CN112763815A - 一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法 - Google Patents

一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法 Download PDF

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唐元贵
穆晨晨
韩玉峰
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Abstract

本发明公开一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,包括:将信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块集成于模拟源中,所述信号发生器模块、频谱仪模块与放大器模块分别与嵌入式主板进行连接,所述定向耦合器模块连接输出端口,所述频谱仪模块连接监测端口;由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号;通过所述放大器模块将输所述入信号放大,传输给定向耦合器后接入输出端口,将信号注入给被测电缆束;通过监测端口接收被测电缆束上的感应电流,通过所述频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机。本发明实现简单完成特定需求的测试任务。

Description

一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法
技术领域
本发明属于通信技术领域,特别是一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法。
背景技术
随着设备级电磁兼容测量技术的发展,目前部分电磁兼容测试设备无法满足测试需求,如设备级电缆束注入脉冲激励传导敏感度试验所使用的模拟源,均采用计算机程控信号源的输入、频谱仪的接收,及功率放大器的手动操作的方式进行试验,整个测试***使用仪器较多,占用空间较大,近几年,越来越多的外场测试任务,在搬运时由于测试***过于庞大、繁琐,造成的时间及人力成本十分巨大,为了解决这一问题,需实现一种电缆束注入模拟源的整合一体化嵌入式测试方法,使测试设备小型化、智能化,满足多种实际使用需求。
针对电缆束注入脉冲激励传导敏感度试验方法,在现阶段,为了满足设备级电缆束注入脉冲激励传导敏感度试验,目前测试***主要包括信号发生器、测量接收机、功率放大器、电流注入、监测探头以及定向耦合器,如图1所示,通过PC计算机分别控制信号发生器的输入、信号通过放大器馈入定向耦合器输入端,测量接收机B接收定向耦合器反向功率输出,定向耦合器输出端接注入探头,探头频率范围4kHz~400MHz,再通过监测探头接收到电缆束上的感应电流,通过测量接收机A读取感应电流值,通过调节信号发生器信号输入的幅度来实现满足标准限值的实际感应电流值。在外场测试时,受外界恶劣环境的影响,测试***所需的设备较多,且体积庞大,若在进行空间狭小、移动较频繁的测试任务时,该测试***无法满足测试需求。因此,需实现一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,具有良好交互界面的外观设计,完成特定需求的测试任务。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,解决外场特定测试耗费成本的问题。
有鉴于此,本发明提供一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于,包括:
首先,将信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块集成于模拟源中,所述信号发生器模块、频谱仪模块与放大器模块分别与嵌入式主板进行连接,所述定向耦合器模块连接输出端口,所述频谱仪模块连接监测端口;
其次,由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号;
然后,通过所述放大器模块将输所述入信号放大,传输给定向耦合器后接入输出端口,将信号注入给被测电缆束;
最后,通过监测端口接收被测电缆束上的感应电流,通过所述频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机。
进一步地,所述频率点信息包括频率及幅度。
进一步地,所述输出端口为电流探头。
进一步地,所述监测端口连接监测探头。
进一步地,所述PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,包括:将PC计算机通过网口与模拟源网口连接,并输入正确的网络地址。
进一步地,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号,包括:通过PC计算机端输入起始频率,并按电缆束注入敏感度试验标准进行试验。
进一步地,按电缆束注入敏感度试验标准进行试验,包括:依据XX151B中CS114测试步骤进行测量。
进一步地,还包括记录试验数据的步骤,所述试验数据包括电流注入幅值和实际监测电流幅值。
本发明实现了以下显著的有益效果:
实现简单,包括:首先,将信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块集成于模拟源中,所述信号发生器模块、频谱仪模块与放大器模块分别与嵌入式主板进行连接,所述定向耦合器模块连接输出端口,所述频谱仪模块连接监测端口;其次,由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号;然后,通过所述放大器模块将输所述入信号放大,传输给定向耦合器后接入输出端口,将信号注入给被测电缆束;最后,通过监测端口接收被测电缆束上的感应电流,通过所述频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机。使测试设备小型化、智能化,具有良好交互界面的外观设计,完成特定需求的测试任务。
附图说明
图1为现有的电缆束注入试验***的示意图;
图2为本发明的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法的示意图;
图3为图2所示电缆束注入模拟源嵌入式测试方法的交互界面示意图;
图4(a)为本发明的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法试验方法的4kHz~1MHz注入电流曲线示意图;
图4(b)为本发明的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法试验方法的4kHz~1MHz监测功率曲线示意图;
图5(a)为本发明的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法试验方法的10kHz~400MHz注入电流曲线示意图;
图5(b)为本发明的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法试验方法的10kHz~400MHz监测功率曲线示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明,根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是,附图均采用非常简化的形式且均适用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
需要说明的是,为了清楚地说明本发明的内容,本发明特举多个实施例以进一步阐释本发明的不同实现方式,其中,该多个实施例是列举式而非穷举式。此外,为了说明的简洁,前实施例中已提及的内容往往在后实施例中予以省略,因此,后实施例中未提及的内容可相应参考前实施例。
虽然该发明可以以多种形式的修改和替换来扩展,说明书中也列出了一些具体的实施图例并进行详细阐述。应当理解的是,发明者的出发点不是将该发明限于所阐述的特定实施例,正相反,发明者的出发点在于保护所有给予由本权利声明定义的精神或范围内进行的改进、等效替换和修改。同样的元模块件号码可能被用于所有附图以代表相同的或类似的部分。
请参照图2至图5,本发明提供一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,包括:
步骤S101,将信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块集成于模拟源中,所述信号发生器模块、频谱仪模块与放大器模块分别与嵌入式主板进行连接,所述定向耦合器模块连接输出端口,所述频谱仪模块连接监测端口;
步骤S102,由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号;
步骤S103,通过所述放大器模块将输所述入信号放大,传输给定向耦合器后接入输出端口,将信号注入给被测电缆束;
步骤S104,通过监测端口接收被测电缆束上的感应电流,通过所述频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机。
在一个实施例中,所述频率点信息包括频率及幅度。
在一个实施例中,所述输出端口为电流探头。
在一个实施例中,所述监测端口连接监测探头。
在一个实施例中,所述PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,包括:将PC计算机通过网口与模拟源网口连接,并输入正确的网络地址。
在一个实施例中,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号,包括:通过PC计算机端输入起始频率,并按电缆束注入敏感度试验标准进行试验。
在一个实施例中,按电缆束注入敏感度试验标准进行试验,包括:依据XX151B中CS114测试步骤进行测量。
在一个实施例中,还包括记录试验数据的步骤,所述试验数据包括电流注入幅值和实际监测电流幅值。
作为具体的实施例,本发明的所述电缆束注入模拟源嵌入式测试方法所需的模块主要有信号发生器模块、放大器模块、定向耦合器模块以及频谱仪模块,在进行嵌入式测试方法时,将主程控板作为主要控制单元,分别控制信号发生器模块、放大器模块及频谱仪模块的正常运行,并将输入和接收数据在界面中逐一显示,并最后回传给PC计算机端,嵌入式内部设计示意图如图2所示,交互界面如图3所示。
作为具体的实施例,本发明采用由信号发生器模块、放大器模块、定向耦合器模块、频谱仪模块、嵌入式主板、界面显示装置构成,该模拟源主要有小型化、集成化、智能化等特点,可完成4kHz~400MHz电缆束注入敏感度试验,首先由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器所需的频率点信息,主要有频率及幅度,再通过放大器将输入信号放大,传输给定向耦合器后接入电流探头,将信号注入给被测电缆束,再通过监测探头接收被测电缆束上的感应电流,通过频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机,最终完成整个测试流程,测试采用扫频的方式完成,交互界面清晰可视化,可实时观察频率点及监测电流信息。
作为具体的实施例,本发明应用嵌入式测试方法对电缆束注入脉冲激励传导敏感度试验包括下列步骤:
第一步,将电缆束注入模拟源开机预热,通过操作界面打开内部放大器模块;
第二步,将注入探头接入图2中的输出端口,将监测探头接入图3中的监测端口;
第三步,将PC计算机通过网口与模拟源网口连接,并输入正确的网络地址;
第四步,通过PC计算机端输入起始频率,并按电缆束注入敏感度试验标准步骤进行试验,按标准步进完成整个测试,并记录试验数据,试验数据包括电流注入幅值和实际监测电流幅值。
作为具体的实施例,应用了模块化一体嵌入式测试方法,可用于4kHz~400MHz电缆束注入敏感度试验,并且体积较小,移动较为方便,可实现37dBμA~109dBμA电流限值的注入。
作为具体的实施例,本发明采用可交互界面设计,可手动、可程控完成单点及扫频式试验流程,操作界面简洁。
作为具体的实施例,本发明采用网口进行程控通信,有效节约了设计及使用成本。
作为具体的实施例,本发明是一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,该设计应用模块化嵌入式一体可视化设计,将电缆束注入脉冲激励传导敏感度测试***小型化设计,将测试***中的信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块按图2所示集成于模拟源中。
试验1:4kHz~1MHz海军平台电缆束注入敏感度测试
对于海军设备,XXX151B标准中要求需完成4kHz~1MHz频率范围内的电缆束注入敏感度试验,用于评价海军设备的电磁兼容特性,电缆束注入模拟源按图2所示连接组成测试***。
被测设备:XX数字通信终端机
测量指标:频率范围:4kHz~1MHz
幅度范围:77dBμA
依据XX151B中CS114测试步骤进行测量,测量曲线如图4所示。
试验2:10kHz~400MHz陆军空间平台电缆束注入敏感度测试
对于陆军空间平台设备,XXX151B标准中要求需完成10kHz~400MHz频率范围内的电缆束注入敏感度试验,用于评价陆军空间平台设备的电磁兼容特性,电缆束注入模拟源按图2所示连接组成测试***。
被测设备:XX控制组合
测量指标:频率范围:10kHz~400MHz
幅度范围:49dBμA~89dBμA
依据XX151B中CS114测试步骤进行测量,测量曲线如图5所示。
本发明实现了以下显著的有益效果:
实现简单,包括:首先,将信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块集成于模拟源中,所述信号发生器模块、频谱仪模块与放大器模块分别与嵌入式主板进行连接,所述定向耦合器模块连接输出端口,所述频谱仪模块连接监测端口;其次,由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号;然后,通过所述放大器模块将输所述入信号放大,传输给定向耦合器后接入输出端口,将信号注入给被测电缆束;最后,通过监测端口接收被测电缆束上的感应电流,通过所述频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机。使测试设备小型化、智能化,具有良好交互界面的外观设计,完成特定需求的测试任务。
根据本发明技术方案和构思,还可以有其他任何合适的改动。对于本领域普通技术人员来说,所有这些替换、调整和改进都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于,包括:
首先,将信号发生器模块、频谱仪模块、定向耦合器模块、放大器模块集成于模拟源中,所述信号发生器模块、频谱仪模块与放大器模块分别与嵌入式主板进行连接,所述定向耦合器模块连接输出端口,所述频谱仪模块连接监测端口;
其次,由PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号;
然后,通过所述放大器模块将输所述入信号放大,传输给定向耦合器后接入输出端口,将信号注入给被测电缆束;
最后,通过监测端口接收被测电缆束上的感应电流,通过所述频谱仪模块回传数据给嵌入式主板,经过数据处理后再回传给PC计算机。
2.根据权利要求1所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于:所述频率点信息包括频率及幅度。
3.根据权利要求2所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于:所述输出端口为电流探头。
4.根据权利要求1所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于:所述监测端口连接监测探头。
5.根据权利要求1所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于:所述PC计算机与模拟源中的嵌入式主板通过网口通信,包括:将PC计算机通过网口与模拟源网口连接,并输入正确的网络地址。
6.根据权利要求5所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于:传输给信号发生器模块所需的频率点信息,形成输入信号,包括:通过PC计算机端输入起始频率,并按电缆束注入敏感度试验标准进行试验。
7.根据权利要求6所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于,按电缆束注入敏感度试验标准进行试验,包括:依据XX151B中CS114测试步骤进行测量。
8.根据权利要求6所述的电缆束注入模拟源嵌入式测试方法,其特征在于,还包括记录试验数据的步骤,所述试验数据包括电流注入幅值和实际监测电流幅值。
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