一種射電望遠(yuǎn)鏡寬帶電磁屏蔽效能檢測系統(tǒng)及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電磁屏蔽效能檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種射電望遠(yuǎn)鏡寬帶電磁屏蔽效能 檢測系統(tǒng)及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 射電天文望遠(yuǎn)鏡觀測來自宇宙非常微弱的無線電信號，接收頻段可覆蓋從幾十 MHz到上百GHz的頻率范圍。由于射電望遠(yuǎn)鏡具有極高的靈敏度，極易收到來自外界和自 身無線電干擾，從而影響正常運(yùn)行和科學(xué)產(chǎn)出。以國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施500米口徑球 面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST)為例，它的工作頻率在70MHz-3000MHz，建成后將成為世界上最大口 徑的射電望遠(yuǎn)鏡，靈敏度非常高，對臺址周邊電磁環(huán)境要求也非常高，來自地面的無線電 干擾會影響射電天文望遠(yuǎn)鏡的工作。因此，對FAST臺站內(nèi)的電磁屏蔽室、屏蔽柜提出了 70MHz-3000MHz頻率內(nèi)屏蔽效能大于120dB的要求，這就需要進(jìn)行嚴(yán)格的電磁屏蔽效能測 試。
[0003] 現(xiàn)有的對屏蔽體電磁屏蔽效能的測試方法通常是以手動(dòng)測試、單頻點(diǎn)測試、人工 記錄、整理和進(jìn)行符合性判斷為主；其存在如下問題：
[0004] 1、檢測結(jié)果不完整；由于射電望遠(yuǎn)鏡觀測頻率范圍很寬，如果挑選有限的頻率點(diǎn) 進(jìn)行檢測，如常規(guī)測試的頻點(diǎn)在70MHZ-3GMHZ內(nèi)只測100MHz、450MHz、950MHz、3GMHz四個(gè)頻 點(diǎn)，導(dǎo)致測試結(jié)果不完整，出現(xiàn)某些頻點(diǎn)不能滿足要求，從而干擾射電望遠(yuǎn)鏡的正常運(yùn)行。
[0005] 2、測試效率低；由于需要測試的屏蔽體較多，如果增加測試頻點(diǎn)，手工測試的工作 量將大量增加，測試效率低下。
[0006] 3、輻射影響測試人員的健康；由于測試人員手動(dòng)操作將會暴露在輻射場內(nèi)，對測 試人員的健康不利。
[0007] 4、測試結(jié)果整理費(fèi)時(shí)費(fèi)力；由于手工制作測試報(bào)表耗時(shí)長，而且容易造成測試結(jié) 果的不客觀。
[0008] 因此，如果解決上述問題成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 針對【背景技術(shù)】中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種射電望遠(yuǎn)鏡寬帶電磁 屏蔽效能檢測系統(tǒng)及檢測方法，本申請可以檢測頻率段中的多個(gè)頻點(diǎn)、檢測效率高、避免了 手動(dòng)測試對測試人員的影響且自動(dòng)生成檢測結(jié)果報(bào)表，省時(shí)省力。
[0010] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
[0011] 一種射電望遠(yuǎn)鏡寬帶電磁屏蔽效能檢測系統(tǒng)，所述檢測系統(tǒng)包括發(fā)射模塊和接收 模塊；所述發(fā)射模塊包括信號源和發(fā)射天線，所述信號源用于發(fā)出指定頻率的電信號并經(jīng) 所述發(fā)射天線發(fā)出；所述接收模塊包括頻譜儀和接收天線，所述接收天線用于接收所述信 號源發(fā)出的電信號，并將接收的電信號傳輸至所述頻譜儀；所述頻譜儀與所述信號源電耦 合，以保證二者發(fā)出和接收電信號的同步；所述頻譜儀分別接收所述信號源放入屏蔽體前 后發(fā)出的電信號，進(jìn)而計(jì)算出屏蔽體的屏蔽效能。
[0012] 進(jìn)一步，所述頻譜儀與所述信號源通過光纖實(shí)現(xiàn)電耦合，二者之間無金屬連接，以 避免金屬連接對屏蔽效能測試準(zhǔn)確性的影響。
[0013] 進(jìn)一步，基于所述檢測系統(tǒng)的檢測方法包括如下步驟：
[0014] 1)使用光纖連接頻譜儀和信號源，使所述信號源發(fā)出信號和所述頻譜儀接收信號 同步，且頻譜儀連接有接收天線，信號源連接有發(fā)射天線；
[0015] 2)控制所述信號源按照設(shè)定的功率和頻率輸出信號；
[0016] 3)控制所述頻譜儀接收信號的頻率與所述信號源發(fā)出信號的頻率一致；
[0017] 4)所述頻譜儀分別接收所述信號源放入屏蔽體前后發(fā)出的電信號，并自動(dòng)存儲接 收到的數(shù)據(jù)；
[0018] 5)利用步驟4)中的數(shù)據(jù)并根據(jù)屏蔽效能計(jì)算計(jì)算出屏蔽體的屏蔽效能。
[0019] 進(jìn)一步，所述步驟3)具體為：首先設(shè)置要檢測頻率段的起始頻率和終止頻率、頻 率段內(nèi)的檢測頻點(diǎn)數(shù)及信號源的輸出功率，然后控制所述信號源按照設(shè)定的功率和頻率輸 出信號。
[0020] 進(jìn)一步，所述檢測方法還包括步驟6):計(jì)算出屏蔽體的屏蔽效能之后自動(dòng)生成屏 蔽效能報(bào)表。
[0021] 本發(fā)明具有以下積極的技術(shù)效果：
[0022] 本申請可以檢測頻率段中的多個(gè)頻點(diǎn)、檢測效率高、避免了手動(dòng)測試對測試人員 的影響且自動(dòng)生成檢測結(jié)果報(bào)表，省時(shí)省力。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明的檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明的發(fā)射模塊放入屏蔽體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面，參考附圖，對本發(fā)明進(jìn)行更全面的說明，附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施 例。然而，本發(fā)明可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實(shí)施 例。而是，提供這些實(shí)施例，從而使本發(fā)明全面和完整，并將本發(fā)明的范圍完全地傳達(dá)給本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
[0026] 為了易于說明，在這里可以使用諸如"上"、"下""左""右"等空間相對術(shù)語，用于 說明圖中示出的一個(gè)元件或特征相對于另一個(gè)元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，除了圖 中示出的方位之外，空間術(shù)語意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中 的裝置被倒置，被敘述為位于其他元件或特征"下"的元件將定位在其他元件或特征"上"。 因此，示例性術(shù)語"下"可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位（旋轉(zhuǎn)90度 或位于其他方位），這里所用的空間相對說明可相應(yīng)地解釋。
[0027] 電磁屏蔽效能測試基本原理如下：
[0028] 屏蔽是利用屏蔽體阻止或減少電磁能量傳輸?shù)囊环N措施。屏蔽體是用以對設(shè)備或 裝置進(jìn)行封閉的一種阻擋層。
[0029] 屏蔽體的性能以屏蔽效能來表示。屏蔽效能的定義是：對給定外來源進(jìn)行屏蔽時(shí)， 在某一點(diǎn)上屏蔽體安放前后的電場強(qiáng)度或磁場強(qiáng)度之比值，即：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種射電望遠(yuǎn)鏡寬帶電磁屏蔽效能檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測系統(tǒng)包括發(fā)射 模塊和接收模塊；所述發(fā)射模塊包括信號源和發(fā)射天線，所述信號源用于發(fā)出指定頻率的 電信號并經(jīng)所述發(fā)射天線發(fā)出；所述接收模塊包括頻譜儀和接收天線，所述接收天線用于 接收所述信號源發(fā)出的電信號，并將接收的電信號傳輸至所述頻譜儀；所述頻譜儀與所述 信號源電耦合，以保證二者發(fā)出和接收電信號的同步；所述頻譜儀分別接收所述信號源放 入屏蔽體前后發(fā)出的電信號，進(jìn)而計(jì)算出屏蔽體的屏蔽效能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述頻譜儀與所述信號源通過光纖 實(shí)現(xiàn)電耦合，二者之間無金屬連接，以避免金屬連接對屏蔽效能測試準(zhǔn)確性的影響。
3. 基于權(quán)利要求1或2所述檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述方法包括如下步 驟： 1) 使用光纖連接頻譜儀和信號源，使所述信號源發(fā)出信號和所述頻譜儀接收信號同 步，且頻譜儀連接有接收天線，信號源連接有發(fā)射天線； 2) 控制所述信號源按照設(shè)定的功率和頻率輸出信號； 3) 控制所述頻譜儀接收信號的頻率與所述信號源發(fā)出信號的頻率一致； 4) 所述頻譜儀分別接收所述信號源放入屏蔽體前后發(fā)出的電信號，并自動(dòng)存儲接收到 的數(shù)據(jù)； 5) 利用步驟4)中的數(shù)據(jù)并根據(jù)屏蔽效能計(jì)算計(jì)算出屏蔽體的屏蔽效能。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測方法，其特征在于，所述步驟3)具體為：首先設(shè)置要檢 測頻率段的起始頻率和終止頻率、頻率段內(nèi)的檢測頻點(diǎn)數(shù)及信號源的輸出功率，然后控制 所述信號源按照設(shè)定的功率和頻率輸出信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測方法，其特征在于，所述檢測方法還包括步驟6):計(jì)算 出屏蔽體的屏蔽效能之后自動(dòng)生成屏蔽效能報(bào)表。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種射電望遠(yuǎn)鏡寬帶電磁屏蔽效能檢測系統(tǒng)及檢測方法，該檢測系統(tǒng)包括發(fā)射模塊和接收模塊；發(fā)射模塊包括信號源和發(fā)射天線，信號源用于發(fā)出指定頻率的電信號并經(jīng)發(fā)射天線發(fā)出；接收模塊包括頻譜儀和接收天線，接收天線用于接收信號源發(fā)出的電信號，并將接收的電信號傳輸至頻譜儀；頻譜儀與信號源電耦合，以保證二者發(fā)出和接收電信號的同步；頻譜儀分別接收信號源放入屏蔽體前后發(fā)出的電信號，進(jìn)而計(jì)算出屏蔽體的屏蔽效能。本申請可以檢測頻率段中的多個(gè)頻點(diǎn)、檢測效率高、避免了手動(dòng)測試對測試人員的影響且自動(dòng)生成檢測結(jié)果報(bào)表，省時(shí)省力。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號】CN104849592
【申請?zhí)枴緾N201510237882
【發(fā)明人】岳友嶺, 甘恒謙, 胡浩, 張海燕, 孫京海, 吳明長, 南仁東
【申請人】中國科學(xué)院國家天文臺
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月12日