TWI467188B - 電磁波干擾測試系統 - Google Patents

Description

電磁波干擾測試系統

本發明涉及一種電磁波干擾測試系統，特別涉及一種用於測試電子設備對電磁波的抗干擾能力的系統。

電腦、電視機等電子設備在出廠前大都需要進行電磁波干擾(Electromagnetic Interference，EMI)測試，以檢測該電子設備的抗干擾能力。在做EMI測試時，通常將電子設備放於一全電波暗室中，並通過一訊號採集裝置及一測試儀配合以檢測電子設備在受到干擾源發出的電磁波干擾時的工作性能。惟，目前的訊號採集裝置大都只能採集電子設備工作時產生的視頻訊號，而不能採集其音頻訊號，給測試帶來一定的局限性。另一方面，大多訊號採集裝置均是通過同軸電纜將採集到的視頻訊號傳送至測試儀，而同軸電纜自身也比較容易被電磁波干擾，從而影響視頻訊號的精確傳輸，並最終影響測試的準確度。

鑒於以上情況，有必要提供一種測試準確度高的電磁波干擾測試系統。

一種電磁波干擾測試系統，用於測試一電子設備對電磁波的抗干擾能力，所述電磁波干擾測試系統包括干擾源、訊號採集裝置及與訊號採集裝置連接的測試儀，所述干擾源輻射電磁波以干擾電 子設備，所述訊號採集裝置用於採集電子設備受干擾時輸出的訊號，所述訊號採集裝置包括光發射器及光纖線，所述光發射器依據訊號採集裝置採集到的訊號發射光束，所述光纖線連接於光發射器與測試儀之間，以將光束傳送至測試儀，所述測試儀用於將接收到的光束還原為電訊號，以判斷電子設備在電磁波干擾下的性能。

一種電磁波干擾測試系統，用於測試一電子設備對電磁波的抗干擾能力，所述電磁波干擾測試系統包括干擾源、訊號採集裝置及與訊號採集裝置連接的測試儀，所述干擾源輻射電磁波以干擾電子設備，所述訊號採集裝置包括攝像頭、麥克風、光發射器及光纖線，所述攝像頭用於採集電子設備受干擾時輸出的視頻訊號，所述麥克風用於採集電子設備受干擾時輸出的音頻訊號，所述光發射器依據訊號採集裝置採集到的視頻訊號及音頻訊號分別發射一路光束，所述光纖線連接於光發射器與測試儀之間，以將二路光束傳送至測試儀，所述測試儀用於將光束還原成視頻訊號及音頻訊號，以判斷電子設備在電磁波干擾下的性能。

本發明的電磁波干擾測試系統設置麥克風，可以採集音頻訊號，便於監測電子設備的音頻。同時，本案通過光纖線傳送採集到的訊號，使得採集到的視頻訊號及音頻訊號在傳輸過程中不會受到電磁波的干擾，提高了EMI測試的準確度。

100‧‧‧電磁波干擾測試系統

10‧‧‧干擾源

30‧‧‧訊號採集裝置

31‧‧‧本體

311‧‧‧吸波層

32‧‧‧攝像頭

33‧‧‧麥克風

323‧‧‧金屬網

34‧‧‧光發射器

35‧‧‧光纖線

50‧‧‧測試儀

52‧‧‧光接收器

54‧‧‧訊號處理器

56‧‧‧顯示幕

58‧‧‧揚聲器

200‧‧‧電子設備

圖1係本發明第一較佳實施方式的電磁波干擾測試系統的示意圖；圖2係圖1所示的電磁波干擾測試系統的訊號採集裝置的立體圖； 圖3係圖1所示的電磁波干擾測試系統的功能模組圖。

請參閱圖1，本發明的較佳實施方式提供一種電磁波干擾測試系統100，其用於檢測一電子設備200對電磁波的抗干擾能力。該電子設備200可為電腦、電視機等。在本實施例中，以該電子設備200為電視機為例加以說明。

該電磁波干擾測試系統100包括一干擾源10、一訊號採集裝置30及一測試儀50。該干擾源10及訊號採集裝置30設置於一全電波暗室中(圖未標)，該測試儀50設置於全電波暗室外。

該干擾源10用於產生80MHz-1GHz的電磁波，用以類比電子設備200受到干擾時的工作環境。該干擾源10發出的電磁波可以干擾電子設備200輸出的視頻訊號，使其視頻產生模糊、抖動等現象；也可以干擾電子設備200輸出的音頻訊號，使其音頻出現中斷、衰減等現象。在本實施例中，該干擾源10為天線。

請結合參閱圖2及圖3，該訊號採集裝置30用於採集電子設備200在受到電磁波干擾後輸出的視頻訊號及音頻訊號。該訊號採集裝置30包括本體31、攝像頭32、麥克風33、光發射器34及光纖線35。該本體31由金屬材料製成，並圍成一中空的腔體結構。同時，該本體31的外周還塗覆一吸波層311，該吸波層311可由三氧化二鐵等材料製成，用於吸收投射到本體31上的電磁波，進而避免電磁波經本體31反射後再次干擾電子設備200。該攝像頭32和麥克風33均外置於本體31的一端，並均朝向電子設備200，以分別採集電子設備200輸出的視頻訊號及音頻訊號。為避免攝像頭32和麥克風33被電磁波干擾而影響訊號採集，在本實施例中，該攝像 頭32和麥克風33的外周均罩設一金屬網323，該金屬網323的網格縫隙小於電磁波波長的1/4。

該光發射器34容置於本體31內，並被本體31遮罩，以避免受到電磁波的干擾。該光發射器34與攝像頭32及麥克風33電性連接，以接收採集到的視頻訊號及音頻訊號。該光發射器34用於分別依據視頻訊號及音頻訊號而各發射一路光束，該二路光束的強度分別隨視頻訊號及音頻訊號的變化(例如視頻訊號的電壓變化及音頻訊號的頻率變化)而變化。該光纖線35電性連接於光發射器34與測試儀50之間，以便二路光束在光纖線35內經過全反射後傳送至測試儀50。由於本案採用光纖線35傳送採集到的訊號，相對於傳統的線纜傳輸電訊號具有較強的抗干擾性，避免電磁波干擾採集到的視頻訊號及音頻訊號。

該測試儀50包括光接收器52及訊號處理器54。該光接收器52與光纖線35連接，用於接收光纖線35傳送的二路光束，並將該二路光束轉換為電訊號。該訊號處理器54與光接收器52電性連接，用於解調光接收器52輸出的電訊號，進而還原視頻訊號及音頻訊號。該訊號處理器54還進一步用於分別計算還原得到的視頻訊號及音頻訊號的失真度。例如，訊號處理器54將還原得到的視頻訊號與預存的標準的視頻訊號進行比對，以計算還原得到的視頻訊號的失真度。該測試儀50還進一步包括與訊號處理器54均電性連接的顯示幕56及揚聲器58，該顯示幕56及揚聲器58分別用於播放視頻訊號及音頻訊號，以便全電波暗室外的測試者進行監測。

下面進一步說明該電磁波干擾測試系統100的工作原理：首先，測試者開啟電子設備200，使其輸出視頻訊號及音頻訊號。隨後 ，干擾源10開始工作並輻射一定強度的電磁波，該電磁波作用於電子設備200，並干擾其工作時產生的視頻訊號及音頻訊號。隨後，訊號採集裝置30的攝像頭32及麥克風33分別採集受干擾的視頻訊號及音頻訊號，並傳送至光發射器34使得光發射器34分別對應發射一路光束，該二路光束通過光纖線35傳送至測試儀50。最後光接收器52將該二路光束轉換為電訊號，訊號處理器54將電訊號分別還原成視頻訊號及音頻訊號。如此測試者即可通過顯示幕56及揚聲器58分別監測視頻訊號及音頻訊號，並通過訊號處理器54計算電子設備200在干擾源10的干擾下，視頻訊號及音頻訊號的失真度，進而判斷該電子設備200的抗電磁波干擾性能。例如，在一定強度的電磁波干擾下，該視頻訊號及音頻訊號的失真度均在一預定的範圍內，則證明該電子設備200的抗電磁波干擾性能較好。

本發明的電磁波干擾測試系統100在訊號採集裝置30上設置麥克風33，使其採集音頻訊號，便於監測。同時，本案通過光纖線35傳送採集到的訊號，使得採集到的視頻訊號及音頻訊號不會受到電磁波的干擾。此外，本發明的訊號採集裝置30的本體31還可以吸收投射到其上的電磁波，並遮罩光發射器34，以進一步提高訊號採集的準確性。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

100‧‧‧電磁波干擾測試系統

10‧‧‧干擾源

30‧‧‧訊號採集裝置

31‧‧‧本體

32‧‧‧攝像頭

33‧‧‧麥克風

35‧‧‧光纖線

50‧‧‧測試儀

56‧‧‧顯示幕

58‧‧‧揚聲器

200‧‧‧電子設備

Claims (8)

1. 一種電磁波干擾測試系統，用於測試一電子設備對電磁波的抗干擾能力，所述電磁波干擾測試系統包括干擾源、訊號採集裝置及與該訊號採集裝置連接的測試儀，所述干擾源輻射電磁波以干擾該電子設備，所述訊號採集裝置用於採集該電子設備受干擾時輸出的訊號，其改良在於：所述訊號採集裝置包括麥克風、攝像頭、光發射器及光纖線，所述麥克風用於採集電子設備受干擾時輸出的語音訊號，所述攝像頭用於採集電子設備受干擾時輸出的視頻訊號，所述光發射器分別依據該麥克風及該攝像頭採集到的訊號各發射一路光束，所述二路光束的強度分別隨視頻訊號及音頻訊號的變化而變化，所述光纖線連接於該光發射器與該測試儀之間，以將所述光束傳送至該測試儀，所述測試儀用於將接收到的所述光束還原為電訊號，以判斷該電子設備在電磁波干擾下的性能。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電磁波干擾測試系統，其中所述測試儀包括光接收器，所述光接收器與所述光纖線連接，以接收所述光纖線傳送的光束，並將所述光束轉化為電訊號。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電磁波干擾測試系統，其中所述測試儀還包括訊號處理器，所述訊號處理器與該光接收器電性連接，用於解調電訊號。
4. 如申請專利範圍第2項所述之電磁波干擾測試系統，其中所述訊號採集裝置還包括本體，所述本體為金屬材料製成的腔體結構，所述光接收器容置於該本體內。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電磁波干擾測試系統，其中所述本體外周塗覆吸波材料。
6. 一種電磁波干擾測試系統，用於測試一電子設備對電磁波的抗干擾能力，所述電磁波干擾測試系統包括干擾源、訊號採集裝置及與該訊號採集裝置連接的測試儀，所述干擾源輻射電磁波以干擾該電子設備，所述訊號採集裝置包括攝像頭，所述攝像頭用於採集該電子設備受干擾時輸出的視頻訊號，其改良在於：所述訊號採集裝置還包括麥克風、光發射器及光纖線，所述麥克風用於採集該電子設備受干擾時輸出的音頻訊號，所述光發射器依據該訊號採集裝置採集到的視頻訊號及音頻訊號分別發射一路光束，所述二路光束的強度分別隨視頻訊號及音頻訊號的變化而變化，所述光纖線連接於該光發射器與該測試儀之間，以將所述二路光束傳送至該測試儀，所述測試儀用於將所述光束還原成視頻訊號及音頻訊號，以判斷該電子設備在電磁波干擾下的性能。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電磁波干擾測試系統，其中所述測試儀包括光接收器、訊號處理器、顯示幕及揚聲器，所述光接收器與所述光纖線連接，以將所述光束轉化為電訊號，所述訊號處理器與該光接收器電性連接，用於解調電訊號以獲得視頻訊號及音頻訊號，所述顯示幕及揚聲器分別用於播放視頻訊號及音頻訊號。
8. 如申請專利範圍第6項所述之電磁波干擾測試系統，其中所述訊號採集裝置還包括本體，所述攝像頭及麥克風設置於該本體上，所述攝像頭及麥克風外周均設置一金屬網。