專利名稱:電磁波測量設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電磁波測量設備,其適合用于例如測量從電子設備等輻射的 EMI(電磁干擾)的情況。
背景技術:
從過去來看,從許多電子設備(例如,諸如計算機設備和記錄器的組合產品)中 包括的用于驅動CPU、總線、外部存儲器等等的時鐘振蕩電路等輻射的電磁波可能變成擾 亂其他電子設備的功能的電磁干擾(EMI)的原因。因此,諸如國際無線電干擾特別委員 會(International SpecialCommittee on Radio Interference)禾口美國國家標準協會 (AmericanNational Standards Institute)的公共機構建立了 EMI工業標準。此夕卜,諸如 聯邦通信委員會(Federal Communication Commission,在下文中縮寫為FCC)的政府機構 規定電子設備的EMI水平。在下文中,將國際無線電干擾特別委員會縮寫為CISPR,并且將 美國國家標準協會縮寫為ANSI。 根據CISPR、ANSI等提供的NSA (歸一化場地衰減)獲得EMI評估裝置的特性(涉 及開闊測試場地和電波暗室)。在EMI評估裝置處,執行針對每個國家的規范符合性評估和 大量生產的電子設備的控制,其中所述EMI評估裝置滿足關于實際測得的特性相對于理論 值的容差在±4dB內的條件以及諸如GRP(接地參考平面)的各種規定。通過以下過程執 行EMI符合性評估。首先,在電子設備的360。的方向上將接收天線的高度從lm變到4m, 并且獲得所接收的電磁波的最大值。接下來,通過用天線特性和同軸電纜的損耗來校正所 獲得的最大值而計算電場強度。然后,驗證電場強度落在預定極限值的范圍內。
圖19分別示出了現有技術的天線定位器的示例作為執行EMI符合性評估的電磁 波測量設備的示例。 圖19A示出了現有技術的天線定位器的第一結構示例。
圖19B示出了現有技術的天線定位器的第二結構示例。
圖19C示出了現有技術的天線定位器的第三結構示例。 天線定位器100a(100b, 100c)安裝在當EMI符合性評估時使用的EMI評估裝置 中,其中天線定位器100a(lOOb, 100c)用于測量由電子設備產生的電磁波(在下文中,也被 簡單地稱作EMI測量)。放置在平坦地面上的天線定位器100a(100b, 100c)包括在地面上 可以水平移動的天線定位器基部103a(103b, 103c)。此外,天線定位器100a(100b, 100c)包 括安裝在天線定位器基部103a(103b, 103c)中的天線桿102a(102b, 102c),并且支撐執行 EMI測量的接收天線101a(101b, 101c)。作為接收天線101a(101b, 101c),根據電子設備或 者要測量的電磁波的類型使用各種類型的天線。 當天線定位器基部103a(103b,103c)停在預定位置處時,接收天線101a(101b, 101c)沿著天線桿102a(102b, 102c)垂直于地面移動。然后,接收電線101a(101b, 101c)停
在期望的高度并且測量由電子設備產生的電磁波。 日本實用新型申請公開Hei05-82117公開了一種天線上升/下降和轉動設備,該設備關于其水平軸將接收天線僅轉動90°并且將接收天線上升/下降到必要高度。
日本實用新型申請公開Hei03-70379公開了一種天線上升/下降設備,其上升/ 下降并旋轉天線并且測量電磁波。
發明內容
有時在超過了標準要求的電子設備等的預定極限值的情況中,產品設計者重復對 EMI措施的檢查、對EMI措施的實施和關于標準符合性的判斷。其中,對EMI措施的檢查 通常大體上依賴于產品設計者的感覺和經驗。另外,由于近來的數字電子設備中的技術是 多樣化的,因此多個時鐘信號或者與之同步的數字傳輸信號的基波和諧波趨向于復雜地疊 加。因此,難以識別EMI的產生源和傳輸路徑。 另一方面,就EMI評估裝置而言,由于相對于在EMI評估裝置中使用的天線定位器 的接收天線的電干擾(電容性耦合、電磁波反射或者由驅動部分、驅動部分的驅動器和控 制器部分輻射的EMI)而引起EMI評估誤差。 例如,在接收天線101a(101b,101b)的高度在距離地面大約lm處的情況中,金屬 構件(諸如帶蓋箱和支撐天線桿的桿支撐部分)會將電干擾傳遞到接收天線101a(101b, 101c)。當加入電干擾時,可能改變天線特性(方向性、阻抗等),產生導致電子設備的EMI 評估誤差的因素。 由CISPR發布的文獻(CISPR 16-1-4)定義了天線特性評估或者執行對從電子設 備產生的EMI的評估的場地,并且顯示了對于天線定位器本身變成電子設備的EMI評估誤 差的因素這一點的關心。然而,由于不能容易地得到電干擾的程度,因此所述文獻包括定性 描述。 CISPR 16-1-4的大概內容如下 1.最大程度地避免將金屬物質用于天線定位器,從而避免對接收天線的電干擾;
2.以至少lm或者更大的間隔距離放置連接到接收天線的同軸電纜,從而避免對 接收天線的電干擾;以及 3.例如,當在1Ghz和3m的距離處執行評估時,將地面(地平面)的平坦度設為 45mm或者更小。 —起考慮1到3的所有規定,提出了關于天線定位器的金屬部分的潛在要求。換 句話說,提出了以下的要點從距離接收天線lm的范圍內除去具有超過至少45mm的高度 的、用金屬制成的凹凸物質;并且期望這樣的情形在距離接收天線lm或者更大的地點,電 磁波干擾是可忽略的。 然而,當關注針對電子設備的EMI措施設計技術時,構成EMI評估裝置的一部分的 天線定位器的問題附加到涉及高速數字處理技術的快速發展的設計問題上。這使得難以優 化EMI措施設計并且可靠地驗證對規定的符合性。因此,易于增加負面影響。負面影響的 示例包括由于過度的EMI措施而增加了電子設備的成本,由于產品設計者負擔的增加而延 遲了開發進度,以及由于EMI措施而限制了電子設備的功能。 另外,圖19A到19C所示的現有技術的每個天線定位器具有對于地面相對高的重 心,這缺乏穩定性。此外,當將接收天線的位置設置得高時,天線桿由于其自身的重量而易 于搖擺,這也缺乏穩定性。此外,從天線定位器暴露了許多金屬部分,天線定位器和接收天線之間的距離較小,并且在天線定位器和金屬制成的地面之間引起電磁波。因此,除了作為 測量目標的由電子設備產生的電磁波之外,還有所產生的EMI,并且接收天線接收EMI,從 而降低了電子設備的EMI測量的精確性。 在現有技術的天線定位器中,天線定位器基部相對于地面的高度為大約100mm。因 此,例如在天線定位器基部的尺寸為600mmX 1, OOOmm的情況中,地面阻抗在30腿z情況下 變為100 Q ,而在100MHz情況下變為30 Q 。阻抗的這種變化是在忽略自身電感的情況下通 過計算來獲得的。因此,在一些情況下天線定位器基部本身作為由動力控制部分(諸如伺 服電動機或者其控制器)產生的EMI (大約30MHz到300MHz)的輻射天線來工作。
考慮到上述情況,期望當執行電子設備的EMI測量時,防止由電磁波測量設備本 身產生的電磁波影響EMI測量。 根據本發明的實施例,提供了一種電磁波測量設備,其包括用于接收從放置在離
開預定距離處的電子設備產生的電磁波的接收天線和用于保持接收天線的天線桿。 此外,電磁波測量設備包括用于在相對于地面的垂直方向上固定天線桿的端部的
基部,所述基部具有與地面相對的平坦底面,底面和地面之間形成2mm或者更小的間隙并
且彼此電容性耦合。 基部包括桿固定部分,其在相對于地面的垂直方向上具有45mm或者更小的高度 并且固定天線桿的端部;和動力部分,其布置在離開接收天線的位置處并且產生動力。
此外,基部包括動力傳輸部分,所述動力傳輸部分將由動力部分產生的動力傳輸 到接收天線并且沿著天線桿垂直移動接收天線。 使用這種結構,通過與地面電容性耦合的基部,防止發射從動力部分等產生的諸 如EMI的不必要的電磁波(大約30MHz到300MHz)。 根據本發明的實施例,通過適當地屏蔽電磁波測量設備中包括的動力部分等的周 圍,可以在抑制由電磁波測量設備自身產生的電磁波的影響的同時,執行電子設備的EMI 測量。在這種情況中,由于將地面和與地面相對的平坦底面之間的間隙設置為2mm或者更 小,因此認為基部的厚度與關于地面的粗糙度容差范圍相同,其中由標準規定所述粗糙度 容差范圍。此外,將桿固定部分形成為具有垂直于地面的45mm或者更小的高度,并且認為 該部分與地面相同,因此產生的效果是不影響電子設備的EMI測量。 根據如附圖所示出的本發明的最佳實施例的以下詳細描述,本發明的這些和其他 目標、特征和優點將變得更加明顯。
圖1是示出根據本發明的第一實施例的天線定位器的使用示例的結構圖;
圖2是示出根據本發明的第一實施例的天線定位器基部的內部結構示例的框圖;
圖3A到3C是分別示出根據本發明的第一實施例的天線定位器基部的內部結構示 例的說明性視圖; 圖4是示出當從上方觀看時根據本發明的第一實施例的天線定位器基部的外部 結構示例的說明性視圖; 圖5A和5B是示出當以橫截面 看時根據本發明的第一實施例的天線定位器基部 和現有技術的天線定位器基部的內部結構示例的說明性視 圖6是示出根據本發明的第一實施例的腳輪部分的結構示例的說明性視圖;
圖7A和7B是分別示出根據本發明的第一實施例的輪子的結構示例的說明性視 圖; 圖8是示出根據本發明的第一實施例的天線定位器基部的端部的結構示例的說 明性視圖; 圖9A和9B是分別示出當從上方觀看時根據本發明的第一實施例的天線桿的結構 示例的說明性視圖; 圖10是示出根據本發明的第一實施例的天線桿的結構示例的說明性視圖;
圖11是示出根據本發明的第一實施例的天線桿的結構示例的說明性視圖;
圖12是示出根據本發明的第一實施例的天線定位器中阻抗關于頻率的變化的示 例的說明性視圖; 圖13是示出根據本發明的第一實施例的、相對于在地面和天線定位器基部之間 的間隔距離的、理論上的阻抗變化和測得的EMI值的變化的示例的說明性視圖;
圖14A到14D是分別示出根據本發明的第一實施例的、相對于參考阻抗的差的示 例的說明性視圖; 圖15A到15H是分別示出在改變了根據本發明的第一實施例的間隔距離的情況中 EMI水平的示例的說明性視圖; 圖16是示出根據本發明的第二實施例的地面的結構示例的說明性視圖; 圖17是示出當從上方觀看時根據本發明的第三實施例的天線定位器基部的結構
示例的說明性視圖; 圖18是示出當以橫截面觀看時根據本發明的第三實施例的天線定位器基部的結 構示例的說明性視圖;以及 圖19A到19C是分別示出現有技術的天線定位器的結構示例的說明性視圖。
具體實施例方式
在下文中,將參照附圖描述本發明的最佳方式(在下文中,被稱作實施例)。應注 意的是將按照以下順序進行描述。
1.第一實施例(天線定位器的使用示例和結構示例); 2.第二實施例(使天線定位器基部變薄和降低其重心的示例); 3.第三實施例(來自動力部分、動力控制部分和控制器的EMI抑制的示例); 4.修改的示例 (1.第一實施例)(天線定位器的使用示例和結構示例) 首先,將參照圖1到15描述本發明的第一實施例。 在這個實施例中,將描述如下示例其中將本發明應用于作為電磁波測量設備的 天線定位器l,所述電磁波測量設備用于測量從電子設備(組合產品)等輻射的電磁干擾 (EMI)。在這個示例中,受到EMI測量的電子設備和天線定位器1放置在EMI評估裝置中。
圖1示出了這個示例的天線定位器1的使用示例。 放置在被稱作GRP的地面10上的天線定位器1包括接收天線2,其測量由電子
6設備12產生的電磁波;和天線桿4,其保持接收天線2以使得接收天線在垂直方向上可移 動。天線定位器1還包括固定天線桿4的一端的天線定位器基部6。天線桿4具有用于固 定接收天線2的軸套3,并且軸套3支撐可以相對于地面10水平移動接收天線2的天線吊 桿5。 接收天線2接收放置在距其預定距離處的電子設備12產生的電磁波。由接收天 線2接收的電磁波主要包括EMI。接收天線2的高度可以由天線定位器1改變。因為天線 桿4具有4m或者更大的長度,所以接收天線2可以在lm到4m的范圍內垂直于地面10移 動。 在天線定位器1和電子設備12之間的測量距離在3m到10m的范圍內。電子設備 12放置于地面10上形成的轉盤11上。面向地面IO,轉盤ll可以在順時針和逆時針方向 上旋轉。因此,面向地面10,放置在轉盤11上作為EMI測量目標的電子設備12也在順時針 和逆時針方向上旋轉。 當改變接收天線2的高度時,在一些情況中天線桿4可能搖擺。為了抑制天線桿4 的搖擺,有必要在天線桿4和天線定位器基部6聯接的部分提供具有一定強度的支撐部分。 一般地,經處理的金屬制成的材料用于支撐部分。 這個示例中的天線定位器基部6包括第一桿支撐部分33和第二桿支撐部分61 ,它 們將天線桿4的一端相對于地面10垂直固定,其中在該地面10上放置天線定位器1 (見稍 后要描述的圖10和11)。第一桿支撐部分33和第二桿支撐部分61分別形成為使得其在 相對于地面10的垂直方向上具有45mm或者更小的高度。此外,將地面10和天線定位器基 部6的平坦底面之間的間隙設為2mm或者更小,并且天線定位器基部6與地面10電容性耦 合。 天線定位器基部6包括相對于地面10水平移動的腳輪部分40 (見稍后要描述的
圖6和7)。腳輪部分40包括由傳導率低于金屬的傳導率的材料形成的輪子7。腳輪部分
40可在任意方向上旋轉并且可以在腳輪部分40轉向的方向上移動天線定位器1。 天線吊桿5包括同軸電纜13。測量設備14基于接收天線2的EMI測量數據而執
行EMI分析等,其中測量設備14放置在對EMI測量沒有影響的位置處,其中經由從天線吊
桿5引出的同軸電纜13接收所述EMI測量數據。天線定位器基部6包括帶蓋箱31,用于覆
蓋可能變成EMI產生源的部分的周圍。(天線定位器基部的內部結構示例) 圖2示出了天線定位器基部6的內部結構示例。 天線定位器基部6包括動力部分25,其在預定的回轉時產生動力;和動力控制部 分24,其控制動力部分25的驅動(例如回轉)。此外,天線定位器基部6包括系統控制器 21,系統控制器21檢測接收天線2的當前高度并且通過發出控制命令而給出指令以將接收 天線2移動到目標高度。另外,天線定位器基部6包括接口 22,其接收來自系統控制器21 的控制命令;和控制器23,其基于由接口 22接收的控制命令而向動力控制部分24發出操 作指令。例如,伺服電動機用作動力部分25,并且伺服電動機驅動器用作動力控制部分24。 控制器23、動力控制部分24和動力部分25布置在離開接收天線2的位置處。 [(Km] 此外,天線定位器基部6包括動力傳輸部分26,其將動力部分25產生的動力傳輸 到接收天線2并且沿著天線桿4垂直移動接收天線2。對于動力傳輸部分26,例如使用具有小機械位移的轉矩變換器或者金屬齒輪。天線定位器基部6還包括改變接收天線2的高 度的可變高度部分28。例如,滑輪或者同步皮帶用作可變高度部分28。另外,天線定位器 基部6包括檢測接收天線2的高度的高度檢測部分29。對于高度檢測部分29,例如使用旋 轉編碼器。高度檢測部分29和系統控制器21經由通信線30連接。例如,光纖用于通信線 30,并且可以在抑制EMI產生的同時以高速傳輸控制信息。因此,經由通信線30可以抑制 伴隨通信的EMI的產生和傳輸。當需要時,將高度檢測部分29檢測的接收天線2的高度傳 輸到系統控制器21。 系統控制器21根據接收天線2的高度信息來控制各個部分的操作,并且控制使接 收天線2處于目標高度,其中所述高度信息是從高度檢測部分29接收的。如上所述,在天 線定位器基部6和系統控制器21之間執行反饋控制。 當構建天線定位器1時,應盡可能地避免在距離接收天線2的lm的范圍內使用金 屬構件。例如,將陶瓷軸承等用于支撐天線吊桿5的軸套3中包含的滾軸(未示出),或者 承受可變高度部分28中包括的同步皮帶的負載的支撐部分等的旋轉部分。使用這種結構, 可以在抑制不必要的EMI產生的同時抑制由接收天線2接收的關于電子設備12的EMI的 電干擾。 在根據EMI規范的EMI評估中,有必要證明水平偏振波和垂直偏振波的結果都滿 足標準。因此,為了提高工作效率,可以為天線定位器基部6提供偏振波機構部分27。例 如,電磁離合器用于偏振波機構部分27。偏振波機構部分27具有將動力部分25提供的動 力傳輸到可變高度部分28的功能。可變高度部分28包括改變接收天線2相對于地面10 的角度的可變角度部分(未示出)。然后,通過可變角度部分的動作,改變接收天線2的角 度,并且可以檢測到偏振波。 根據由FCC (聯邦通信委員會)規定的FCC規范,天線定位器1需要通過在最大直 到40GHz的范圍內的EMI測量來執行EMI評估。 一般而言,當施加到電子設備12的電壓頻 率變得更高時,由于在從電子設備12輻射的EMI的直接波和來自地面10的反射波的相位 之間的干擾而產生的接收水平的強和弱(垂直方向圖)變得精細。因此,僅通過將接收天 線2的高度改變幾厘米就觀察到峰值(同相位的直接波和反射波)和零點(相反相位的直 接波和反射波)。 因此,需要精確地檢測出EMI和反射波的相位被改變成同相位或者相反相位并且 對此精確地響應,并且有必要提高接收天線2在高度方向上的分辨率。在這個示例中,通過 將例如轉矩變換器或者具有小機械位移的齒輪用于動力傳輸部分26,提高接收天線2在高 度方向上的分辨率。應注意的是,為了進一步提高接收天線2在高度方向上的位置檢測的 精確性,存在如下情況其中安裝與控制器23分離的旋轉編碼器等,并且使用其位置檢測 信息。 此外,因為從動力部分25、動力控制部分24和控制器23本身輻射的EMI是強烈 的,因此可能存在不利地影響電子設備12的EMI評估的情況。因此,以屏蔽部分覆蓋天線 定位器基部6的周圍。特別地,通過用金屬制成的帶蓋箱31來覆蓋動力部分25、動力控制 部分24和控制器23,屏蔽了從設備本身輻射的EMI。使用這種結構,可以抑制由天線定位 器1本身引起的EMI評估誤差。 圖3A到3C分別示出了天線定位器基部6的結構示例。
圖3A示出了用帶蓋箱31覆蓋的天線定位器基部6的結構示例。 控制器23、動力控制部分24、動力部分25和動力傳輸部分26被金屬制成的帶蓋
箱31完全覆蓋。 圖3B示出了移除了帶蓋箱31的天線定位器基部6的結構示例。
在天線定位器基部6中,安裝滑輪32作為動力傳輸部分26的示例。此外,在天線定位器基部6的中心附近,安裝用于在兩個方向上支撐天線桿4的第一桿支撐部分33。天線桿4和第一桿支撐部分33通過螺栓、螺帽等固定到天線定位器基部6。稍后將參照圖10和11描述這種情形。 圖3C示出了移除了帶蓋箱31的天線定位器基部6的總體結構示例。控制器23、動力控制部分24、動力部分25和動力傳輸部分26安裝在天線定位器
基部6上。天線定位器基部6相對于地面10的高度形成為使得除了至少第一桿支撐部分
33之外的各個部分具有在相對于地面10的垂直方向上盡可能更薄(10mm以內)的厚度。
使用這種結構,降低了天線定位器基部6的重心。(使天線定位器基部變薄并且降低其重心) 天線定位器基部6的兩種結構示例是可以粗略想象到的。 第一結構示例是如下情況其中由一塊金屬板形成天線定位器基部6。在這種情況中,由具有10mm或者更小的厚度的不銹鋼(例如SUS304)形成天線定位器基部6,借助該不銹鋼可以提高扭轉剛性。 第二結構示例是如下情況其中通過組合多個金屬板來形成天線定位器基部6。在這種情況中,天線定位器基部6形成為通過以柵格方式焊接分別具有大約2mm到3mm厚度的金屬板而獲得的結構。替選地,通過將具有大約lmm到2mm的厚度的鋼板作為底板焊接到如下結構而形成天線定位器基部6 :其中具有大約lmm厚度的矩形柱等焊接到該結構上。使用這樣的結構,也可以提高天線定位器基部6的扭轉剛性。 使用結構示例的任何一種,只要天線定位器基部6的厚度落在lOmm范圍內,就認為范圍與相對于地面IO(GRP)的粗糙度容差范圍相同,其中該粗糙度容差范圍由標準規定。 圖4示出了當從上方觀看時天線定位器基部6的外部結構示例。天線定位器基部6的基本結構與參照圖2和3描述的基本結構相同。應注意的是省略了高度檢測部分29和通信線30的圖示。 安裝在天線定位器基部6中的是天線桿4、接口 22、控制器23、動力控制部分24、動力部分25、動力傳輸部分26等。此外,用于向控制器23、動力控制部分24和動力部分25供電的電源35安裝在天線定位器基部6中。通過從電源35提供的電能,接口 22、控制器23、動力控制部分24、動力部分25和動力傳輸部分26運行。動力傳輸部分26驅動可變高度部分28,并且接收天線2沿著天線桿4垂直移動。 應注意的是有必要根據支撐天線桿4的第一桿支撐部分33的附接結構調整天線定位器基部6的厚度。這里,關于附接部分的金屬構件,限定其相對于地面10的高度上限為45mm。這是與CISPR 16_1_4的標準一致的值。 在這種情況中,假定天線定位器基部6的尺寸為大約600mmX 1, 000mm。天線定位器基部6設置為具有這樣的尺寸的一個原因是為了保證在打算使天線吊桿5更長的情況中的穩定性。在需要使天線定位器基部6的面積更大的情況中,期望通過使用螺釘將用于加固的鋼板扣緊到天線定位器基部6的上表面上而提高剛性。
(使天線定位器基部變薄并且降低其重心) 順便提及的是,作為使這個示例的天線定位器基部6變薄和降低天線定位器基部6的重心的前提,有必要的是使在放置天線定位器1的位置周圍的地面IO足夠平坦。這里,參照圖5A和5B,它們之間的差別將通過比較現有技術的天線定位器100的結構和根據本實施例的天線定位器1的結構來描述,其中在圖5A和5B中以橫截面示出了天線定位器。
圖5A示出了如下示例其中以橫截面示出現有技術的天線定位器100。
天線定位器100包括板狀的天線定位器基部101。天線定位器100還包括安裝在天線定位器基部101中的天線桿102和沿著天線桿102垂直移動接收天線2(未示出)的可變高度部分103。另外,天線定位器基部101包括產生動力的動力部分104和將動力部分104中產生的動力傳輸到可變高度部分103的動力傳輸部分105。天線定位器基部101的底面和地面108以大約幾厘米到幾十厘米的范圍分隔開。在現有技術中,在天線定位器基部101的底面和地面108之間的間隙較寬,并且因為在它們之間形成的電容非常小,所以天線定位器基部101本身變成輻射EMI的天線。因此,EMI測量的精確性傾向于變差。
圖5B示出了如下示例其中以沿著圖4的線A-A'得到的橫截面示出參照圖4描述的天線定位器基部6。 在天線定位器1中,腳輪部分40被構造成嵌入在天線定位器基部6中。此外,在腳輪部分40中,調整輪子7的輪軸的位置,以便將天線定位器基部6的底面和地面IO之間的間隙設置為2mm或者更少。因此,在天線定位器基部6的底面和地面IO之間的間隙落在2mm內,從而通過使天線定位器基部6的底面和地面10之間形成大電容,可以抑制EMI輻射。 圖6示出了以橫截面觀察的腳輪部分40的示例。 腳輪部分40包括固定輪子7(見稍后要描述的圖7)的輪軸44的輪軸固定部分41。為了保證強度和扭轉剛性,由輪軸固定部分41結合腳輪部分40和天線定位器基部6,其中輪軸固定部分41在其端部表面具有彎曲部分。腳輪部分40的輪子7安裝在如下狀態中其中輪子7嵌入在天線定位器基部6中。支撐輪子7的輪軸固定部分41用金屬螺釘42固定到天線定位器基部6。在以士0.5mm或者更小的高精度實現地面10的平坦度的情況中,使天線定位器基部6的較低部分(背面)平坦。然后,地面10和與地面10對置的平坦底面之間的間隙設置為2mm或者更小,從而實現與地面10的電容性耦合。
對于這個示例的天線定位器基部6使用了 SUS304。為了抑制腳輪部分40和天線定位器基部6結合的部分處的電勢差,使用金屬螺釘42,其與用于天線定位器基部6的螺釘相同。 例如,在其中天線定位器基部6由電鍍鋼板等形成的情況中,也與使用SUS304的情況相同,天線定位器基部6在其端部表面處具有略微彎曲的部分,從而增加剛性。使用電鍍鋼板的情況也需要考慮抑制在腳輪部分40和天線定位器基部6結合的部分處的電勢差。應注意的是可以將腳輪部分40直接焊接到天線定位器基部6。
圖7A和7B分別示出了輪子7的結構示例。 圖7A示出了從圖6的箭頭43方向上看時的腳輪部分40的結構示例。
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腳輪部分40包括輪軸44,輪子7附接到該輪軸上;輪軸支撐部分45,其支撐輪軸44 ;和輪軸固定部分41,其固定輪軸支撐部分45。輪軸44具有外部圓周表面,所述外部圓周表面以小于輪子7的內部圓周直徑的直徑形成,并且輪軸44被固定到輪子7的中心。輪子7由傳導率低于金屬的傳導率的材料形成,例如基于聚酰胺的人造纖維(例如,MC尼龍(注冊商標))。 圖7B示出了在沿著圖7A的線B-B'得到的橫截面中觀察時參照圖7A描述的輪軸支撐部分45的示例。 腳輪部分40包括輪軸44和耦合到輪軸支撐部分45的軸承部分46 。用于移動天線定位器1的輪子7與天線定位器基部6分開構造,以實現提高便攜性和降低重心。軸承部分46具有以大于輪軸44的外部圓周直徑的直徑形成的內部圓周表面,并且經由陶瓷制成的軸承47支撐輪軸44,軸承47插入在軸承部分46的內部圓周表面和輪軸44的外部圓周表面之間。 在輪軸44和軸承部分46之間,插入多個球形軸承47。例如,由陶瓷形成軸承47。由于軸承47,輪軸44以相對于軸承部分46的較低的摩擦力而平滑地旋轉。此外,即使輪子7的高度超過45mm以提高承受負載,也可以減輕影響接收天線2的電干擾。
圖8示出天線定位器基部6的端部的示例。 這里,將考察增加天線定位器基部6的厚度的情況。例如,當天線定位器基部6的厚度超過20mm時,空間阻抗特性在天線定位器基部6的尖端處急劇變化。根據離接收天線2的距離或者頻率,其影響可以通過接收天線2觀察到。為了避免這樣的不利效應,對天線定位器基部6的端部進行特殊處理。 在與電子設備12相對的天線定位器基部6的端部處形成錐形部分51 ,其具有相對于天線定位器基部6的底面的預定傾斜角e。傾斜角e在7°到15°的范圍變動。為了安全措施而將錐形部分51的端部52進行一定程度的倒圓處理。這是因為擔心作為尖銳邊緣的端部52可能降低操作的安全性。應注意的是,端部52可以提供有具有低介電常數的保護部分。使用這樣的結構,也可以使阻抗緩慢變化。
(天線桿和第二桿支撐部分的結構示例) 圖9A和9B分別示出了從上方觀看時天線桿4的結構示例。天線桿4具有如下的結構其中天線桿4除了被垂直支撐之外,還可以承受伴隨接收天線2上升和下降的搖擺或者不平衡負載。 圖9A示出了由第二桿支撐部分61固定的天線桿4的結構示例。 天線桿4由兩個第二桿支撐部分61支撐。此外,每個第二桿支撐部分61通過第
三桿支撐部分64固定到天線定位器基部6。類似地,天線桿4通過兩個固定部分66固定到
天線定位器基部6。 圖9B示出了天線桿4的另一結構示例。 在這個示例中,通過四個固定部分66固定天線桿4。 使用圖9A和9B所示的任何一種結構,天線桿4都可靠地固定到天線定位器基部6。因此,即使當重的接收天線2沿著天線桿4移動時,也可以抑制天線桿4的偏斜變形或者振動。(第一桿支撐部分和天線定位器的結構示例)
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圖IO示出了如下的示例其中以沿著圖9A的線C-C'得到的橫截面觀察參照圖9A描述的天線桿4。 天線桿4由傳導率低于金屬的傳導率的增強纖維(諸如GFRP(玻璃纖維增強塑料)和FRP(纖維增強塑料))形成,因此天線桿4的強度高。此外,天線桿4被去金屬化。天線桿4附接有用于支撐天線桿4的負載的第一桿支撐部分33。第一桿支撐部分33通過附接部分57固定到天線桿4和天線定位器基部6。例如,每個附接部分57包括金屬墊圈和螺栓。兩個金屬板56附接到天線定位器基部6,以在其間插入天線桿4。第一桿支撐部分33由金屬制成并且由具有大約3mm到5mm厚度的電鍍鋼板等形成。第一桿支撐部分33的寬度調整到天線桿4的內側和外側的各尺寸,并且其高度基本上設置為大約40mm。
(天線定位器和第二桿支撐部分的去金屬化) 圖11示出了如下的示例其中從圖9A的箭頭53的方向觀察圖10所示的天線桿4。 天線桿4由基本上為梯形形狀的第二桿支撐部分61支撐。例如,由熱固性樹脂、酚醛樹脂(例如,酚醛塑料(注冊商標))或者陶瓷形成各第二桿支撐部分61。第二桿支撐部分61形成為使得其距離地面10的高度設置為30mm到40mm。第二桿支撐部分61用低傳導率的樹脂螺栓62固定到天線桿4。此外,第二桿支撐部分61包括螺絲孔,并且用分別具有大約3mm到4mm的直徑的金屬螺釘63 (SUS304等)固定到天線定位器基部6。
在天線桿4的較低部分處,安裝支撐上述金屬板56的第三桿支撐部分64。由傳導率低于金屬的傳導率的ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)樹脂等形成第三桿支撐部分64,并且通過附接部分65固定到天線桿4。每個附接部分65包括金屬墊圈和螺栓。使用這樣的結構,可以抑制天線桿4的搖擺或者偏斜變形,并且當天線桿4搖擺時,可以將重的接收天線2固定在固定位置。另外,各附接部分65的高度較低,從而不影響接收天線2的EMI測量。 如上所述,通過在金屬板56之間插入天線桿4,天線桿4被固定到天線定位器基部6。此外,提供第二桿支撐部分61以提供強度來對抗天線桿4的搖擺或者不平衡負載。考慮到強度和剛性,作為第二桿支撐部分61的材料,傳導率低于金屬的傳導率的熱固性樹脂(酚醛樹脂等)或者陶瓷可以用于去金屬化。要注意的要點是使第二桿支撐部分61的厚度盡可能薄,并且減少具有在天線吊桿5的方向上的軸線的電介質構件的總量。
(來自動力部分、動力控制部分和控制器的EMI抑制) 如上所述,動力部分25、動力控制部分24和控制器23在驅動時變成產生EMI的EMI產生源。由于與經受規范符合性評估的電子設備12相比,這些EMI產生源更靠近于接收天線2放置,因此距離衰減(由于根據距離的擴散而降低EMI水平的效應)是微小的。因此,相對于從電子設備12輻射的EMI的相對差變小,因此在一些情況中會檢測到EMI。
為了使天線定位器1不檢測從其產生的EMI,有必要采用兩種措施用于抑制由動力部分25、動力控制部分24和控制器23產生的微小的EMI。 用于抑制EMI的第一措施是設置驅動器箱,使其與天線定位器基部6緊密接觸。在這種情況中,控制器23的板和天線定位器基部6在大約3mm到5mm的高度處在多個點電連接。使用這種結構,使天線定位器基部6起到由動力部分25、動力控制部分24和控制器23產生的非差模(共模)電流的返回路徑的作用,其中由于地面10的靜電電容而使得天線定位器基部6的阻抗較低。 應注意的是多層板用作印刷板,在所述印刷板上安裝有控制器23。要安裝在多 層板上的高速時鐘布置到除了板的端部之外的位置處。多層板的高速布線設置有保護地 (guard ground)。在這種情況中,需要對抗EMI的措施,諸如將控制器23插入在地層之間, 以及在板和連接器部分中的用于抑制傳輸信號的模式轉換的設計(未示出)。
(動力部分、動力控制部分和控制器與接收天線的間隔) 用于抑制EMI的第二措施是在動力部分25、動力控制部分24和控制器23與接收 天線2之間提供物理距離。考慮到天線定位器1的實際使用的狀態,適合于在用于檢查EMI 措施的裝置中以距離接收天線2至少lm的間隔距離、或者在用于執行規范符合性評估的裝 置中以距離接收天線2為1. 5m到2m的間隔距離來布置動力部分25、動力控制部分24和控 制器23。 在根據本實施例的天線定位器基部6中,以距離接收天線2為lm或者更大的間隔 距離來布置動力部分25、動力控制部分24和控制器23。因此,抑制了由動力部分25、動力 控制部分24和控制器23產生和輻射的EMI。在這個時候,在動力控制部分24和動力部分 25的接合側上提供了絕緣部分(未示出)。使用這樣的結構產生的效果是,傳導了高頻并 且可以抑制來自其他部分的EMI的輻射。 此外,通過使天線定位器基部6變薄并且降低其重心,極大地降低了天線定位器 基部6本身具有的無線電波的輻射效率。此外,也可能在抑制由動力部分25、動力控制部 分24和控制器23產生的EMI的同時減少EMI本身。通過上述的這些方面的協同效果,可 以實現抑制從動力部分25、動力控制部分24和控制器23產生的EMI。因此,可以去除如圖 3A所示的由金屬制成的帶蓋箱31。另外,通過消除由接收天線2接收的電子設備12的電 磁波的電干擾和由動力部分25產生的EMI,可以抑制EMI評估誤差。 此外,因為控制器23具有接口等以與動力控制部分24通信,因此存在如下的情 況其中可從作為安裝在控制器23中的單獨體的板輻射EMI。在這種情況中,在帶蓋箱31 內容納接口 22的連接器部分(未示出),其中帶蓋箱31具有對安裝到動力控制部分24上 的LSI(大規模集成電路)等的熱輻射而言必需的開口的最小尺寸。使用這樣的結構,抑制 了來自控制器23的和動力控制部分24的板的EMI輻射。在這樣的情況中,期望將帶蓋箱 31的高度設置為大約20mm。 圖12示出了在現有技術的天線定位器和根據本實施例的天線定位器1中相對于 頻率的阻抗變化的示例。 該圖出了如下情況其中橫坐標代表流入電子設備12的電流的頻率,而縱坐標代 表阻抗。在這個示例中,獲得如下情況中針對各頻率的阻抗其中每個天線定位器基部的底 板具有600mmX 1, OOOmm的尺寸。 現有技術的天線定位器放置在如下狀態中其中天線定位器基部距離地面100mm 地浮置。因此,當頻率變低時,阻抗變高。此外,當所施加的電壓的頻率為大約20MHz時,產 生動力部分25(諸如電動機)的噪聲,并且當所施加的電壓的頻率為大約30MHz時,產生控 制器23(諸如CPU)的噪聲。這些噪聲增加了阻抗并且因此可能會變成不希望的EMI。因 此,當在低頻帶的電子設備12上執行EMI測量時,從天線定位器基部本身產生的EMI的影 響是顯著的。
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另一方面,根據本實施例的天線定位器1放置在如下狀態中其中天線定位器基 部6以和地面之間2mm或者更小的間隙而離開地面。因此,不管頻率的量值如何,阻抗都非 常低。另外,抑制了由于控制器23和動力部分25的噪聲影響導致的阻抗增加。因此,從天 線定位器基部6產生的EMI變得可忽略而不會變成導致EMI評估誤差的因素。
圖13示出了在其中離開地面10放置天線定位器基部6的底面的情況中,當恒定 頻率(例如30MHz)的電流流入電子設備12中時的理論阻抗變化和測得的EMI值的變化的 示例。該圖示出了如下情況其中橫坐標代表天線定位器基部6的底面距離地面10的間隔 距離,而縱坐標代表阻抗變化。 當間隔距離從2mm變化到100mm時,理論阻抗變化基本上以直線變化。另一方面, 測得的EMI值的變化在一定程度上跟隨理論阻抗變化,但是當間隔距離為2mm時,其變化量 變為最小。因此,期望將天線定位器基部6的底面距離地面10的間隔距離設置為2mm或者 更小。 圖14A到14D分別示出了在距離地面10的lm高度處放置的接收天線2的阻抗差 的示例。 在這個實驗中,首先,在移除了所有裝置的狀態中測量接收天線2相對于地面10 的阻抗。該阻抗設置為參考阻抗。使用傳輸預定頻率的信號的網絡分析儀(未示出)測 量阻抗。然后,在各種條件下(第一情況到第三情況)將天線定位器基部6放置在地面 10上,以測量在各相應阻抗和參考阻抗之間的相對差。在這個示例中,也使用底面尺寸為 600mmX 1, OOOmm的天線定位器基部6。 圖14A是示出在第一情況到第三情況中的每種情況和參考阻抗之間的阻抗差的 示例。 在圖14A中,疊加了第一情況到第三情況相對于參考阻抗的阻抗差的曲線圖,稍 后描述這些曲線圖。在下文中,將描述針對每種情況的曲線圖。
圖14B是示出在第一情況和參考阻抗之間的阻抗差的示例。 在這種情況中,天線定位器基部6的底面距離地面10的間隔距離設為2mm。在這 種情況中,相對于頻率變化幾乎不存在差。 圖14C是示出在第二情況和參考阻抗之間的阻抗差的示例。 在這種情況中,天線定位器基部6的底面距離地面10的間隔距離設為10cm。此 外,天線定位器基部6的厚度也設為10cm。由金屬底盤形成天線定位器基部6。在這種情 況中,大的差出現在大約140MHz到180MHz的頻率處。
圖14D是示出在第三情況和參考阻抗之間的阻抗差的示例。 在這種情況中,天線定位器基部6的底面距離地面10的間隔距離設為10cm。此 外,天線定位器基部6的厚度也設為10cm。由金屬底盤形成天線定位器基部6。另外,具 有20cm的厚度的金屬底盤放置在天線定位器基部6上。在這種情況中,大的差出現在大約 140MHz到180MHz的頻率處。 如上所述,當天線定位器基部6相對于地面10的高度變高或者在天線定位器基部 6上存在金屬體時,改變了接收天線2的特性,并且易于出現誤差。如在第一情況中所示的 那樣,為了不引起相對于參考阻抗的差,將天線定位器基部6的底面距離地面10的間隔距 離設為2mm并且使天線定位器基部6的厚度盡可能更薄是有效的。也就是說,發現了通過使天線定位器基部6變薄并且降低其重心不會引起出現相對于參考阻抗的差。
圖15A到15H分別示出了在相對于地面10垂直改變天線定位器基部6的高度的 情況中的EMI水平的示例,其中在天線定位器基部6中安裝了變成EMI產生源的控制器23、 動力控制部分24和動力部分25。 圖15A示出了在如下情況中的EMI水平的示例其中天線定位器基部6距離地面 10的間隔距離變為2mm到150mm的范圍。 在圖15A中,疊加了間隔距離設為2mm到150mm的情況中的EMI水平的曲線圖。在 下文中,將描述針對各間隔距離的曲線圖。 圖15B示出了在將間隔距離設為2mm的情況中的EMI水平的示例。在這種情況中, 可以說盡管水平G在大約60MHz的頻率處下降了大約lOdB,但是該水平在任何頻帶(30到 300MHz)中是平坦的。 圖15C示出了在將間隔距離設為5mm的情況中的EMI水平的示例。 圖15D示出了在將間隔距離設為10mm的情況中的EMI水平的示例。 圖15E示出了在將間隔距離設為20mm的情況中的EMI水平的示例。 在圖15C到15E中,示出了在大約150MHz的頻率處EMI水平是逐漸增加的。 圖15F示出了在將間隔距離設為50mm的情況中的EMI水平的示例。 圖15G示出了在將間隔距離設為100mm的情況中的EMI水平的示例。 圖15H示出了在將間隔距離設為150mm的情況中的EMI水平的示例。在圖15F至lj 15H中,示出了不僅在大約150MHz的頻率處而且在大約30MHz、90MHz、
240MHz和300MHz的頻率處EMI水平是逐漸增加的。 如上所述,當變成EMI產生源的控制器23等的高度相對于地面10變高時,因為 EMI水平升高,所以需要將控制器23等裝在屏蔽EMI的箱子中。另一方面,在間隔距離設為 2mm或者更小的情況中,水平的波動最小并且從而可以抑制EMI的影響。在這種情況中,示 出了即使當沒有將控制器23等裝在箱子中時,也不影響接收天線2。 根據上述第一實施例,通過抑制由天線定位器1產生的電磁波,可合適地測量作 為測量目標的電子設備12的電磁波。因此,產生了如下效果。可以抑制天線定位器l導致 的不希望的EMI的產生,可以將注意力集中在應在產品設計領域完成的EMI措施設計,并且 可以可靠地實現規范符合性保證。 此外,當根據本實施例的天線定位器1在各種條件下具有天線定位器基部6的相 同寬度和長度時,通過將距離地面10的間隔距離設為2mm而計算出的阻抗在30MHz時變為 大約2Q。此外,隨著頻率變高,阻抗變得更低。因此,即使在從動力部分25、動力控制部分 24和控制器23產生的EMI的頻帶中,也可能實現到地面10的電連接是極好的狀態。另外, 因為天線定位器基部6形成關于EMI電流的極好的返回路徑,所以可以實現如下狀態其中 天線定位器基部6幾乎不起輻射天線的作用。此外,通過降低天線定位器基部6的重心,可 以抑制在改變接收天線2的高度的情況中出現的搖擺或微小振動。因此,產生的效果是,從 長期來看可以防止對接收天線2的機械損壞。 此外,桿固定部分形成為使得具有垂直于地面的45mm或者更低的高度,并且認為 所述桿固定部分與地面相同。因此,產生的效果是,桿固定部分不影響電子設備的EMI測 量。另外,設為45mm或者更低的桿固定部分的高度與CISPR發布的文獻(CISPR 16_1_4)
15一致。 通過取相對于接收天線2的足夠的距離并且降低天線定位器基部6的重心,也可 能去除帶蓋箱31,其中帶蓋箱31用于屏蔽從動力部分25、動力控制部分24和控制器23產 生的EMI。應注意的是可以提供例如由ABS樹脂制成的非金屬帶蓋箱31,以覆蓋天線定位 器基部6的周圍。 此外,可以抑制尤其是垂直偏振波中的元素和在接收天線2的高度lm附近的第二 桿支撐部分61的電干擾。因此,產生的效果是,可抑制如下頻率的EMI評估誤差在該頻率 處獲得來自電子設備12的最大EMI輻射,其中在大約lm的高度處測量電子設備12的電磁 波(關于垂直方向圖的理論計算,例如在10米輻射發射測量中的400MHz或者更小)。
此外,在電子設備12和連接到電子設備的外圍設備彼此組合的狀態(用于EMI評 估的測試系統)中,定義了測量距離。可實現的狀態是,天線定位器1的基部和地面10極 好地彼此電連接而在接收天線2和電子設備12之間的地面10上沒有凹凸不平,并且支持 用于EMI評估的測試系統的各種尺寸。此外,通過制造平滑的表面以便不在地面IO上形成 凹凸不平,也可抑制由于地面IO導致的無線電波的反射波的散射。因此,可以避免無線電 波傳播特性如NSA的劣化。 此外,通過形成傳導率低于金屬的傳導率的材料的第二桿支撐部分61和天線桿4 用于去金屬化,產生了并不會不利地影響EMI測量的效果。 此外,通過降低輪子7的高度,使得在地面10和天線定位器基部6的底面之間的 間隙盡可能小,并且以固定距離保持間隙。使用這樣的結構,天線定位器基部6的阻抗變為 大約1 Q到2 Q ,因此在地面10和天線定位器基部6之間不產生唯一的諧振頻率的電磁波, 導致的效果是,不會不利地影響接收天線2的EMI測量。 此外,在天線定位器基部6的端部形成錐形部分51,并且將錐形部分進行倒圓處
理。使用這樣的結構,可以抑制在天線定位器基部6的端部處的阻抗急劇變化。 此外,天線定位器基部6包括腳輪部分40,其相對于地面10水平移動天線定位器
基部6。使用這樣的結構,可以容易地將重的天線定位器1移動到期望的位置。 (2.第二實施例)(使天線定位器基部變薄并且降低其重心) 接下來,將參照圖16描述本發明的第二實施例。在以下的描述中,由相同的標號 表示對應于在第一實施例中描述過的圖的部分,并且將省略其詳細描述。
在本實施例中,檢查了如下的情況其中當放置天線定位器1的位置附近的地面 10的平坦度不足夠時,它們之間的間隔距離在2mm以上(例如5mm)。在這樣的情況中,根 據在控制器23和諸如伺服電動機的動力部分25中產生的EMI的頻帶,將在該頻帶中具有 最大介電常數的電介質材料放置在天線定位器基部6的底面的較低部分。此時,放置的電 介質材料的厚度和它的放置范圍不與地面10的突出相接觸。因此,可以使天線定位器基部 6的阻抗更小。此外,可以帶來的效果是,降低天線定位器基部6作為天線的輻射效率,以 及天線定位器基部6起到動力部分25、動力部分25的驅動器和控制器23的返回路徑的作 用。 圖16在側視圖中示出了天線定位器基部6和地面10的示例。盡管在上述第一實 施例中使天線定位器基部6變得更薄并且盡可能降低了其重心,通過關注輪子7和地面10
16可以進一步實現變薄和降低。 在放置天線定位器1的位置固定的情況中,在地面10的預定位置處形成分別具有 深度為大約幾毫米的凹陷的接收部分71。天線桿4的長度一般超過4m。因此,就便利性和 安全性而言,各接收部分71的深度應落在幾毫米的范圍內。在EMI測量時,輪子7配合到 接收部分71中,并且天線定位器基部6停在要固定的預定位置處。此外,可以將天線定位 器基部6的底板和地面10之間的間隔距離保持在2mm內。 通過如上述那樣形成地面10,可使天線定位器基部6變薄并且降低其重心,其中 天線定位器基部6支撐接收天線2和天線桿4。使用這樣的結構,產生的效果是,增強了與 EMI評估裝置的金屬地面10的電容性耦合,并且抑制了在30MHz或者更高的高頻時對接收 天線2的電干擾。同時產生的效果是,抑制了在改變接收天線2的高度的情況中引起的搖 擺和振動并且防止對接收天線2的機械損壞。 應注意的是,當如此構造的天線定位器基部6停在地面10上的預定位置處之后, 僅僅可以移除輪子7。在這樣的情況中,在天線定位器基部6的底面上形成絕緣電流的幾毫 米厚度的絕緣部分。然后,在將天線定位器基部6移動到地面10上的預定位置的情況中, 移除輪子7,并且由于在絕緣部分和地面10之間的接觸而停止天線定位器基部6。使用這 樣的結構,增加了天線定位器基部6和地面10的接觸面積并且靜摩擦力變強,因此可以可 靠地固定天線定位器1的位置。
(3.第三實施例)(來自動力部分、動力控制部分和控制器的EMI抑制) 接下來,將參照圖17和18描述本發明的第三實施例。在以下的描述中,用相同的
標號表示對應于在第一實施例中描述過的圖的部分并且將省略其詳細描述。 圖17示出了當從上方觀看時天線定位器基部80的外部結構示例。 天線定位器基部80的基本結構與在以上的第一實施例中描述的天線定位器基部
6的基本結構相同。本實施例中的天線定位器基部80包括加強薄厚度的底面鋼板81的框
架82。通過框架82,維持了天線定位器基部80的強度并且可以防止扭曲變形。此外,通過
接口線纜83連接接口 22、控制器23和動力控制部分24。類似地,通過接口線纜83連接接
口 22、控制器23和電源35。接口線纜83布設為在利用結構構件之間的間隔的同時與底面
鋼板81緊密接觸。使用這樣的結構,可以抑制來自接口線纜83的EMI輻射。 圖18示出了如下示例其中以沿著圖17的線C-C'得到的橫截面觀察參照圖17
描述的天線定位器基部80。 本實施例的天線定位器基部80包括加強底面鋼板81的框架82和覆蓋框架82的 上表面鋼板84。框架82和上表面鋼板84組成了天線桿負載支撐剛性結構85,其支撐天線 桿4的負載。此外,天線定位器基部80包括屏蔽從接口 22和控制器23產生的EMI的EMI 屏蔽部分87。由電源濾波器86連接接口 22、控制器23和電源35。 EMI屏蔽部分87是由 金屬片等形成的構件。 另外,天線定位器基部80包括機構保護部分89,機構保護部分89覆蓋上表面鋼 板84、EMI屏蔽部分87、動力控制部分24和動力部分25的上表面。機構保護部分89是由 例如ABS樹脂或者FRP (纖維增強塑料)形成的構件,并且減輕了施加于動力控制部分24、 動力部分25等的來自外面的影響。底面鋼板81、框架82、上表面鋼板84、EMI屏蔽部分87和機構保護部分89組成天線定位器基部剛性結構90,其增強了天線定位器基部80的剛性。 此外,天線定位器基部80包括連接到電源35的電源插座88。電源插座88的一部分暴露在 機構保護部分89的外面。 如上所述,由天線桿負載支撐剛性結構85和天線定位器基部剛性結構90提高了 天線定位器基部80的剛性。此外,動力部分25、動力控制部分24和控制器23與接收天線 2分隔開并且與天線定位器基部80緊密接觸,因此達到了極好的電耦合狀態。因此,可以 利用天線定位器基部80作為由相應的結構構件產生的EMI的返回路徑,其中天線定位器基 部80的阻抗由地面10的靜電電容降低。另外產生的效果是,極大地降低了天線定位器基 部80本身具有的EMI輻射效率。
(4.修改的示例)
(天線桿支撐部分的去金屬化) 此外,可以在通過在由陶瓷制成的基礎材料上執行NC(數字控制加工)處理而維 持必需的強度的同時,將第一桿支撐部分33進行去金屬化。例如,制造具有大約15cm長度 的陶瓷柱并且將天線桿4的較低部分插入到陶瓷柱中。通過對天線桿4和第一桿支撐部分 33進行去金屬化,降低了傳導率,導致的效果是可以抑制對接收天線2的電干擾。另外,附 接到第一桿支撐部分33的金屬板56變得不必要,導致的效果是減少了組成天線定位器1 的部件的數量并且使制造變得容易。 本申請包含與在2008年11月11日在日本專利局提交的日本優先權專利申請JP 2008-289269中公開的主題內容相關的主題內容,在此通過引用而將其全部內容合并于此。
本領域技術人員應理解,可以在所附權利要求的范圍或者其等同范圍內,根據設 計要求和其他因素進行各種修改、組合、子組合和變更。
權利要求
一種電磁波測量設備,包括接收天線,用于接收放置在距預定距離處的電子設備產生的電磁波;天線桿,用于保持所述接收天線;和基部,用于在相對于地面的垂直方向上固定所述天線桿的端部,其中在所述地面上放置所述電磁波測量設備,所述基部具有與所述地面對置的平坦底面,所述底面和所述地面間形成2mm或者更小的間隙并且彼此電容性耦合,其中所述基部包括桿固定部分,其在相對于所述地面的垂直方向上具有45mm或者更小的高度并且固定所述天線桿的端部,動力部分,其布置在離開所述接收天線的位置處并且產生動力,和動力傳輸部分,其將所述動力部分產生的動力傳輸到所述接收天線以及沿著所述天線桿垂直移動所述接收天線。
2. 根據權利要求1所述的電磁波測量設備,其中所述基部包括動力控制部分,其布置在離開所述接收天線的位置處并且控制所述動力部分的驅動;控制器,其布置在離開所述接收天線的位置處并且指示所述動力控制部分運行;禾口屏蔽部分,其覆蓋所述基部的周圍并且屏蔽從所述動力部分、所述動力控制部分和所述控制器產生的電磁波。
3. 根據權利要求2所述的電磁波測量設備,其中所述基部包括相對于所述地面水平移動基部的腳輪部分,其中所述腳輪部分包括輪子,其由傳導率低于金屬的傳導率的材料形成;輪軸,其具有以小于各輪子的內部圓周直徑的直徑形成的外部圓周表面,并且被固定到所述輪子的中心;禾口軸承部分,其具有以大于所述輪軸的外部圓周直徑的直徑形成的內部圓周表面,并且經由陶瓷制成的軸承而支撐所述輪軸,其中所述軸承插入在該內部圓周表面和輪軸的外部圓周表面之間。
4. 根據權利要求3所述的電磁波測量設備,其中所述基部包括具有相對于所述基部的底面的預定角度的錐形部分,所述錐形部分在所述基部的端部形成并且經受了倒圓處理。
5. 根據權利要求4所述的電磁波測量設備,其中所述基部形成為使得在相對于地面的垂直方向上相應部分的各厚度設為10mm或者更小。
6. 根據權利要求5所述的電磁波測量設備,其中由傳導率低于金屬的傳導率的材料形成所述天線桿和所述桿固定部分。
7. 根據權利要求3所述的電磁波測量設備,其中通過將輪子配合到地面上形成的凹陷中來使所述基部停止。
8. 根據權利要求3所述的電磁波測量設備,其中所述基部包括防止所述基部扭曲變形的框架。
全文摘要
一種電磁波測量設備,包括接收天線,其接收放置在距預定距離處的電子設備產生的電磁波;天線桿,其保持接收天線;和基部,其垂直于地面固定天線桿的端部,基部具有與地面對置的平坦底面,底面和地面間形成2mm或者更小的間隙并且彼此電容性耦合。基部包括桿固定部分,其具有垂直于地面的45mm或者更小的高度并且固定天線桿的端部;動力部分,其布置在離開接收天線的位置處并且產生動力;和動力傳輸部分,其將由動力部分產生的動力傳輸到接收天線并且沿著天線桿垂直移動接收天線。
文檔編號G01R31/00GK101738545SQ200910212180
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月11日 優先權日2008年11月11日
發明者岡崎雅泰 申請人:索尼株式會社