小尺寸存储式磁场探头研制

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本课题基于小尺寸屏蔽腔体的屏蔽效能的需求,研究适用于无测试贯穿孔、尺寸不大于100mm×100mm×100mm或Φ150mm×1000mm的屏蔽腔体屏蔽效能测试用磁场探头,测量带宽10kHz~300MHz。本文研制的磁场探头集磁场测量与数据存储于一体,将磁场强度测得后,将数据存储在内部存储芯片中,测试完毕后通过串口通信传输到电脑。研制了工作于10kHz~10MHz的低频磁场探头和10MHz~300MHz的高频磁场探头。低频磁场探头由50匝绕线线圈,积分电路,检波电路,单片机电路组成。线圈根据电磁感应定律将磁场转化为高频电压信号,频率响应为20dB/10倍频程;积分电路的频率响应斜率为-20dB/10倍频,能够对线圈输入信号进行放大补偿,输出信号频率响应平坦性不超过4dB;检波电路将积分电路的输入信号进行检波,转化为直流电压输出;单片机电路对检波电路输入的直流电压信号进行模数转换,数据存储,待测量完毕后,可与电脑通信将数据导出。高频磁场探头由单匝绕线线圈,检波电路,单片机电路组成。由于频率较高,线圈输出信号能够被检波电路检测,未使用积分电路。研制的低频磁场探头工作频率10kHz~10MHz,能够测量的磁场范围为0.005A/m~100A/m,动态范围85dB。高频磁场探头工作频率10MHz~300MHz,能够测量的磁场范围0.002A/m~4A/m,动态范围68dB。磁场探头整体尺寸为22mm×24mm×55mm。
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