减参数,控制计算机根据该传输路径衰减参数对天线至测量接收机的传输路径的损耗进行补偿,提高了测试结果的准确性。为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。请参照图1,图1为本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法的步骤流程图,包括:步骤1:在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与预设频段的多个频点分别对应的参考信号幅值;其中,第一测试环境为测量接收机和信号源通过线缆直接连接构造的测试环境;具体的,参照图2所示,首先将位于暗室内的测量接收机02与信号源01通过线缆03直连,构造第一测试环境,然后设置信号源01的输出幅值为预设输出幅值,信号源01、测量接收机02通过gpib受控制计算机指令操控。具体的,通过控制计算机控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号,并获取该预设频段内,与每个频点对应的参考信号幅值,其中,当需要对辐射干扰及敏感度测试的测试路径造生成的信号衰减进行补偿时,预设频段可以设为1ghz至18ghz,当需要对传导干扰及敏感度测试的测试路径造生成的信号衰减进行补偿时,预设频段可以设为25hz至10khz。可以理解的是,测量接收机可以记录各个参考信号幅值,并通过gpib将各个参考信号幅值传输给控制计算机,以便控制计算机显示参考信号幅值。具体的,测量接收机型号为agilent-n9030a信号分析仪,信号源型号为agilent-n5183a射频信号源,天线为ets-3117喇叭天线。步骤2:在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与多个频点分别对应的校准信号幅值;其中,第二测试环境为测量接收机和信号源按照电磁兼容标准测试路径连接构造的测试环境;具体的,当需要对辐射干扰及敏感度测试的测试路径造生成的信号衰减进行补偿时,参照图3所示,按照gjb151b-2013《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求与测量》中re102项目测试配置连接,取下接收天线04,保留天线04的基座,使用天线04的低噪声放大器05,信号源01连接至低噪声放大器05的信号输入端,低噪声放大器05输出端经射频线缆03连接至测量接收机02,构造第二测试环境。设置信号源01的输出幅值,该输出幅值与步骤1所设置的预设输出幅值相同,控制计算机控制测量接收机02在1ghz至18ghz接收信号源01输出的信号,并获取与每个频点对应的校准信号幅值。具体的,当需要对传导干扰及敏感度测试的测试路径造生成的信号衰减进行补偿时,参照图4所示,将信号源01通过线缆03连接至1欧姆精密电阻06(型号为solar-9224-1.0)的信号源端口,用一个导线连接精密电阻06的电流环端口,同时将电流探头07夹在连接的导线上,电流探头07通过测试线缆03连接至暗室08地面基座,穿墙进入控制室连接至测量接收机02,构造第二测试环境。设置信号源01的输出幅值,该输出幅值与步骤1所设置的预设输出幅值相同,控制计算机控制测量接收机02在25hz至10khz接收信号源01输出的信号,并获取与每个频点对应的校准信号幅值。步骤3:根据所有参考信号幅值和所有校准信号幅值计算传输路径衰减参数,以便控制计算机通过传输路径衰减参数进行参数补偿。作为一种优选的实施例,根据参考信号幅值和校准信号幅值计算传输路径衰减参数的过程具体为:将同一频点对应的参考信号幅值和校准信号幅值相减,得到传输路径衰减参数。可以理解的是,每个频点对应一个参考信号幅值和校准信号幅值,且本申请中,在执行步骤1和步骤2时,信号源的输出幅值相同,去除掉测量接收机性能的影响,那么根据参考信号幅值和校准信号幅值的差值可以得到该频点的衰减参数,根据所有频点的衰减参数,即可得到天线到测量接收机的传输路径衰减参数,将该传输路径衰减参数输入到控制计算机,通过软件进行修正补偿,可以补偿天线至测量接收机的信号衰减,使测试结果更精确。本申请提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法,包括:在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与预设频段的多个频点分别对应的参考信号幅值;在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与多个频点分别对应的校准信号幅值;根据所有参考信号幅值和所有校准信号幅值计算传输路径衰减参数,以便控制计算机通过传输路径衰减参数进行参数补偿;其中,第一测试环境为测量接收机和信号源通过线缆直接连接构造的测试环境,第二测试环境为测量接收机和信号源按照电磁兼容标准测试路径连接构造的测试环境。在实际应用中,采用本申请的方案,参考信号幅值是测量接收机与信号源直连所得到数据,校准信号幅值则是在相同信号源、相同输出幅值下,按照电磁兼容标准测试路径连接所得到的数据,通过二者相减,去除掉接收机性能的影响,最终得到的结果即为天线至测量接收机的传输路径衰减参数,控制计算机根据该传输路径衰减参数对天线至测量接收机的传输路径的损耗进行补偿,提高了测试结果的准确性。在上述实施例的基础上:作为一种优选的实施例,预设输出幅值的个数为多个,且每个预设输出幅值均不相同。作为一种优选的实施例,根据参考信号幅值和校准信号幅值计算传输路径衰减参数之前,该参数补偿方法还包括:根据所有参考信号幅值生成参考数据文件及参考曲线;根据所有校准信号幅值生成校准数据文件及校准曲线。具体的,为提高本申请的可靠性,保证获取到的传输路径衰减参数的精确性,本申请依次采用多个预设输出幅值来执行步骤1和步骤2。其中,多个预设输出幅值分别为-50db、-45db、-40db、-35db、-30db、-25db、-20db、-15db、-10db、-5db,即在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按-50db输出的信号,获取与各个频点分别对应的参考信号幅值,生成参考数据文件1,在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按-50db输出的信号,获取与各个频点分别对应的校准信号幅值,生成校准数据文件1,然后将信号源的预设输出幅值调整至-45db,在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按-45db输出的信号,获取与各个频点分别对应的参考信号幅值,生成参考数据文件2,在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按-45db输出的信号,获取与各个频点分别对应的校准信号幅值,生成校准数据文件2,以此类推,调整信号源的预设输出幅值为-40db、-35db、-30db、-25db、-20db、-15db、-10db、-5db,得到相应的参考数据文件3-10,及校准数据文件3-10。假设预设频段中共有10个频点,分别为p0,p1,……,p9,参考数据文件具体可以以表格的形式呈现,那么对于步骤1,参考数据文件1-10,分别对应表1-10,校准数据文件1-10分别对应表11-20。表1预设输出幅值为-50db的参考信号幅值表表2预设输出幅值为-45db的参考信号幅值表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-45dba01a11a21a31a41a51a61a71a81a91……表10预设输出幅值为-5db的参考信号幅值表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-5dba09a19a29a39a49a59a69a79a89a99表11预设输出幅值为-50db的校准信号幅值表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-50dba00a10a20a30a40a50a60a70a80a90表12预设输出幅值为-45db的校准信号幅值表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-45dba01a11a21a31a41a51a61a71a81a91……表20预设输出幅值为-5db的校准信号幅值表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-5dba09a19a29a39a49a59a69a79a89a99作为一种优选的实施例,根据参考信号幅值和校准信号幅值计算传输路径衰减参数的过程具体为:将每个预设输出幅值下,同一频点对应的参考信号幅值和校准信号幅值相减,得到与每个预设输出幅值对应的子传输路径衰减参数;对所有子传输路径衰减参数逐频点求平均值,得到新传输路径衰减参数;相应的,控制计算机通过传输路径衰减参数进行参数补偿的过程具体为:控制计算机通过新传输路径衰减参数进行参数补偿。具体的,在上一实施例的基础上,对应参考数据文件和校准数据文件的末位标号,将相同标号的参考数据文件和校准数据文件中的参考信号幅值与校准信号幅值逐频点相减,得到与每一预设输出幅值对应的子传输路径衰减参数,根据各个子传输路径衰减参数得到的子衰减数据文件1-10,依次对应表21-30:表21预设输出幅值为-50db的子传输路径衰减参数表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-50dbb00b10b20b30b40b50b60b70b80b90表22预设输出幅值为-45db的子传输路径衰减参数表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-45dbb01b11b21b31b41b51b61b71b81b91……表30预设输出幅值为-5db的子传输路径衰减参数表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9-5dbb09b19b29b39b49b59b69b79b89b99其中,bij=aij-aij,i=0,1,…9,j=0,1,…9。具体的,为进一步减小误差,提高获取到的传输路径衰减参数的精确性,对各个子传输路径衰减参数逐频点求平均值,可以得到一条平均值数据,将其作为最终的传输路径衰减参数(新传输路径衰减参数),该传输路径衰减数据文件参照表31所示。表31新传输路径衰减参数表p0p1p2p3p4p5p6p7p8p9c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9其中,可以理解的是,c0-c9即为天线至接收机的传输路径衰减参数,可以用于控制计算机上的参数修正补偿。当然,除了可以采用求平均值的方式来减小误差,还可以采用其他方式,本申请在此不做限定。请参照图5,图5为本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿系统的结构示意图,包括:第一获取模块1,用于在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与预设频段的多个频点分别对应的参考信号幅值;第二获取模块2,用于在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源按预设输出幅值输出的信号,并获取与多个频点分别对应的校准信号幅值;计算模块3,用于根据所有参考信号幅值和所有校准信号幅值计算传输路径衰减参数,以便控制计算机通过传输路径衰减参数进行参数补偿;其中,第一测试环境为测量接收机和信号源通过线缆直接连接构造的测试环境,第二测试环境为测量接收机和信号源按照电磁兼容标准测试路径连接构造的测试环境。作为一种优选的实施例,预设输出幅值的个数为多个,且每个预设输出幅值均不相同。作为一种优选的实施例,根据参考信号幅值和校准信号幅值计算传输路径衰减参数的过程具体为:将同一频点对应的参考信号幅值和校准信号幅值相减,得到传输路径衰减参数。作为一种优选的实施例,根据参考信号幅值和校准信号幅值计算传输路径衰减参数的过程具体为:将每个预设输出幅值下,同一频点对应的参考信号幅值和校准信号幅值相减,得到与每个预设输出幅值对应的子传输路径衰减参数;对所有子传输路径衰减参数逐频点求平均值,得到新传输路径衰减参数;相应的,控制计算机通过传输路径衰减参数进行参数补偿的过程具体为:控制计算机通过新传输路径衰减参数进行参数补偿。作为一种优选的实施例,在第一测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号的过程具体为:在第一测试环境下,通过控制计算机利用gpib控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号;相应的,在第二测试环境下,控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号的过程具体为:在第二测试环境下,通过控制计算机利用gpib控制测量接收机在预设频段接收信号源输出的信号。作为一种优选的实施例,该参数补偿系统还包括:文件生成模块,用于根据所有参考信号幅值生成参考数据文件及参考曲线;还用于根据所有校准信号幅值生成校准数据文件及校准曲线。作为一种优选的实施例,预设频段为1ghz至18ghz。本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿系统,具有和上述用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法相同的有益效果。对于本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿系统的介绍,请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。相应的,本申请还提供了一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿装置,包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于执行计算机程序时实现如上文任意一项用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法的步骤。本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿装置,具有和上述用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法相同的有益效果。对于本申请所提供的一种用于电磁兼容标准测试的参数补偿装置的介绍,请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。相应的,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上文任意一项用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法的步骤。本申请所提供的一种计算机可读存储介质,具有和上述用于电磁兼容标准测试的参数补偿方法相同的有益效果。对于本申请所提供的一种计算机可读存储介质的介绍,请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12
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