[发明专利]一种各向同性电磁场探头的修正测量方法

说明书

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种各向同性电磁场探头的修正测量方法；其中场探头包括多个正交布置的传感器，具体方法包括：通过场探头的多个传感器对特定入射方向和极化方向的电磁场进行测量，存储传感器的测量值和传感器主接收方向相对于入射场极化方向的角度值，建立映射关系，得到初始总场强，基于测量值而得到角度值的校正因子h，基于初始总场强和校正因子得到总场强；通过获得检波电压数据，通过建立检波电压与轴向场强的映射关系，从而得到轴向场强。并且通过三轴的检波电压最终得到总场强，通过引入修正因子来提升响应偏小方向的测量值，与现有技术相比，不仅提高了数据的准确度，还提高了探头的各向同性性能。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种各向同性电磁场探头的修正测量方法。

背景技术

各向同性探头广泛地用于电磁场测量。例如，电场探头用于电磁兼容性(EMC)测试的辐射抗扰度(RI)测量。探头的特征为其各向同性响应。场探头应报告相同读数，而不论入射场的入射方向和极化方向。这可通过利用三个相互正交布置的偶极子或单极子感测元件或天线来实现。

但是实践下来，发现各向同性指标并不好，特别是随着测量频率的提高到几GHz以后，各向同性指标恶化。对于选频式电磁辐射监测仪，HJ1151-2020标准的各向同性指标要求分别为900MHz以下≤2dB，900MHz-3GHz≤3dB，3GHz以上频段≤5dB。这个各向同性指标是会对测量不确定度造成非常大的影响的，从测量的角度，需要尽可能小的各向同性指标。

影响电磁场探头各向同性指标的主要因素，对于射频宽带电场探头，三个轴向天线并没有共中心点，探头不同轴之间测量的并非同一个点位的电磁场的三个分量。特别是在测量信号频率高了以后，电磁场在这三个轴向天线空间位置处的分布差异越来越明显；另一方面，对于宽带场强探头其高阻线的存在反射或者接受电磁场也会导致不同入射方向和不同极化方向的电磁场的反射接收耦合的差异性；及各个轴向天线的检波电路之间的响应差异也是导致各向同性偏差。对于选频式电磁场探头，一方面是在探头中心位置的封装切轴开关、内部阻抗匹配电路的屏蔽壳体也会导致不同方向入射和不同极化方向的电磁场的有不同的响应差异。对于选频式三个轴向天线，射频线对电磁场信号的感应接收和反射也是影响各个轴向的各向同性的一个重要因素。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种各向同性电磁场探头的修正测量方法，通过采集检波电压查表得到对应的场强，以及引入校正因子的方法，实现了对于场强的获得的同时改善了探头的各向同性性能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种各向同性电磁场探头的修正测量方法，场探头包括多个正交布置的传感器；具体方法包括：

通过场探头的三个传感器对场进行测量；

存储传感器的测量值；

建立映射关系；

得到初始总场强和角度值；

基于测量值而得到角度组的校正因子h；

基于初始总场强和校正因子得到总场强。

优选地，多个传感器对场测量包括测量每个传感器获得的检波电压值和场强值。

优选地，映射关系的建立包括建立检波电压值与场强值的映射关系。

优选地，场探头包括三个正交布置的传感器，并且测量由每个传感器对于每个角度组来进行。

优选地，初始总场强通过以下公式获得：

其中，Ex、Ey和Ez分别为不同传感器的场值。

优选地，三个不同传感器的场值通过以下公式获得：