球形偶极子电场传感器的仿真建模与分析

针对常用瞬态电磁脉冲测试手段的缺点,笔者给出了一种新型的球形偶极子电场传感器,并对其进行了仿真建模和分析。文中分别在时、频域研究了负载阻抗变化和传感器尺寸变化对其测试特性的影响,并直观地给出了传感器输出电压的波形失真情况及其频率特性。结果显示:传感器低频特性受其负载阻抗影响显著,而其高频特性受传感器尺寸影响显著。分析结果对球形偶极子电场传感器研制中的参数优化和选择具有一定的参考价值。

信号源内置式球形偶极子天线

为实现30MHz～1GHz频率范围内的机箱机柜电磁屏蔽效能测量,研制了直径为100mm的信号源内置式球形偶极子天线。该天线采用具有陡峭上升沿与下降沿的30MHz方波信号作为信号源,信号源和电源部分均置于天线内部。对天线幅值动态范围的测试结果表明:在与接收天线相距1m的条件下,该天线在30MHz～1GHz频率范围内的动态范围都在50dB以上,大多数谱线的动态范围达到60dB。所研制天线体积小、可连续工作5小时以上,解决了体积较小机箱机柜的电磁屏蔽效能测试难题。

基于光/电转换的球形偶极子天线系统研制

针对小型机箱机柜屏蔽效能测试的工程需求,设计了一套基于光/电转换的30 MHz～3 GHz球形偶极子天线系统。整套装置采用信号源外置方案,分为光发射模块和球形偶极子天线模块。其中球形偶极子天线模块直径仅为100 mm。光发射模块将电信号转换为光信号,经光纤传入球形偶极子天线内部,完成光电转换、单端转差分以及放大。放大后的差分信号经匹配网络后通过球形偶极子天线辐射至自由空间。整个装置在30～230 MHz、230 MHz～1 GHz、1～3 GHz这3个频段内分别具有不低于55、55、40 dB的动态范围。经实验证实,整套装置性能稳定可靠,适合工程使用。

信号源内置式球形偶极子天线新进展及应用

电磁兼容EMC(Electromagnetic Compatibility)领域所关心的频率范围从几十赫兹直到几十吉赫兹,在这么宽的频率范围内做试验,如果使用窄带天线,那么覆盖这么宽频率范围的天线数量将是不可接受的,所以在电磁兼容试验当中使用的天线一般都是宽频带天线。球形偶极子天线就是一种新型的小型宽频带天线,信号源内置使其无需外部引线独立工作,具有很大的工程应用价值。通过对球形偶极子辐射天线的产生机理进行进一步分析,结合实验室早期的研制工作改进了现有基频30 MHz的球形偶极子辐射天线,并在此基础上研制出以5 MHz、100 MHz为基频的球形偶极子辐射天线,扩展了应用的频带。