[发明专利]磁场无源探头和磁场探测装置

说明书

本发明涉及电磁检测技术领域，公开了一种磁场无源探头和磁场探测装置，第一接地层和第二接地层的端部上分别设有第一探测开口和第二探测开口，第一探测开口的位置和第二探测开口的位置相对应；第一信号层和第二信号层上分别设有第一探测线和第二探测线，第一探测线的一端与第一信号层相连接，另一端围绕第一探测开口的位置形成第一探测线圈；第二探测线的一端与第一信号层相连接，另一端围绕第二探测开口的位置形成第二探测线圈；第一探测线和第二探测线轴对称设置，且第一探测线圈与第二探测线圈相连接，用于探测磁场信号。在保证磁场无源探头的内部结构完全对称的情况下，可通过差分运算消除电场的干扰，从而实现较高的电场抑制比。

技术领域

本发明涉及电磁检测技术领域，特别是涉及一种磁场无源探头和磁场探测装置。

背景技术

随着科技的发展，电子设备变得更加小型化、高频化和高密度，这样的技术进步导致产品的电磁可靠性问题变得更加严重。基于近场测量的干扰图像重构是现今处理EMC设计问题最有效的方法。在电子产品工作时，辐射源发出的电磁干扰一般具有较宽的频谱范围，因此宽带近场探头是近场扫描的关键，同时也是解决电磁可靠性问题必不可少的工具之一。目前针对无源探头的结构设计主要存在进行近磁场探测时电场抑制比低的问题，对探头的探测效果有影响。

发明内容

基于此，有必要针对现有无源探头在进行近磁场探测时电场抑制比低的问题，提供一种磁场无源探头和磁场探测装置。

一种磁场无源探头，包括依次排列的第一接地层、第一信号层、第二信号层和第二接地层；所述第一接地层的端部上开设有第一探测开口，所述第二接地层的端部上开设有第二探测开口，所述第一探测开口的位置和所述第二探测开口的位置相对应；所述第一信号层上布设有第一探测线，所述第一探测线的一端与第一信号层相连接，所述第一探测线的另一端围绕所述第一探测开口的位置形成第一探测线圈；所述第二信号层上布设有第二探测线，所述第二探测线的一端与所述第一信号层相连接，所述第二探测线的另一端围绕所述第二探测开口的位置形成第二探测线圈；所述第一探测线和所述第二探测线轴对称设置，且所述第一探测线圈与所述第二探测线圈相连接，用于探测磁场信号。

上述磁场无源探头，包括依次排列的第一接地层、第一信号层、第二信号层和第二接地层。所述第一接地层和所述第二接地层的端部上分别开设有第一探测开口和第二探测开口，所述第一探测开口在所述第一接地层上的位置和所述第二探测开口在所述第二接地层上的位置相对应。所述第一信号层上设有第一探测线，所述第二信号层上设置有第二探测线。所述第一探测线的一端连接第一接地层，另一端围绕所述第一探测开口形成所述第一探测线圈；所述第二探测线的一端连接第一接地层，另一端围绕所述第二探测开口形成所述第二探测线圈，且所述第一探测线圈与所述第二探测线圈相连接。使用磁场无源探头进行探测时，磁场中的磁感线穿过所述第一探测开口或所述第二探测开口，所述第一探测线圈和所述第二探测线圈根据线圈内通过的磁感应的变化感应探测获取磁场信号。将所述第一探测线和所述第二探测线轴对称设置，保证磁场无源探头的内部结构完全对称的情况下，可以通过差分运算对电场的干扰进行消除，从而实现较高的电场抑制比。

在其中一个实施例中，所述第一接地层上远离所述第一探测开口的一端还设有第一转接部和第二转接部；所述第一探测线与所述第一转接部相连接，所述第二探测线与所述第二转接部相连接。

在其中一个实施例中，所述第一探测线和所述第二探测线为矩形线圈、圆形线圈或者多边形线圈。

一种磁场探测装置，包括如上述任一项实施例中所述的磁场无源探头；有源放大电路板，与所述磁场无源探头相连接，所述有源放大电路板上铺设有供电电路和增益放大电路；所述供电电路，用于提供电信号；所述增益放大电路，分别与所述供电电路和所述磁场无源探头相连接，用于对磁场信号进行放大。

在其中一个实施例中，所述增益放大电路包括三级差分放大电路。