[发明专利]一种小型化宽频带的电磁屏蔽测试装置及测试方法

说明书

本发明提供一种电磁屏蔽测试装置及测试方法，所述装置包括屏蔽箱体、用于开关箱体所用的导轨以及用于固定导轨及箱体的框架、电磁波发射及接收装置以及用于安装测试样品的夹具板。屏蔽箱主要材料可采用金属或塑料等，加工方法可采用机械连接、胶接或整体成型等方法。本发明具有低成本，小型化，可移动，操作方便等优势，可以满足各类材料在1‑40GHz频率范围内的电磁屏蔽性能测试。

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽领域，特别指一种小型化、可移动、低成本、适用于1-40GHz频率范围内材料电磁屏蔽性能的测试装置。

背景技术

随着现代科技的发展，电磁辐射已经广泛地存在于人类生产生活的各个领域，如航空航天、军事、通信、交通运输、医疗、工业制造等。电磁波为人类生产生活带来巨大的便利的同时，同样造成了严重的“电磁污染”，给人体健康、设备安全和通信安全带来不可忽视的威胁。因此，采用电磁屏蔽材料进行防护设计是解决上述问题的有效手段。随着技术的进步，已有多种新型电磁屏蔽材料被开发出来。1-40GHz为目前电磁屏蔽材料研究应用中最常涉及到的频率范围，其中涉及到的电子设备主要有：手机、微波炉、预警雷达、近中远程搜索雷达、GPS、卫星、跟踪雷达、武器射程雷达、导航雷达、导弹寻的器等。在上述频率范围内电磁屏蔽性能的测试方面，目前常用的方法有屏蔽室法、波导法、法兰同轴法。

目前国内的电磁屏蔽相关的标准涉及最多的是屏蔽室法，采用屏蔽室法的标准主要有：国家标准GB/T12190-2006、GB/T30142-2013，航空标准HB6159-1988，航天标准QJ1213-1987、QJ3035-1998，国家军用标准GJB870-1990、GJB6190-2008、GJB2093-1994。屏蔽室是用金属网或者金属板制成的大型六面体，金属材料具有优异屏蔽性能，可确保测试过程中不受外界电磁环境的影响。屏蔽室法测试的情境与材料的实际使用环境比较接近，所以测得的数据与最终产品的电磁屏蔽性能比较一致，数据可靠性比较高。另外屏蔽室法一般适合于10kHz到40GHz频率范围内的电磁屏蔽性能测试，基本涵盖了目前常用频率范围，所以屏蔽室法的普适性比较好。但是，一般用于电磁屏蔽性能测试的屏蔽室体积较大，对场地环境有较高要求，且造价昂贵。而且采用屏蔽室法进行电磁屏蔽性能的测试时所用的样品一般较大，例如根据国家军用标准GJB 6190-2008，1GHz～40GHz频率级别屏蔽效能测试的试样尺寸需大于0.3m×0.3m，对于新材料研发，制备难度和成本往往较高。

关于屏蔽室法的已有专利中，授权号为CN 103308798 B的发明专利详细的介绍了一种屏蔽室设计方法和屏蔽性能测试步骤，其中的测试设备屏蔽室采用金属板制成，屏蔽室上开有测试窗，屏蔽室外部和内部分别安装电磁发射装置和电磁接收装置，这种设计对环境要求高，需保证外部空间除了发射天线之外不能有其他微波信号干扰；而且屏蔽性能测试需要参考样品，不同的频点需要单独采集测试数据，并进行比对后得到被测材料的屏蔽性能。授权公告号为CN 208367106 U实用新型专利与CN 103308798 B发明专利的屏蔽测试箱结构特点具有一定的相似性，在屏蔽性能测试过程中，也存在与之类似的问题。授权公告号为CN 107870256 A和CN 103513124 B的发明专利适用于测试特定导引头结构的屏蔽性能，并不适合测试平面板状材料的屏蔽性能。

综上，开发一种小型化且使用方便、适合在实验室中进行材料1-40GHz电磁屏蔽性能测试的屏蔽箱体具有重要价值。本专利着眼于材料的电磁屏蔽性能表征应用场景，从电磁屏蔽性能测试的基本原理出发，设计了一种小型化、可移动、低成本、适用于1-40GHz频率范围内电磁屏蔽性能测试的屏蔽箱及其附属装置。

发明内容

本专利的目的是提供一种小型化、可移动、低成本、材料电磁屏蔽性能的测试装置的设计以及材料电磁屏蔽性能测试方法，可以满足在1-40GHz频率范围内的电磁屏蔽性能测试。