[实用新型]一种新型宽带横电磁波小室

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型宽带横电磁波小室，属于电磁兼容领域。

背景技术

随着电子技术的高速发展，电子设备的运行速度越来越快，这意味着集成电路的工作频率也在不断提高。而且集成的晶体管数目也在不断增加，而加工芯片的尺寸却在进一步减小，单个芯片集结了越来越多的功能。因此，集成电路上的电磁干扰和电磁兼容的问题显得尤为突出，IC的辐射发射试验也日趋重要。

电磁兼容测试应在无外部电磁噪声的环境中测试，通常的测试环境有电波暗室、屏幕室、开阔场地和TEM小室等。电波暗室造价较高，而开阔场地试验受环境影响较大，TEM小室是一种低成本的测试方法，且易于实现自动化测试，因而IEC61967-2标准规定了IC辐射发射的TEM小室测试方法，它的测试频率为150KHz-1GHz。国内外常用的横电磁波小室为FCC-TEM-JM1系列的横电磁波小室，它的横截面尺寸为152mm×99mm，纵向长度为338mm，可用频率从DC至1GHz，被测物最大尺寸为6cm×6cm×1cm。然而，集成电路的工作频率却越来越高，远远大于1GHz，这就要求提高提高横电磁波小室的上限可用频率。因此，提高横电磁波小室的上限可用频率是国内外研究的重要课题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种加工方便、兼容性强，并将横电磁波小室的上限可用频率扩展到3GHz的新型宽带横电磁波小室。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种新型宽带横电磁波小室，包括内导体和外导体，所述外导体包括长方体形的中间段外导体和两端的锥形渐变段外导体，两端的所述渐变段外导体结构对称，所述中间段外导体和两端的渐变段外导体组合成一个闭合的小室，所述小室的空腔中沿轴向设置有内导体，所述内导体为扁平的芯板，包括长方形的中间段内导体和两端的梯形渐变段内导体，两端的所述渐变段内导体结构对称；

所述中间段外导体的宽度a、高度b及所述渐变段外导体末端的宽度a₁、高度b₁满足所述内导体长度与所述外导体长度L₀相同，所述中间段内导体的宽度w和所述渐变段内导体末端的宽度v满足所述中间段内导体和中间段外导体的特性阻抗Z1＝50Ω；

所述外导体为单层PCB板，所述单层PCB板包括介质板和铜皮层；所述中间段外导体的所述铜皮层上设置有若干条等距离的纵向缝隙，所述纵向缝隙的长度与所述中间段外导体的长度相等，所述纵向缝隙的厚度与所述铜皮层的厚度相等，所述纵向缝隙宽度为5mm。

所述介质板为FR-4材质。

所述介质板、内导体的厚度均为1mm，所述铜皮层、纵向缝隙的厚度均为35μm。

所述中间段外导体长度L₀＝152mm、宽度a＝152mm、高度b＝99mm。

一端所述渐变段外导体的长度L₁＝93mm，所述渐变段外导体末端的宽度a₁＝30.4mm，高度b₁＝19.8mm；

所述中间段内导体的宽度w＝114.6mm，所述渐变段内导体末端的宽度为v＝21.35mm。

所述中间段外导体的上下面上设置有8条所述纵向缝隙，前后面上设置有5条所述纵向缝隙。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型能够有效抑制横电磁波小室的高次模和谐振的产生，在三维电磁仿真软件(采用三维直角坐标系下时域有限差分方法)中建立新型宽带横电磁波小室的仿真模型，利用三维电磁仿真软件计算其回波损耗S11、插入损耗S21和驻波比VSWR，最后对新型宽带横电磁波小室的电场均匀性进行分析，可得驻波比VSWR小于1.25，比铝质外导体开缝型的横电磁波小室更低，场均匀度小于1dB，S11小于-20dB，S21大于-2dB；即通过使用单层PCB板作为外导体，并在外导体上开缝，可以达到改善工作区场分布均匀性、降低高次模影响及扩大工作频段等效果；

2、本实用新型采用PCB材质外导体，加工方便甚至可以自己加工，这样减少加工成本。

3、本实用新型的外导体为单层PCB板，所述单层PCB板包括介质板和铜皮层；仅对铜皮层设置若干条等距离的纵向缝隙，这样可以防止横电磁波小室的电磁泄漏，而与铝质外导体开缝型的横电磁波小室相比，铝质外导体开缝型的横电磁波小室可能会有电磁泄漏，最好在暗室中使用。