專利名稱：一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無線電領(lǐng)域中測試電磁兼容(EMC)輻射項(xiàng)目用的多頻譜標(biāo) 準(zhǔn)信號源，特指一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，該梳狀信號源裝置作為穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)信號，用于 測試設(shè)備及其環(huán)境的日常校驗(yàn)，核查儀器準(zhǔn)確度是否符合要求。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外技術(shù)法規(guī)都統(tǒng)一規(guī)定了測試電氣產(chǎn)品的電磁兼容(EMC)輻射項(xiàng)目的方法。 測試場地在cisra橢圓開闊場或在等效的電波暗室內(nèi)進(jìn)行，如圖ι所示。測試系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn) 的CISra橢圓開闊場、天線、測量接收機(jī)等組成，被測產(chǎn)品EUT和天線ANTENNA分別在橢圓 的兩個(gè)焦點(diǎn)上，EUT發(fā)出的干擾信號在測試場傳播，經(jīng)天線接收后由電纜傳送給電磁干擾測 量接收機(jī)RECEIVER。當(dāng)測試系統(tǒng)校驗(yàn)時(shí)，輻射梳狀信號源代替被測產(chǎn)品，放在其中一個(gè)焦點(diǎn)上，梳狀信 號源由自身電池供電，輻射梳狀干擾信號，通過天線接收信號，用于測試和校驗(yàn)測試系統(tǒng)。目前，國內(nèi)外還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)用來測試整套系統(tǒng)是否準(zhǔn)確的方法，只是分別對 測量接收機(jī)、開闊場或電波暗室等進(jìn)行單獨(dú)校驗(yàn)，單獨(dú)測試各設(shè)備和設(shè)施是否符合精密度 要求。國內(nèi)也沒有設(shè)計(jì)、實(shí)用新型和銷售該類梳狀信號源，沒有該類實(shí)用新型專利。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、性能穩(wěn)定的雙穩(wěn)定輻射梳狀 信號源。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是—種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，包括屏蔽外殼、外接在屏蔽外殼上的輻射天線和內(nèi) 置在屏蔽外殼中的充電保護(hù)模塊、充電電池和電路板組成，電路板包括電壓檢測穩(wěn)壓電路、 線性降壓穩(wěn)壓電路、兩個(gè)晶體振蕩電路、分頻選擇電路、分頻整形電路、階躍整形電路，充電 電源經(jīng)過充電保護(hù)模塊向充電電池充電，由充電電池向后述電路板供電，經(jīng)過電壓檢測穩(wěn) 壓電路和線性降壓穩(wěn)壓電路輸出穩(wěn)定的工作電源，再經(jīng)兩個(gè)晶體振蕩電路分別產(chǎn)生兩個(gè)頻 率和輻度穩(wěn)定的時(shí)鐘脈沖，經(jīng)過分頻選擇電路后再進(jìn)行分頻整形，經(jīng)過階躍整形電路，產(chǎn)生 時(shí)域脈寬窄、前后沿陡、幅度高的脈沖，經(jīng)過傅里葉變換，在頻域上形成高頻成份豐富的梳 狀譜線，最后由輻射天線輸出。所述屏蔽外殼上安裝電源開關(guān)、電源指示燈、頻率切換開關(guān)、低電壓指示燈和DC 直流充電插座，頻率切換開關(guān)的一端與線性降壓穩(wěn)壓電路連接而另一端選擇切換與其中一 個(gè)晶體振蕩電路連接，低電壓指示燈與低電壓檢測電路連接并顯示電壓是否不足，DC直流 充電插座設(shè)在充電保護(hù)模塊的輸入端與充電電源連接。電源開關(guān)接通后，如果電源指示燈 PWR亮，低電壓指示燈LOW BAT不亮，說明電池電壓正常，電路板正常工作；如果電源指示燈 PWR不亮，低電壓指示燈LOWBAT亮，說明電池電壓不足，電路板不工作，需要充電。所述屏蔽外殼的頂部設(shè)有BNC插座，輻射天線通過BNC插座安裝在屏蔽外殼上。[0010]所述輻射天線的長度為3英寸或12英寸。采用上述方案后，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，因?yàn)檫\(yùn)用雙穩(wěn)壓技術(shù)，所以，性 能穩(wěn)定，所產(chǎn)生的雙穩(wěn)定高頻輻射梳狀信號源主要用于校驗(yàn)電磁干擾測試系統(tǒng)的準(zhǔn)確性， 或者用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部對自身設(shè)備進(jìn)行期間核查(設(shè)備在兩次送外部校準(zhǔn)的時(shí)間周期內(nèi)，中 間對設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證和核查準(zhǔn)確性，叫做期間核查)，該梳狀信號源起標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的作用。
圖1是現(xiàn)有測試系統(tǒng)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的外觀示意圖；圖3是本實(shí)用新型的原理框圖；圖4是本實(shí)用新型的電路圖；圖5是20MHz間隔的輻射梳狀信號頻譜；圖6是分頻選擇電路、分頻整形電路和階躍整形電路的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖2至圖4所示，本實(shí)用新型揭示的一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，包括屏蔽外殼 1、外接在屏蔽外殼1上的輻射天線2和內(nèi)置在屏蔽外殼1中的充電保護(hù)模塊3、充電電池4 和電路板5組成。屏蔽外殼1的頂部設(shè)有BNC插座10，輻射天線2通過BNC插座10安裝在屏蔽外殼 1上。輻射天線2的長度為3英寸或12英寸。電路板5包括電壓檢測穩(wěn)壓電路51、線性降壓穩(wěn)壓電路52、兩個(gè)晶體振蕩電路53 和M、分頻選擇電路55 (如圖6所示)、分頻整形電路56 (如圖6所示)、階躍整形電路57 (如 圖6所示)。充電電源經(jīng)過充電保護(hù)模塊3向充電電池4充電，由充電電池4向后述電路板5 供電，經(jīng)過電壓檢測穩(wěn)壓電路51和線性降壓穩(wěn)壓電路52雙穩(wěn)壓技術(shù)后輸出穩(wěn)定的工作電 源，再經(jīng)兩個(gè)晶體振蕩電路53和M分別產(chǎn)生兩個(gè)頻率和輻度穩(wěn)定的時(shí)鐘脈沖(輻射高頻 梳狀干擾信號)，經(jīng)過分頻選擇電路陽后再經(jīng)過分頻整形電路56進(jìn)行分頻整形，經(jīng)過階躍 整形電路57，產(chǎn)生時(shí)域脈寬窄、前后沿陡、幅度高的脈沖，經(jīng)過傅里葉變換，在頻域上形成高 頻成份豐富的梳狀譜線，最后由輻射天線2輸出。此實(shí)施例的屏蔽外殼1上安裝電源開關(guān)11、電源指示燈12、頻率切換開關(guān)13、低電 壓指示燈14和DC直流充電插座15。電源開關(guān)11控制電路板5是否通電，通電時(shí)此電源指 示燈12點(diǎn)亮，顯示通電狀態(tài)。頻率切換開關(guān)13為單刀雙擲開關(guān)，動(dòng)接觸端與線性降壓穩(wěn)壓 電路52連接而兩個(gè)靜接觸端分別與兩個(gè)晶體振蕩電路53和M連接，頻率切換開關(guān)13用 于選擇切換線性降壓穩(wěn)壓電路52與其中一個(gè)晶體振蕩電路53或M連接。低電壓指示燈 14與電壓檢測穩(wěn)壓電路51連接，當(dāng)電壓不足時(shí)，此低電壓指示燈14點(diǎn)亮。DC直流充電插 座15設(shè)在充電保護(hù)模塊3的輸入端，用于供與充電電源連接供電。本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)電源開關(guān)11撥至0N，電源指示燈12亮，電路工作，輻 射天線2輻射出干擾信號，用于系統(tǒng)校驗(yàn)。當(dāng)?shù)碗妷褐甘緹?4亮?xí)r，表示電池電壓低，需要 充電。充電電源為直流DC6V，經(jīng)過保護(hù)處理電路后，給電池充電。因?yàn)殡姵氐碾妷簳?huì)隨著使用和充電的過程而變化，對梳狀信號影響較大，因此，必須對電池進(jìn)行穩(wěn)壓處理。本實(shí)用新 型采用雙穩(wěn)壓技術(shù)，即在電壓檢測穩(wěn)壓電路51之后，再經(jīng)線性降壓穩(wěn)壓電路52進(jìn)行處理， 并對電池電壓進(jìn)行判斷，當(dāng)電壓不足時(shí)，低壓指示燈14亮，應(yīng)進(jìn)行充電；當(dāng)電壓正常時(shí)，電 源指示燈12亮，輸出穩(wěn)定的工作電源，產(chǎn)生幅度穩(wěn)定的輻射高頻梳狀干擾信號，頻率范圍 是30MHz-1000MHz之間，頻率切換開關(guān)有兩檔，分別是IMHz、5MHz，或者是2MHz、IOMHz，或者 是5MHz、20MHz，可以根據(jù)實(shí)際需要改變和定制，這些頻率代表輸出信號的頻譜間隔。兩個(gè)晶 體振蕩電路53和M分別產(chǎn)生兩個(gè)穩(wěn)定的時(shí)鐘脈沖，經(jīng)過分頻選擇電路55后再進(jìn)行分頻整 形56，經(jīng)過階躍整形電路57，產(chǎn)生時(shí)域脈寬窄、前后沿陡、幅度高的脈沖，經(jīng)過傅里葉變換， 在頻域上形成高頻成份豐富的梳狀譜線，最后由3英寸或12英寸的輻射天線2輸出。輸出的輻射信號經(jīng)過測試系統(tǒng)測量，即得到如圖5所示的高頻梳狀信號頻譜。本實(shí)用新型中，所述的電壓檢測穩(wěn)壓51、線性降壓穩(wěn)壓電路52，其功能是檢測并 穩(wěn)定電池電壓，再進(jìn)行線性降壓和二次穩(wěn)壓，使電池電壓在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，都能輸出相 當(dāng)穩(wěn)定的工作電壓，達(dá)到本裝置具有雙穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的目的。低電壓檢測電路檢測電池 電壓，電池不足時(shí)，低電壓指示燈LOW BAT亮，電路停止工作。所述分頻選擇電路55、分頻整形電路56、階躍整形電路57，是把開關(guān)切換工作的 晶體振蕩脈沖連接分頻選擇器(S5B)組成的電路，經(jīng)過分頻整形電路(VP)后，形成所需輻 射頻率特征的信號，再通過電容C18、C19、C20、C21同時(shí)耦合高低頻率成份，并經(jīng)過快速階 躍高效恢復(fù)二極管(DIODE)網(wǎng)絡(luò)組成的階躍整形電路，把各階頻率成份整形為諧波極其豐 富的輻射梳狀信號。所述天線輻射2輸出的信號頻譜，不同樣機(jī)產(chǎn)生的頻譜間隔可以不同，譜線高度 形成的輪廓包絡(luò)線可以不同；但同一樣機(jī)產(chǎn)生的頻譜輪廓包絡(luò)線相同且穩(wěn)定。所述天線輻射2輸出的信號頻譜，對同一樣機(jī)來說，非常穩(wěn)定，基本不隨時(shí)間、溫 度而變化，從而可以核查儀器的準(zhǔn)確性。上述實(shí)施例和圖式并非對本實(shí)用新型的限定，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。權(quán)利要求1.一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，其特征在于包括屏蔽外殼、外接在屏蔽外殼上的輻 射天線和內(nèi)置在屏蔽外殼中的充電保護(hù)模塊、充電電池和電路板組成，電路板包括電壓檢 測穩(wěn)壓電路、線性降壓穩(wěn)壓電路、兩個(gè)晶體振蕩電路、分頻選擇電路、分頻整形電路、階躍整 形電路，充電電源經(jīng)過充電保護(hù)模塊向充電電池充電，由充電電池向后述電路板供電，經(jīng)過 電壓檢測穩(wěn)壓電路和線性降壓穩(wěn)壓電路輸出穩(wěn)定的工作電源，再經(jīng)兩個(gè)晶體振蕩電路分別 產(chǎn)生兩個(gè)頻率和輻度穩(wěn)定的時(shí)鐘脈沖，經(jīng)過分頻選擇電路后再進(jìn)行分頻整形，經(jīng)過階躍整 形電路，產(chǎn)生時(shí)域脈寬窄、前后沿陡、幅度高的脈沖，經(jīng)過傅里葉變換，在頻域上形成高頻成 份豐富的梳狀譜線，最后由輻射天線輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，其特征在于所述屏蔽外殼上安 裝電源開關(guān)、電源指示燈、頻率切換開關(guān)、低電壓指示燈和DC直流充電插座，頻率切換開關(guān) 的一端與線性降壓穩(wěn)壓電路連接而另一端選擇切換與其中一個(gè)晶體振蕩電路連接，低電壓 指示燈與低電壓檢測電路連接并顯示電壓是否不足，DC直流充電插座設(shè)在充電保護(hù)模塊的 輸入端與充電電源連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，其特征在于所述屏蔽外殼的頂 部設(shè)有BNC插座，輻射天線通過BNC插座安裝在屏蔽外殼上。輻射天線的長度為3英寸或 12英寸。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源，包括屏蔽外殼、外接在屏蔽外殼上的輻射天線和內(nèi)置在屏蔽外殼中的充電保護(hù)模塊、充電電池和電路板組成，電路板包括電壓檢測穩(wěn)壓電路、線性降壓穩(wěn)壓電路、兩個(gè)晶體振蕩電路、分頻選擇電路、分頻整形電路、階躍整形電路，充電電源經(jīng)過充電保護(hù)模塊向充電電池充電，由充電電池向后述電路板供電，經(jīng)過電路板形成梳狀譜線，最后由輻射天線輸出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、性能穩(wěn)定，所產(chǎn)生的雙穩(wěn)定輻射梳狀信號源作為穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)信號，適用于測試設(shè)備及其環(huán)境的日常校驗(yàn)，核查儀器準(zhǔn)確度是否符合要求。
文檔編號G01R31/00GK201828583SQ20102055852
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者何光平, 劉佑明, 李元密, 林敬長, 許國進(jìn), 鐘冠平 申請人:廈門出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心, 廈門新之泰科技有限公司