专利名称：一种双稳定辐射梳状信号源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线电领域中测试电磁兼容(EMC)辐射项目用的多频谱标准信 号源，特指一种双稳定辐射梳状信号源，该梳状信号源装置作为稳定的标准信号，用于测试 设备及其环境的日常校验，核查仪器准确度是否符合要求。
背景技术：
国内外技术法规都统一规定了测试电气产品的电磁兼容(EMC)辐射项目的方法。 测试场地在cisra椭圆开阔场或在等效的电波暗室内进行，如图ι所示。测试系统由标准 的CISra椭圆开阔场、天线、测量接收机等组成，被测产品EUT和天线ANTENNA分别在椭圆 的两个焦点上，EUT发出的干扰信号在测试场传播，经天线接收后由电缆传送给电磁干扰测 量接收机RECEIVER。当测试系统校验时，辐射梳状信号源代替被测产品，放在其中一个焦点上，梳状信 号源由自身电池供电，辐射梳状干扰信号，通过天线接收信号，用于测试和校验测试系统。目前，国内外还没有统一的标准用来测试整套系统是否准确的方法，只是分别对 测量接收机、开阔场或电波暗室等进行单独校验，单独测试各设备和设施是否符合精密度 要求。国内也没有设计、发明和销售该类梳状信号源，没有该类发明专利。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、操作方便、性能稳定的双稳定辐射梳状信号 源。为了达成上述目的，本发明的解决方案是—种双稳定辐射梳状信号源，包括屏蔽外壳、外接在屏蔽外壳上的辐射天线和内 置在屏蔽外壳中的充电保护�？�、充电电池和电路板组成，电路板包括电压检测稳压电路、 线性降压稳压电路、两个晶体振荡电路、分频选择电路、分频整形电路、阶跃整形电路，充电 电源经过充电保护�？橄虺涞绲绯爻涞纾沙涞绲绯叵蚝笫龅缏钒骞┑纾缪辜觳馕� 压电路和线性降压稳压电路输出稳定的工作电源，再经两个晶体振荡电路分别产生两个频 率和辐度稳定的时钟脉冲，经过分频选择电路后再进行分频整形，经过阶跃整形电路，产生 时域脉宽窄、前后沿陡、幅度高的脉冲，经过傅里叶变换，在频域上形成高频成份丰富的梳 状谱线，最后由辐射天线输出。所述屏蔽外壳上安装电源开关、电源指示灯、频率切换开关、低电压指示灯和DC 直流充电插座，频率切换开关的一端与线性降压稳压电路连接而另一端选择切换与其中一 个晶体振荡电路连接，低电压指示灯与低电压检测电路连接并显示电压是否不足，DC直流 充电插座设在充电保护�？榈氖淙攵擞氤涞绲缭戳印５缭纯亟油ê螅绻缭粗甘镜� PWR亮，低电压指示灯LOW BAT不亮，说明电池电压正常，电路板正常工作；如果电源指示灯 PWR不亮，低电压指示灯LOW BAT亮，说明电池电压不足，电路板不工作，需要充电。所述屏蔽外壳的顶部设有BNC插座，辐射天线通过BNC插座安装在屏蔽外壳上。
所述辐射天线的长度为3英寸或12英寸。采用上述方案后，本发明结构简单、操作方便，因为运用双稳压技术，所以，性能稳 定，所产生的双稳定高频辐射梳状信号源主要用于校验电磁干扰测试系统的准确性，或者 用于实验室内部对自身设备进行期间核查(设备在两次送外部校准的时间周期内，中间对 设备进行验证和核查准确性，叫做期间核查)，该梳状信号源起标准物质的作用。
图1是现有测试系统示意图；图2是本发明的外观示意图；图3是本发明的原理框图；图4是本发明的电路图；图5是20MHz间隔的辐射梳状信号频谱；图6是分频选择电路、分频整形电路和阶跃整形电路的结构图。
具体实施例方式如图2至图4所示，本发明揭示的一种双稳定辐射梳状信号源，包括屏蔽外壳1、外 接在屏蔽外壳1上的辐射天线2和内置在屏蔽外壳1中的充电保护模块3、充电电池4和电 路板5组成。屏蔽外壳1的顶部设有BNC插座10，辐射天线2通过BNC插座10安装在屏蔽外壳 1上。辐射天线2的长度为3英寸或12英寸。电路板5包括电压检测稳压电路51、线性降压稳压电路52、两个晶体振荡电路53 和54、分频选择电路55 (如图6所示)、分频整形电路56 (如图6所示)、阶跃整形电路57 (如 图6所示)。充电电源经过充电保护�？�3向充电电池4充电，由充电电池4向后述电路板5 供电，经过电压检测稳压电路51和线性降压稳压电路52双稳压技术后输出稳定的工作电 源，再经两个晶体振荡电路53和54分别产生两个频率和辐度稳定的时钟脉冲(辐射高频 梳状干扰信号)，经过分频选择电路55后再经过分频整形电路56进行分频整形，经过阶跃 整形电路57，产生时域脉宽窄、前后沿陡、幅度高的脉冲，经过傅里叶变换，在频域上形成高 频成份丰富的梳状谱线，最后由辐射天线2输出。此实施例的屏蔽外壳1上安装电源开关11、电源指示灯12、频率切换开关13、低电 压指示灯14和DC直流充电插座15。电源开关11控制电路板5是否通电，通电时此电源指 示灯12点亮，显示通电状态。频率切换开关13为单刀双掷开关，动接触端与线性降压稳压 电路52连接而两个静接触端分别与两个晶体振荡电路53和54连接，频率切换开关13用 于选择切换线性降压稳压电路52与其中一个晶体振荡电路53或54连接。低电压指示灯 14与电压检测稳压电路51连接，当电压不足时，此低电压指示灯14点亮。DC直流充电插 座15设在充电保护�？�3的输入端，用于供与充电电源连接供电。本发明的工作原理当电源开关11拨至0N，电源指示灯12亮，电路工作，辐射天 线2辐射出干扰信号，用于系统校验。当低电压指示灯14亮时，表示电池电压低，需要充 电。充电电源为直流DC6V，经过保护处理电路后，给电池充电。因为电池的电压会随着使用和充电的过程而变化，对梳状信号影响较大，因此，必须对电池进行稳压处理。本发明采 用双稳压技术，即在电压检测稳压电路51之后，再经线性降压稳压电路52进行处理，并 对电池电压进行判断，当电压不足时，低压指示灯14亮，应进行充电；当电压正常时，电源 指示灯12亮，输出稳定的工作电源，产生幅度稳定的辐射高频梳状干扰信号，频率范围是 30MHz-1000MHz之间，频率切换开关有两档，分别是1ΜΗζ、5ΜΗζ，或者是2MHz、IOMHz，或者是 5MHz、20MHz，可以根据实际需要改变和定制，这些频率代表输出信号的频谱间隔。两个晶体 振荡电路53和54分别产生两个稳定的时钟脉冲，经过分频选择电路55后再进行分频整形 56，经过阶跃整形电路57，产生时域脉宽窄、前后沿陡、幅度高的脉冲，经过傅里叶变换，在 频域上形成高频成份丰富的梳状谱线，最后由3英寸或12英寸的辐射天线2输出。输出的辐射信号经过测试系统测量，即得到如图5所示的高频梳状信号频谱。本发明中，所述的电压检测稳压51、线性降压稳压电路52，其功能是检测并稳定 电池电压，再进行线性降压和二次稳压，使电池电压在较大范围内变化时，都能输出相当稳 定的工作电压，达到本装置具有双稳定的标准物质的目的。低电压检测电路检测电池电压， 电池不足时，低电压指示灯LOW BAT亮，电路停止工作。所述分频选择电路55、分频整形电路56、阶跃整形电路57，是把开关切换工作的 晶体振荡脉冲连接分频选择器(S5B)组成的电路，经过分频整形电路(VP)后，形成所需辐 射频率特征的信号，再通过电容C18、C19、C20、C21同时耦合高低频率成份，并经过快速阶 跃高效恢复二极管(DIODE)网络组成的阶跃整形电路，把各阶频率成份整形为谐波极其丰 富的辐射梳状信号。所述天线辐射2输出的信号频谱，不同样机产生的频谱间隔可以不同，谱线高度 形成的轮廓包络线可以不同；但同一样机产生的频谱轮廓包络线相同且稳定。所述天线辐射2输出的信号频谱，对同一样机来说，非常稳定，基本不随时间、温 度而变化，从而可以核查仪器的准确性。上述实施例和图式并非对本发明的限定，任何所属技术领域的普通技术人员对其 所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
权利要求
一种双稳定辐射梳状信号源，其特征在于包括屏蔽外壳、外接在屏蔽外壳上的辐射天线和内置在屏蔽外壳中的充电保护�？�、充电电池和电路板组成，电路板包括电压检测稳压电路、线性降压稳压电路、两个晶体振荡电路、分频选择电路、分频整形电路、阶跃整形电路，充电电源经过充电保护�？橄虺涞绲绯爻涞纾沙涞绲绯叵蚝笫龅缏钒骞┑纾缪辜觳馕妊沟缏泛拖咝越笛刮妊沟缏肥涑鑫榷ǖ墓ぷ鞯缭矗倬礁鼍逭竦吹缏贩直鸩礁銎德屎头任榷ǖ氖敝勇龀澹制笛≡竦缏泛笤俳蟹制嫡危自菊蔚缏罚庇蚵隹碚�、前后沿陡、幅度高的脉冲，经过傅里叶变换，在频域上形成高频成份丰富的梳状谱线，最后由辐射天线输出。
2.如权利要求1所述的一种双稳定辐射梳状信号源，其特征在于所述屏蔽外壳上安 装电源开关、电源指示灯、频率切换开关、低电压指示灯和DC直流充电插座，频率切换开关 的一端与线性降压稳压电路连接而另一端选择切换与其中一个晶体振荡电路连接，低电压 指示灯与低电压检测电路连接并显示电压是否不足，DC直流充电插座设在充电保护�？榈� 输入端与充电电源连接。
3.如权利要求1所述的一种双稳定辐射梳状信号源，其特征在于所述屏蔽外壳的顶 部设有BNC插座，辐射天线通过BNC插座安装在屏蔽外壳上。辐射天线的长度为3英寸或 12英寸。
全文摘要
本发明公开一种双稳定辐射梳状信号源，包括屏蔽外壳、外接在屏蔽外壳上的辐射天线和内置在屏蔽外壳中的充电保护�？�、充电电池和电路板组成，电路板包括电压检测稳压电路、线性降压稳压电路、两个晶体振荡电路、分频选择电路、分频整形电路、阶跃整形电路，充电电源经过充电保护�？橄虺涞绲绯爻涞纾沙涞绲绯叵蚝笫龅缏钒骞┑纾缏钒逍纬墒嶙雌紫撸詈笥煞涮煜呤涑�。本发明结构简单、操作方便、性能稳定，所产生的双稳定辐射梳状信号源作为稳定的标准信号，适用于测试设备及其环境的日常校验，核查仪器准确度是否符合要求。
文档编号G01R31/00GK101975878SQ20101050648
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者何光平, 刘佑明, 李元密, 林敬长, 许国进, 钟冠平 申请人:厦门出入境检验检疫局检验检疫技术中心;厦门新之泰科技有限公司
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