[发明专利]基于近-远场变换算法的电子电路EMI敏感区域定位测量系统及定位测量方法

说明书

本发明提供了一种基于近‑远场变换算法的电子电路EMI敏感区域定位测量系统及定位测量方法，数据处理工作站向二维扫描平台下发目标点位指令，二维扫描平台将端口探测仪的探测天线移动到扫描平面的目标点位，精确记录探测天线的实时坐标并把实时坐标发送给数据处理工作站，数据处理工作站向端口探测仪下发读取探测天线所在点位处探测天线和参考天线之间相对电场复振幅的指令，端口探测仪测量探测天线所在点位处相对电场复振幅并将测量值上传给数据处理工作站，得到数据后，数据处理工作站基于近‑远场变换算法将扫描平面内扫到的所采样点位置坐标和该点上电场参数进行综合运算，推导出被测电子系统所在的待测平面内的电磁场分布。该系统结构简单，运算快速，成本低廉。

技术领域

本发明属于电磁兼容技术领域，具体涉及一种基于近-远场变换算法的电子电路EMI敏感区域定位测量系统及定位测量方法。

背景技术

随着现在市面上的电子电路系统往复杂化高速化方向发展，伴随而来的EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)问题也逐渐引起业界的重视，而传统的微波暗室测量方式无论是在效率上还是成本上都难以满足当前电子行业的客观需求。对于新设计的高速电路系统(如FPGA,复杂控制器和射频电子模块)，设计者急需要一种能够快速检测电路系统EMI分布特性的检测手段，为进一步的系统优化和标准检测提供指导。

发明内容

本发明基于电磁学领域的近远场变换原理，开发了一种基于近-远场变换算法的电子电路EMI敏感区域定位测量系统及定位测量方法，通过精确的二维扫描平台和快速的电磁场结算算法实现高速电子系统的EMI成像与定位，为电子电路的电磁兼容性优化提供高效、准确的检测手段和数据依据。

本发明提供的基于近-远场变换算法的电子电路EMI敏感区域定位测量系统，包括

二维扫描平台、端口探测仪、数据处理工作站，所述二维扫描平台用于将与端口探测仪相连的探测天线移动到扫描平面的目标点位并精确记录探测天线的实时坐标；所述端口探测仪用于测量探测天线所在点位处探测天线和参考天线之间的相对电场复振幅；所述数据处理工作站用于向二维扫描平台下发目标点位指令，接收记录探测天线实时坐标，向端口探测仪下发读取探测天线所在点位处探测天线和参考天线之间相对电场复振幅的指令并读取相关数据，最后基于近-远场变换算法将扫描平面内扫到的所采样点的位置坐标和该点上的电场参数进行综合运算，最终推导出与扫描平面平行的，被测电子系统所在的待测平面内的电磁场分布。

优选的，所述二维扫描平台包括由X轴自动滑轨、Y轴自动滑轨、X轴步进电机、Y轴步进电机、X轴位置编码器、Y轴位置编码器、探测天线安装滑块组成的扫描骨架以及坐标-位移控制器，所述X轴步进电机设置在X轴自动滑轨上，所述Y轴步进电机设置在Y轴自动滑轨上，所述X轴位置编码器设置在X轴步进电机的电机轴上，所述Y轴位置编码器设置在Y轴步进电机的电机轴上，所述探测天线安装滑块设置在X轴自动滑轨上，所述坐标-位移控制器控制X轴步进电机、Y轴步进电机实现驱动探测天线安装滑块可以在X轴自动滑轨和Y轴自动滑轨所组成扫描平面上沿X轴和Y轴运动，并且坐标-位移控制器的微控制器分别对X轴位置编码器、Y轴位置编码器的圈数脉冲进行计数，并接收X轴步进电机驱动器和Y轴步进电机驱动器的位置反馈，计算出探测天线安装滑块的实时坐标，也就是探测天线的实时坐标。

优选的，所述坐标-位移控制器接收数据处理工作站发送的目标点位指令。

优选的，所述坐标-位移控制器向数据处理工作站发送探测天线的实时坐标。