[发明专利]电磁发射要素检测分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁发射要素分析系统，属于电磁兼容技术领域。

背景技术

随着电气电子设备数量越来越多，这些设备在工作时通常会产生一些有用或无用的电磁发射，这些发射可能会对其他设备造成潜在电磁干扰。这些电磁干扰会造成设备的性能降级，甚至可能造成设备的毁坏。因此对设备的电磁发射要素进行检测分析就显得刻不容缓。首先需要对电磁发射频谱进行检测，然后提取频谱数据中电磁发射要素进行分析，而后采取相应的电磁兼容性设计。目前查找干扰源的方法是首先对发射设备采取电磁兼容检测试验，根据国军标(GJB151A)中规定的发射限值判断设备是否符合电磁兼容性，一旦发射超过限值，则采用经验法或者近场探头检测法来判断产生干扰的原因。经验法对检测人员的专业技能要求较高，而近场探头检测法是一种非常耗时的方法，通常还不能追溯电磁干扰产生的根源。

电磁发射频谱虽然复杂，但是频谱中数据中电磁发射要素特征还是有迹可循的。分析宽带分量与窄带分量对判断发射特性和来源具有重要意义。确定相应分量的来源，进而可以分析其发射特征采取针对性较强的措施，具有重要的意义

发明内容

本发明技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种电磁发射要素分析系统，基于电磁兼容要素理论，对设备内部隐藏的干扰源进行辨识，针对频谱数据中的谐波与正弦基本要素——检测分析，若有效基频值与某个元器件的工作频率相等，则可以找到频谱数据中谐波产生的根源，可以指导被测设备系统的电磁兼容性设计和整改。在多个谐波同时存在的情况下，在凭借工程师的经验已经很难分辨的情况下达到分辨谐波干扰与正弦干扰的效果。

本发明技术解决方案：

一种电磁发射要素检测分析系统，包括：测试天线与探头、被测设备、接收机设备与电磁发射要素分析仪；接收机设备通过测试天线与探头采集被测设备的频谱数据；然后数据传输到电磁要素分析仪对频谱数据进行系统分析，分析包括，预处理分析、谐波分析、正弦分析；通过分析使得设备的频谱数据完成电磁发射要素的逐步提取，并生成分析数据。

所述电磁发射要素检测分析仪包括主处理器、数据存储模块、数据传输模块、屏幕显示模块、供电模块；主处理器将用户输入的指令转化为相应的控制语言进行分析控制，依据用户的选择进行预处理分析、谐波分析、正弦分析分析，所述预处理分析对接收机设备所获得的频谱数据进行整体的认知并对后续分析有一定的针对性选择；所述谐波分析采用周期分析方法，对窄带分量中所有的超标点进行周期分析，若所述超标点为周期信号，则将该超点定为谐波频点，并计算谐波频点的基频，检验有效性后在界面做出相应标识与显示；所述正弦分析采用周期性分析方法，对窄带分量中所有的超标点进行周期分析，若所述超标点为非周期信号，则将该超点定为正弦频点，读取并显示正弦频点的频率和幅度，并在界面做出相应标识与显示；数据存储模块，读取保存在整个的CSV文件，同时把电磁发射要素分析过程中的数据文件，图片文件以及分析报告进行存储，为后续电磁兼容分析与整改提供支撑；数据输入模块与接收机设备前段电磁发射数据测量仪器连接，实现数据的实时传输，实时的利用前端测试设备的数据进行电磁发射要素分析；屏幕显示模块采用可触摸型屏幕进行界面的显示；电源供电模块在未连接电源的情况下，为整个系统稳定的输出12V电压，保证系统正常工作。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明通过电磁发射测试手段得到发射设备的频谱数据作为数据来源，对要素理论中的谐波要素和正弦要素进行重点分析提取，区分正弦及谐波干扰类型的准确率≥80％，可针对不多于3个谐波同时存在时进行谐波基频提取，基频提取误差≤10％，所得到的要素特征可以反映了设备的电磁发射特性，并提出有针对性的整改指导。

(2)整个系统应用环境稳定。读入测试频谱数据进行分析，直接输出频谱数据中包含的电磁发射要素的相关指标。与发射设备中所含元器件相应物理机理特征吻合即可找出干扰源，使干扰源查找更加方便快捷。

(3)系统集成于便携式仪器，可应用于各种测试场合，将其分析功能与便携特性发挥极致。对频谱数据中的电磁发射要素进行量化表征，物理意义明确，对电磁干扰频谱部分特性进行认知，起到指导设备电磁兼容性的分析和设计的作用。

本系统可以对被试设备的发射特性做较为完备的分析并进行电磁发射要素的提取，使得用户可以对被测设备的性能有更为完备的认识，同时对系统或设备电磁兼容性分析和设计具有重要的意义。

附图说明

图1为本发明系统的组成框图；