一种利用微带线法校准近场探头修正因子的系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及近场探头校准。更具体地，设及一种利用微带线法校准近场探头修正 因子的系统及方法。
【背景技术】
[000引对于福射诊断近场探头，目前采用的近场探头校准方法是利用横电磁波TEM小室 标准场法进行校准。
[0003] 信号源接功率放大器将一定功率的信号注入TEM小室，并在TEM小室中形成一标 准场，将近场探头放入此标准场，校准出修正因子。
[0004] 利用TEM小室标准场法进行校准的流程是：
[0005] 1)、根据仪器说明书要求预热所用仪器，使信号源和放大器的频率和幅度达到稳 定，完成功率敏感器的自校准，将被检仪器放入检定装置的场均匀区域内；
[0006] 2)、使用TEM室法时测量测试区域巧板距底板的高度设为di;
[0007] 3)、设定信号发生器初始输出频率及输出电平；通过功率计读出标准装置前向功 率Pi。和反向功率Pf，利用W下公式（1)计算标准场强：
[000引
【主权项】
1. 一种利用微带线法校准近场探头修正因子的系统，其特征在于，该系统包括可调信 号源、频谱分析仪、负载终端、一端与可调信号源连接的微带线，以及与频谱分析仪连接的 数据处理单元， 频谱分析仪可与微带线的另一端连接，针对可调信号源输出的每一校准频率，频谱分 析仪感测并记录所述微带线的电压值USi，i = 1，…，η，η为校准频率点数， 频谱分析仪可与被测近场探头连接，所述负载终端端接微带线的另一端，针对信号源 输出的每一所述校准频率，频谱分析仪感测并记录所述近场探头的电压值UTi，， 所述数据处理单元根据如下公式计算各校准频率点的待测近场探头的修正因子， 若近场探头为电场近场探头，则计算公式为： AFzi= E z-UTi+USi+13 公式中，AFzi为第i个校准频点的电场近场探头的修正因子，单位为dB/m ;E#电场强 度，单位为dBV/m;或 若近场探头为磁场近场探头，则计算公式为： afHi= Hx-Uli= 201og[d/ JT y (y+2d) ]-U Ti+USi-34 公式中，AFHi为第i个校准频率点的磁场近场探头的修正因子，单位为dBS/m ;HX为磁场 强度，单位为dBA/m ;d为微带线基板厚度，单位为m ;y为磁场近场探头中心距微带线距离， 单位为m。
2. 根据权利要求1所述的利用微带线法校准近场探头修正因子的系统，其特征在于， 该系统进一步包括所述频谱分析仪和近场探头之间的预放大器。
3. 根据权利要求1所述的利用微带线法校准近场探头修正因子的系统，其特征在于， 所述近场探头置于微带线上方并使近场探头的探测端垂直于微带线基板平面且探测端与 微带线主轴偏离角度不大于±5°，近场探头的中心位于微带线水平方向正中且偏差不大 于±4mm，微带线表面到近场探头的距离为I. Omm且偏差不大于±0. 1mm。
4. 一种利用微带线法校准近场探头修正因子的方法，其特征在于，该方法包括如下步 骤： 将微带线的一端连接可调信号源，另一端连接频谱分析仪； 针对所述可调信号源输出的每一校准频率，利用频谱分析仪感测并记录所述微带线的 电压值USi，i = 1，…，η，η为校准频率点数； 将微带线的所述另一端端接负载终端，将近场探头连接所述频谱分析仪，针对所述可 调信号发生器输出的每一所述校准频率，利用频谱分析仪感测并记录所述微带线的电压值 UTi; 计算在各校准频率点的近场探头的修正因子， 若近场探头为电场近场探头，则计算公式为： AFzi= E z-UTi+USi+13 公式中，AFzi为第i个校准频点的电场近场探头的修正因子，单位为dB/m ;E#电场强 度单位为dBV/m ;或 若近场探头为磁场近场探头，则计算公式为： afHi= Hx-Uli= 201og[d/ JT y (y+2d) ]-U Ti+USi-34 公式中，AFHi为第i个校准频率点的磁场近场探头的修正因子，单位为dBS/m ;HX为磁场 强度，单位为dBA/m ;d为微带线基板厚度，单位为m ;y为磁场近场探头中心距微带线距离， 单位为m。
5. 根据权利要求4所述的利用微带线法校准近场探头修正因子的方法，其特征在于， 在近场探头校准频率范围的最低频率至最高频率中，每10倍频程选取至少3个校准频点。
6. 根据权利要求4所述的利用微带线法校准近场探头修正因子的方法，其特征在于， 将可调信号源幅度设置为OdBm输出，并将可调信号源输出频率调至近场探头校准频率范 围的最低校准频率，开始对微带线和近场探头的感测。
7. 根据权利要求4所述的利用微带线法校准近场探头修正因子的方法，其特征在于， 将近场探头置于微带线上方并使近场探头的探测端垂直于微带线基板平面且探测端与微 带线主轴偏离角度不大于±5°，近场探头的中心位于微带线水平方向正中且偏差不大于 ±4臟，微带线表面到近场探头的距离为I. Omm且偏差不大于±0. 1mm。
【专利摘要】本发明公开一种利用微带线法校准近场探头修正因子的系统及方法，该系统包括：置于微带线基板的微带线、可调信号源、频谱分析仪、近场探头和负载终端以及与频谱分析仪连接的数据处理单元；近场探头置于微带线上方，用于探测可调信号源经微带线向负载终端发送的信号；频谱分析仪用于连接微带线并测量可调信号源经微带线发送至频谱分析仪的信号的电压值；频谱分析仪还用于连接近场探头并测量近场探头探测得到的信号的电压值。本发明所述技术方案，采用与实际测试相近微带线产生的近场，校准出各校准频率点下近场探头的修正因子，为利用校准的修正因子去修正测试中的微带线辐射场做好准备，提高测量数据的准确性。
【IPC分类】G01R35-00
【公开号】CN104569888
【申请号】CN201410816020
【发明人】刘星汛, 马蔚宇, 黄承祖, 董佳, 康宁, 余璨译, 彭博, 刘东霞, 闫旭红
【申请人】北京无线电计量测试研究所
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月24日