一种电动拖拉机整车电磁抗扰度测试系统的制作方法

[0001]
本实用新型属于电磁抗扰度辅助设备技术领域，具体涉及一种电动拖拉机整车电磁抗扰度测试系统。


背景技术：

[0002]
电磁兼容性（emc）一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态，即要求在同一电磁环境中的上述设备都能正常工作又互不干扰，达到兼容状态。它包含两方面的含义，一方面是设备不会由于受到处于同一电磁环境中其他设备的电磁发射导致或受到不允许的降级；另一方面也不会使同一电磁环境中其他设备因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。
[0003]
目前国内的电动拖拉机的电磁兼容还在初期阶段，而且国际标准和国内标准中还没有对电动拖拉机整车电磁辐射抗扰度测试系统和电磁传导抗扰度测试系统提出明确的试验方法和指标要求，许多的整车场对于电磁兼容性能没有规范的试验和应对措施，因此急需规范的测试设备和正确的测试方法，来进行电磁兼容的测试，提高电动拖拉机的品质。
[0004]
电波暗室的电磁屏蔽效果也是制约电磁兼容测试结果准确性的重要因素，提升电波暗室的电磁屏蔽效果也是重要的研究方面。


技术实现要素：

[0005]
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电动拖拉机整车电磁抗扰度测试系统。
[0006]
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种电动拖拉机整车电磁抗扰度测试系统，包括电磁辐射抗扰度测试系统和电磁传导抗扰度测试系统；
[0007]
其中，电磁辐射抗扰度测试系统包括设置在第一电波暗室内的第一被测电动拖拉机、天线、第一测试传感器以及第二光电转换器，第一电波暗室的侧壁上贯穿设置有壁板接收机，壁板接收机的其中一端通过光纤依次与第二光电转换器和天线相连，壁板接收机的另一端通过光纤依次与第一光电转换器、双向耦合器、功率放大器和射频信号产生器相连，双向耦合器上还连接有第一功率计；所述第一测试传感器可拆卸的安装在第一被测电动拖拉机上，第一测试传感器通过光纤依次与设置在第一电波暗室外部的第一信号放大器、第一滤波器和用于实时监测被动电动拖拉机状态的第一接收机相连；
[0008]
所述电磁传导抗扰度测试系统包括设置在第二电波暗室内的第二被测电动拖拉机、第二测试传感器、电流注入探头、电流测量探头和插接器，第二测试传感器可拆卸的安装在第二被测电动拖拉机上，第二测试传感器通过光纤依次与设置在第二电波暗室外部的第二信号放大器、第二滤波器和第二接收机相连，通过第二接收机实时监测第二被测电动拖拉机的状态；第二被测电动拖拉机上还设置有所述的电流注入探头、电流测量探头和插接器，插接器依次与电流测量探头、电流注入探头和电子系统相连，电流测量探头和电流注入探头共同连接至同轴电缆的其中一端，同轴电缆的另一端分别连接至频谱分析仪和耦合器，耦合器通过光纤依次与放大器和信号发生器相连，耦合器上还连接有第二功率计。
[0009]
进一步的，所述第一测试传感器和第二测试传感器均包括但不仅限于扭矩传感器、速度传感器、加速度传感器和拉压力传感器。
[0010]
进一步的，所述的天线采用大功率对数周期天线与平行板传输线中的任意一种。
[0011]
进一步的，所述第一电波暗室和第二电波暗室两者外壁的结构相同，均由多层吸波材料制成，由外到内依次为结构钢层、铁氧材料层、含碳苯板层和白色泡沫塑料板层，所述结构钢层与铁氧材料层之间以及铁氧材料层与含碳苯板层之间均设置有粘合板层。
[0012]
进一步的，所述同轴电缆为多层结构，由外到内依次为护套层、云母层、屏蔽层、第二绝缘层、第一绝缘层和导体。
[0013]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型包括电磁辐射抗扰度测试系统和电磁传导抗扰度测试系统，两个系统间相互独立，结构简单，同时，本实用新型中所采用的第一电波暗室和第二电波暗室两者外壁的结构相同，均由多层吸波材料制成，并通过贯穿电波暗室外壁的光纤和壁板接收机来实现电波暗室内外信号间的通讯，电磁屏蔽效果好，适合大范围推广使用。
附图说明
[0014]
图1为本实用新型实施例中所提供电动拖拉机整车电磁辐射抗扰度测试系统的结构示意图；
[0015]
图2为本实用新型实施例中所提供电动拖拉机整车电磁传导抗扰度测试系统结构示意图；
[0016]
图3为图1和图2中第一、第二电波暗室侧壁吸波结构的局部放大图；
[0017]
图4为本实用新型中同轴电缆的结构示意图；
[0018]
101、第一被测电动拖拉机，102、第一电波暗室，103、天线，104、第二光电转换器，105、壁板接收机，106、第一光电转换器，107、第一功率计，108、双向耦合器，109、功率放大器，110、射频信号产生器，111、第一接收机，112、第一滤波器，113、第一信号放大器，114、第一测试传感器；201、第二电波暗室，202、第二被测电动拖拉机，203、电子系统，204、电流注入探头，205、同轴电缆，206、电流测量探头，207、插接器，208、信号发生器，209、放大器，210、耦合器，211、第二功率计，212、频谱分析仪，213、第二测试传感器，214、第二信号放大器，215、第二滤波器，216、第二接收机；1021、白色泡沫塑料板层，1022、含碳苯板层，1023、粘合板层，1024、铁氧材料层，1025、结构钢层；2051、护套层，2052、云母层，2053、屏蔽层，2054、第二绝缘层，2055、第一绝缘层，2056、导体。
具体实施方式
[0019]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]
本实用新型一种电动拖拉机整车电磁抗扰度测试系统，包括电磁辐射抗扰度测试系统和电磁传导抗扰度测试系统；
[0021]
参阅图1，本实用新型实施例中的电动拖拉机整车电磁辐射抗扰度测试系统的试验在第一电波暗室102中进行，由射频信号发生器110产生规定频率的测试信号，经功率放大器109放大信号，再经过双向耦合器108和第一光电转换器106并通过光纤和第一电波暗室102外壁上的壁板接收机105后，传到第二光电转换器104，最后由合适的天线103发射规定频率和场强的电磁场进行测试，第一被测电动拖拉机101上连接第一测试传感器114，将监测数据传输到第一电波暗室102外部的第一信号放大器113和第一滤波器112，最后通过第一接收机111进行车辆运行状态的实时监测。
[0022]
参阅图2，本实用新型实施例中的电动拖拉机整车传导测试系统的试验在第二电波暗室202中进行，由信号发生器208产生干扰信号，然后依次经放大器209、耦合器210后，通过同轴电缆205由电流注入探头204耦合到第二被测电动拖拉机202的电子系统203的线缆上，同时，频谱分析仪212也通过同轴电缆205与电流测量探头206连接，进行频谱分析；第二被测电动拖拉机202上装有第二测试传感器213，将车辆的工作状态实时通过第二信号放大器214、第二滤波器215传输到第二接收机216进行监测。
[0023]
此处需要说明的是，所述第一电波暗室102和第二电波暗室202可以为同一个电波暗室，也可为相互独立的两个电波暗室，若为同一个电波暗室则两套系统共同设置在电波暗室的内部；相应的，电磁辐射抗扰度测试系统中的第一测试传感器114、第一信号放大器113、第一滤波器112和第一接收机111与电磁传导抗扰度测试系统中的第二测试传感器213、第二信号放大器214、第二滤波器215传输和第二接收机216也可以采用同一套系统共同使用，也可以为两个系统单独进行配备；而且，本实用新型中的第一被测电动拖拉机101和第二被测电动拖拉机202仅仅是用来区分两套系统，并不指代两者间的关系，两者均用于指示需要测量的待测电动拖拉机。
[0024]
本实用新型中的第一电波暗室102和第二电波暗室202两者外壁的结构相同，均为五面贴吸波材料，电波传播时只有直射波和地面反射波，电波暗室的具体结构参阅图3，由外到内的结构依此是结构钢层1025、铁氧材料层1024、粘合板层1023、含碳苯板层1022、和白色泡沫塑料板层1021，其中，结构钢层1025作为搭建电波暗室102的结构支撑材料具有足够的硬度和刚度；铁氧材料层1024作用是二次滤波，提高电波暗室的屏蔽性能；含碳苯板层1022是电波暗室102的吸波材料，形状是角锥形，此角锥由数块含碳苯板拼组而成，黏贴于铁氧体砖上，含碳苯板层是指加入碳粉和阻燃剂的灰黑色泡沫塑料板，具有良好的吸波特性和阻燃特性，且质轻不易变形；白色泡沫塑料板层1021戴在角锥顶部的凸台上，既美观又明亮，而且粉尘被隔离在白色苯板和墙壁之间的尖劈空隙内，并被抽掉，避免进入测试空间。电波暗室的地板是电磁波的唯一的反射面，其要求是：平整无凸凹。金属板焊接时，焊缝高度不得超过1mm；平面不平度应小于3mm，不能有超过最小工作波长1/10的缝隙，以便保持地板的导电连续性。为了保证电波暗室的屏蔽效果在电波暗室的侧壁上装有壁板接收器105，来进行电波暗室102的内外信号传输。
[0025]
参阅图4，所述同轴电缆205由外到内的结构依此是护套层2051、云母层2052、屏蔽层2053、第二绝缘层2054、第一绝缘层2055和导体2056，护套层2051的材料是聚氯乙烯（pvc），用于提高同轴电缆205的抗拉强度和抗冲强度；云母层2052具有优良的耐高温性能和耐燃烧性能，云母带常态时具有良好的柔软性；屏蔽层2053的材料是铝箔麦材料，有良好的电磁屏蔽性能；绝缘层分为第一绝缘层2055和第二绝缘层2054，第一绝缘层2055的材料
是聚丙烯树脂，第二绝缘层2054的材料是为发泡率30％至40％的发泡聚丙烯树脂，两者厚度一样具有良好的绝缘性；导体2056的材料是退火铜丝绞合，这种结构的导体在保证了有效的导电率的前提下提高了抗拉性能。
[0026]
所述发射天线103按频段采用两种天线，30mhz以上高频段使用大功率对数周期天线发射，30mhz以下频段使用平行板传输线系统。
[0027]
参阅图1，电动拖拉机整车电磁辐射抗扰度测试中，天线103距电波暗室102下底面距离不小于250mm，第一被测电动拖拉机101的测试参考点距电波暗室102底面在950mm-1050mm之间，天线103与参考点的水平距离大于2000mm并且有良好的入射角度。
[0028]
所述第一、第二测试传感器均包括但不仅限于扭矩传感器、速度感器、加速度传感器和拉压力传感器，可以实时提取电动拖拉机101运行参数，由第一、第二接收机进行实时监测。
[0029]
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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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。