專利名稱：可進行電磁兼容測試和天線測量的電磁測量綜合暗室的制作方法
技術領域：
本發明是涉及電磁測量領域的屏蔽暗室，具體地說是一種可進行電磁兼容測試和
天線測量的電磁測量綜合暗室。
背景技術：
目前，一般的電磁兼容暗室(EMC)是進行電氣產品的輻射和抗擾度的測試。其 工作頻率范圍為30MHz-lGHz，要求滿足場均勻性偏差小于0-6dB，歸一化場地衰減偏差在 士4dB之間，其測量空間的背景噪聲電平應小于標準限值6dB以上。其設計要點是模擬開闊 試驗場的傳播。由于EMC測試區的使用頻段為30MHz-lGHz，其天線方向性差，繞射能力強， 設計時主要考慮的是吸波材料的低頻性能和暗室的內部空間結構(路徑損耗)。另外，暗室 的地面一般不敷設吸波材料，以模擬大地等效反射。在測試面場的均勻性時，如果地面反射 影響了場的均勻性，會在發射天線與受試設備間的地面上鋪設數平方米的吸波材料以減弱 地面的反射強度，以其滿足偏差小于0-6dB的要求。 而全電波暗室是進行天線特性測試的暗室，其工作頻率一般為0. 5GHz-40GHz，要 求在暗室內部形成一個低電波反射的"靜區"，一般根據測試精度要求來確定靜區的反射電 平、均勻度以及交叉極化度指標以便進行天線測量。其設計要點是模擬自由空間電磁波的 傳播。設計時主要考慮的是吸波材料的高頻性能、天線輻射到各面的能量、天線方向圖和路 徑損耗以及電波進入吸收材料的入射角多少等。其電波傳播時起主導作用的是以發射鏡像 天線和接收天線為焦點的旋轉橢球體，稱為菲涅爾空間區。此橢球與側面、底面和頂面相交 的截面稱為"實效反射區"，也稱為"主要反射區"。這四個面的主要反射區，加上前墻和后 墻的反射區，六個面需要全部用吸波材料覆蓋。 由此可以看出，電磁兼容暗室和全電波暗室的多項指標要求不同，一般無法相互 兼容和利用。 一直以來，為了進行上述的不同測試功能，二者均為分別建造。不僅建造時資 金投入大，占用土地面積大，而且后期使用維護成本高。 中國專利申請CN1905422公開了一種同時具備空中射頻測試與電磁兼容性測試 能力的全電波暗室，但其采用的技術方案是在"L"型的兩邊分別為互相垂直布置且相通的 OTA測試暗室部分和全電波暗室部分，在所述兩個暗室部分的交匯處安裝一套轉臺和被測 設備的支撐裝置。其實質還是各自單獨建造、分別使用，并沒有做到真正的合二為一。

發明內容
本發明的目的就是提供一種電磁測量綜合暗室，可以同時滿足電磁兼容測試和全 電波測試所需要的測試環境，從而降低制造成本和使用成本。
本發明是這樣實現的 —種可進行電磁兼容測試和天線測量的電磁測量綜合暗室，在該暗室的頂面和各 側面滿鋪有全頻段吸波材料，在暗室底面滿鋪有可移動的全頻段吸波材料；所述的全頻段 吸波材料單元體外形為四棱角錐形，頂部張角應在17 20°之間，表面電阻50 100歐
3姆，并以無紡布作承載基材。 本電磁測量綜合暗室關鍵在于選用了上述的全頻段吸波材料及布置方式。本發明 所使用的全頻段吸波材料單元體表面電阻在50 100歐姆之間，單元體頂部張角在17° 20°之間，這種吸波材料，具有寬頻段吸收電磁波的性能，可更好地兼容高、低頻特性，從而 可以滿足本發明的需要。在暗室底面的全頻段吸波材料為可移動的吸波材料，在進行電磁 兼容測試時，可方便地將底面的吸波材料移除，以滿足電磁兼容測量時模擬大地等效反射 的要求。 由于本發明的電磁測量綜合暗室可以一室兩用，建造此綜合暗室與分別建造電磁 兼容暗室和全電波暗室相比，可節約近四百萬元。
具體實施例方式
本電磁測量綜合暗室為長方體，結構尺寸為進行電磁兼容測試和天線測量所需空
間的并集，以達到既可滿足電磁兼容測試的要求，又可滿足全電波暗室中因天線頻率、口徑 和測試精度的不同所導致的不同要求的測試環境的目的。在該暗室的頂面和四個側面滿鋪 有全頻段吸波材料，在暗室底面滿鋪有可移動的全頻段吸波材料。所述全頻段吸波材料單
元體的外形為四棱錐形，頂部張角應在17。 20°之間。吸波材料以無紡布作承載基材， 按現有技術調整基材的內、外兩面刷涂的炭黑的不同含量可得到不同電阻值的吸波材料。 本發明使用的吸波材料電阻應在50 100歐姆。所述的全頻段吸波材料單元體角錐長度 為1. 5 1. 8m。 吸波材料以無紡布作承載基材的另一個優點是可以擺設在暗室底面上，以方便移 除，從而滿足電磁兼容測試的要求。 在保證暗室的技術指標不受影響的情況下，為降低成本，本發明選擇在暗室各面 的主反射區上鋪設的全頻段吸波材料角錐長度為1. 5 1. 8m，而在各面主反射區外的其余 區域鋪設的全頻段吸波材料角錐長度為0. 8 1. Om，所述的暗室各面的主反射區為按照 對電磁兼容測量模擬開闊試驗場和天線測量模擬自由空間對靜區的不同要求，按已有技術 中的菲涅爾原理分別界定電磁兼容暗室和天線測量暗室在各個反射面的主要反射區，電磁 兼容功能取第一菲涅爾區(n = 1);天線測試取第六菲涅爾區(n = 6);再將這兩者各自的 主要反射區的并集作為綜合暗室相應面的主反射區。本發明通過如此選擇主反射區來布置 全頻段吸波材料，就可使綜合暗室既能滿足電磁兼容測試的測試條件，又能滿足天線測量 的測試條件，而且與全部鋪設1. 5 1. 8m的吸波材料相比，其成本顯著降低。通過上述設 計使得本發明的電磁測量綜合暗室，通過將底面的全頻段吸波材料移除或移回，即可在同 一室內分別得到既滿足電磁兼容測試模擬開闊試驗場的要求(30MHz-lGHz)，又能滿足天線 特性測試暗室對靜區的要求(0. 5GHz-40GHz)，還能滿足其它符合此類條件的測試環境。
為在進行電磁兼容測試時，更好地模擬大地等效反射，本發明中暗室的地面最好 采用特種鋼板為原料，通過焊接達到滿足電連續的要求，整體平整度小于最高工作頻率波 長的1/8。在作抗擾度測試時，可按現有技術，在發射天線與受試設備間的底面上鋪設O. 6m 高的吸波材料和5 7mm厚鐵氧體復合材料。 在電磁測量綜合暗室內按現有技術設置有EMC測試用發射天線、接收天線及天線 測試用發射天線。在暗室頂面除布置有全頻段吸波材料外，還布置有兩排照明燈箱。
權利要求
一種可進行電磁兼容測試和天線測量的電磁測量綜合暗室，其特征在于在該暗室的頂面和各側面滿鋪有全頻段吸波材料，在暗室底面滿鋪有可移動的全頻段吸波材料；所述的全頻段吸波材料單元體外形為四棱角錐形，頂部張角在17°～20°之間，表面電阻50～100歐姆，并以無紡布作承載基材。
2. 根據權利要求1所述的電磁測量綜合暗室，其特征在于所述的全頻段吸波材料單元 體角錐長度為1. 5 1. 8m。
3. 根據權利要求1所述的電磁測量綜合暗室，其特征在于在暗室各面的主反射區上鋪 設的全頻段吸波材料角錐長度為1. 5 1. 8m，在各面主反射區外的其余區域鋪設的全頻段 吸波材料角錐長度為0.8 l.Om，所述的暗室各面的主反射區為按已有技術中的菲涅爾 原理分別界定電磁兼容暗室和天線測量暗室在各個反射面的主要反射區，電磁兼容功能取 第一菲涅爾區；天線測試取第六菲涅爾區；再將這兩者各自的主要反射區的并集作為綜合 暗室相應面的主反射區。
4. 根據權利要求1、2或3所述的電磁測量綜合暗室，其特征在于暗室的結構尺寸為電 磁兼容測試和天線測量所需空間的并集。
5. 根據權利要求4所述的電磁測量綜合暗室，其特征在于該暗室的底面整體平整度小 于最高工作頻率波長的1/8。
6. 根據權利要求5所述的電磁測量綜合暗室，其特征在于暗室底面的吸波材料移除 后，在發射天線與受試設備間鋪設角錐長度為O. 6m高的外形為四棱角錐形狀吸波材料和 鐵氧體。
全文摘要
本發明公開了一種可進行電磁兼容測試和天線測量的電磁測量綜合暗室。其結構是在該暗室的頂面和各側面滿鋪有全頻段吸波材料，在暗室底面滿鋪有可移動的全頻段吸波材料；所述的全頻段吸波材料單元體外形為四棱角錐形，頂部張角在17°～20°之間，表面電阻50～100歐姆，并以無紡布作承載基材。本發明的電磁測量綜合暗室可以同時滿足電磁兼容測試和全電波測試所需要的測試環境，一室兩用，與分別建造電磁兼容暗室和全電波暗室相比，可節約近四百萬元。同時還節省了土地使用及后期維護等相關成本。
文檔編號G01R29/08GK101750549SQ20081008009
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月15日 優先權日2008年12月15日
發明者李自強, 胡細春, 賈永杰, 趙天良, 鄭彤芳 申請人:北方設計研究院