用于测量磁场辐射的方法及磁场探头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及近场测量领域，尤其涉及一种用于测量磁场辐射的方法及磁场探头。
【背景技术】
[0002]电磁干扰大小一般利用天线进行远场测量，但是远场的测试结果只能测出产品的电磁干扰大小是否超过限值，并不能测出电磁辐射是来自于壳体的缝隙，还是来自连接的电缆，或USB、LAN之类的通信接口，在这种情况下，可以通过近场测量的方法来确定电磁辐射的真正来源。
[0003]通常，芯片、器件的管脚、PCB上的布线、电源线及信号线缆等都会产生磁场辐射，磁场探头能提供一个与该磁场辐射的强度成正比的信号，通过磁场探头量测并结合频谱分析仪就可以测量磁场辐射的大小，从而知道产品具体哪个位置有磁场辐射问题。
[0004]常用的磁场探头多为单环状，当磁场传播线和探头环面垂直的时候，测量数值最大，因此，在测量过程中，工程师一般需要旋转探头的方向来测量到最大的磁场数值，同时避免遗漏重要的发射源。由于仅有一个环形探头，需要在同一位置旋转才能测到最大的磁场辐射位置，这就严重影响了测试效率。
[0005]针对现有技术中所存在的上述问题，提供一种新的用于测量磁场辐射的方法及磁场探头具有重要的意义。
【发明内容】
[0006]为解决上述问题，本发明提供一种用于测量磁场辐射的方法及磁场探头，其能够提高确定磁场辐射来源的效率。
[0007]为实现上述目的，本发明的用于测量磁场辐射的方法，包括:将三个线圈固定设置为该三个线圈各自所在的平面两两互相垂直，所述线圈包括外屏蔽层和内芯；将三个线圈的所述内芯的两端并联至频谱分析仪的接口，以将三个线圈中的至少一个线圈从磁场辐射中感测到的电流传送至频谱分析仪；频谱分析仪根据从所述接口接收到的感测电流确定线圈所在位置处的磁场强度的大小。
[0008]优选地，频谱分析仪通过将从所述接口接收到的感测电流转换为电压来确定所述磁场强度的大小。
[0009]优选地，所述线圈呈圆环状或者矩形环状。
[0010]优选地，所述外屏蔽层为铜屏蔽层。
[0011]本发明还公开了一种用于测量磁场辐射的磁场探头，其包括三个设置为其各自所在的平面两两互相垂直的线圈和用于固定支撑三个所述线圈的把柄，所述线圈包括外屏蔽层和内芯，所述内芯的两端从所述把柄的一端穿过所述把柄并连接到形成在所述把柄的另一端外部的的接头，或者所述内芯的两端从把柄的一端穿过所述把柄后在所述把柄的另一端外部形成所述接头，所述接头用于与频谱分析仪的接口相连。
[0012]优选地，所述把柄包括与所述外屏蔽层连接的把柄屏蔽层。
[0013]优选地，所述线圈呈圆环状或者矩形环状。
[0014]优选地，所述外屏蔽层和所述把柄屏蔽层均为铜屏蔽层。
[0015]本发明的用于测量磁场辐射的方法及磁场探头，通过设置三个互相垂直的线圈对产品各个部位处的磁场辐射进行测量，不用旋转该探头即可快速测量产品各部位处的磁场强度大小，从而确定磁场辐射的来源。该磁场探头结构简单，使用方便。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的用于确定磁场辐射来源的方法中的线圈布置示意图；
[0017]图2为本发明中频谱分析仪的示意图；
[0018]图3为本发明的用于测量磁场辐射的磁场探头的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面，结合附图，对本发明的结构以及工作原理等作进一步的说明。
[0020]参见图1、图2，本发明的用于测量磁场辐射的方法，包括:将三个线圈1固定设置为三个线圈各自所在的平面两两互相垂直，如图1所示，三个线圈1分别固定设置于三维坐标系的x、y、z轴两两限定的三个平面内，线圈1包括外屏蔽层101和内芯102。
[0021]当需要测量产品的磁场辐射的来源时，将三个线圈的内芯102的两端并联至频谱分析仪3的接口。如图2所示，频谱分析仪3的信号输入接口一端为接地端301，另一端为信号接入端302。分别将三个内芯102的一端连接接地端301，另一端连接信号接入端302即可进行测量。将固定设置的三个线圈靠近的产品的各个待测部位，根据线圈所在位置处的磁场辐射，基于霍尔效应，每个线圈感测到相应电流并传送至频谱分析仪的信号接入端302。由于三个线圈并联连接到频谱分析仪的接口，因此每个线圈感测到的电流在信号接入端302处并联得到与产品所测部位处的磁场辐射对应的总感测电流，随后频谱分析仪根据从接口接收到的总感测电流确定产品所测部位处的磁场辐射强度的大小并呈现在频谱分析仪的屏幕上以供使用者查看。通过分析产品各个部位处的磁场辐射强度的大小分布情况，即可确定产品具体哪个部位存在磁场辐射问题。
[0022]以下说明两种特殊的测量情况。当三个线圈中的一个线圈的环面正好与产品被测部位处的磁场方向垂直，并且另两个线圈的环面均平行于磁场方向时，只有与磁场方向垂直的该线圈感测到电流并传送至频谱分析仪。此外，当三个线圈中的一个线圈的环面正好与产品被测部位处的磁场方向平行，并且另两个线圈的环面均不与磁场方向平行时，只有不与磁场方向平行的该两个线圈感测到电流并均传送至频谱分析仪。也就是说，无论如何三个线圈中至少会有一个线圈感测到电流，并且频谱分析仪根据接收到的感测电流即可确定产品所测部位处的磁场辐射强度的大小。
[0023]频谱分析仪可通过直接测量上述总感测电流的大小来确定所测部位的磁场强度大小，也可以通过所设置的内阻将从接收到的总感测电流转换为电压来确定所述磁场强度的大小。
[0024]线圈1的形状可以有多种选择，如图1所示，线圈1的形状可以为矩形环；当然，线圈1的形状还可以呈如现有技术中的环形磁场探头的圆环形状。
[0025]外屏蔽层101可以为铜屏蔽层，但不限于此。
[0026]参见图3，本发明的用于测量磁场辐射的磁场探头包括三个设置为其各自所在的屏幕两两互相垂直的线圈1和用于固定支撑三个线圈1的把柄2，线圈1包括外屏蔽层101和内芯102。把柄2呈中空状，其包括与线圈1的外屏蔽层101连接的把柄屏蔽层201。三个线圈1的内芯102的两端从把柄2的一端穿过把柄2内部并且连接到形成在把柄2另一端外部的接头，或者各内芯102的两端从把柄2的一端穿过把柄2后在把柄2的另一端外部形成接头，该接头用于与频谱分析仪3的接口连接，使得每个内芯102的一端与频谱分析仪的接口的信号接入端302相连，内芯102的另一端与频谱分析仪的接口的接地端301相连。由此，频谱分析仪能够根据从其接口接收到的来自线圈的总感测电流确定产品所测部位处的磁场强度的大小并呈现在频谱分析仪的屏幕上以供使用者查看。通过分析产品各个部位处的磁场辐射强度的大小分布情况，即可确定产品具体哪个部位存在磁场辐射问题。
[0027]通过这样结构的磁场探头，只要置于磁场辐射中，无论如何三个线圈中至少会有一个线圈感测到电流，并且频谱分析仪根据接收到的感测电流即可确定产品所测部位处的磁场辐射强度的大小。使用者不必频繁地调整磁场探头的方向，极大地提高了测量磁场辐射的效率。
[0028]当然，线圈1的结构还可以通过其他多种结构实现，可以选择现有的磁场探头中的线圈的结构，例如，可以选择为公告号为CN204331002U的实用新型专利中的线圈的结构以及公告号为CN203572948U的实用新型专利中的线圈的结构等等。
[0029]作为成品，线圈1的形状可以有多种选择，如图3所示，线圈1可以呈圆环状；线圈1还可以呈矩形环状，如图1所示。
[0030]外屏蔽层101和把柄屏蔽层201可以均为铜屏蔽层，但不限于此。
[0031]以上，仅为本发明的示意性描述，本领域技术人员应该知道，在不偏离本发明的工作原理的基础上，可以对本发明作出多种改进，这均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于测量磁场辐射的方法，其特征在于，包括: 将三个线圈固定设置为该三个线圈各自所在的平面两两互相垂直，所述线圈包括外屏蔽层和内芯； 将三个线圈的所述内芯的两端并联至频谱分析仪的接口，以将三个线圈中的至少一个线圈从磁场辐射中感测到的电流传送至频谱分析仪； 频谱分析仪根据从所述接口接收到的感测电流确定线圈所在位置处的磁场强度的大小。2.如权利要求1所述的用于测量磁场辐射的方法，其特征在于，频谱分析仪通过将从所述接口接收到的感测电流转换为电压来确定所述磁场强度的大小。3.如权利要求1所述的用于测量磁场辐射的方法，其特征在于，所述线圈呈圆环状或者矩形环状。4.如权利要求1所述的用于测量磁场辐射的方法，其特征在于，所述外屏蔽层为铜屏蔽层。5.一种用于测量磁场辐射的磁场探头，其特征在于，其包括三个设置为其各自所在的平面两两互相垂直的线圈和用于固定支撑三个所述线圈的把柄，所述线圈包括外屏蔽层和内芯，所述内芯的两端从所述把柄的一端穿过所述把柄并连接到形成在所述把柄的另一端外部的接头，或者所述内芯的两端从所述把柄的一端穿过所述把柄后在所述把柄的另一端外部形成所述接头，所述接头用于与频谱分析仪的接口相连。6.如权利要求5所述的用于测量磁场辐射的磁场探头，其特征在于，所述把柄包括与所述外屏蔽层连接的把柄屏蔽层。7.如权利要求5所述的用于测量磁场辐射的磁场探头，其特征在于，所述线圈呈圆环状或者矩形环状。8.如权利要求5所述的用于测量磁场辐射的磁场探头，其特征在于，所述外屏蔽层和所述把柄屏蔽层均为铜屏蔽层。
【专利摘要】本发明公开了一种用于测量磁场辐射的方法，包括将三个线圈固定设置为该三个线圈各自所在的平面两两互相垂直，所述线圈包括外屏蔽层和内芯；将三个线圈的所述内芯的两端并联至频谱分析仪的接口，以将三个线圈中的至少一个线圈从磁场辐射中感测到的电流传送至频谱分析仪；频谱分析仪根据从所述接口接收到的感测电流确定线圈所在位置处的磁场强度的大小。本发明还公开了一种用于测量磁场辐射的磁场探头，包括三个设置为其所在平面互相两两垂直的线圈和用于固定支撑三个所述线圈的把柄，所述线圈包括外屏蔽层和内芯。采用本发明的用于测量磁场辐射的方法及磁场探头，能够提高确定磁场辐射来源的效率。
【IPC分类】G01R33/07
【公开号】CN105242222
【申请号】CN201510580116
【发明人】丁燕, 魏伟, 邹学文
【申请人】合肥联宝信息技术有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月11日