光电压探头制造技术

一种光电压探头，具有光调制器1、与光调制器1连接的输入输出光纤2、2个接触端子安装部5及6、收纳了光调制器1和输入输出光纤2的一部分的封装件8；光调制器1具备2个调制电极11及12，依存于调制电极间电压对入射光进行强度调制而输出；2个接触端子安装部5及6具有可将可与被测定点接触的接触端子3及4连接起来的结构，分别与调制电极11及12连接；介于接触端子3及4感应出的电压信号转换成光强度调制信号而输出；其中，封装件8具有这样的电波屏蔽效果：将接触端子安装部5及6开放而照射测定频率的电波时，相对于该封装件不存在时输出信号强度产生15dB以上的衰减。产生15dB以上的衰减。产生15dB以上的衰减。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光电压探头


[0001]本专利技术涉及将从接触端子得到的电压信号施加于光调制器而转换成光调制信号、通过光纤输出其光调制信号的光电压探头。

技术介绍

[0002]近年，有各种各样的采用高速CPU等的控制装置被开发出来，作为防止误动作之对策，对其电路基板等产生的噪声信号进行检测，对电路基板等进行噪声耐受性测试等。这些测试中，要求对电路基板上所设置的电气部件的输入输出信号、布线上传导的电信号进行准确测定。
[0003]对电气部件或布线的电信号进行测定的一般方法是这样的方法：通过具有接触端子的电探头将被测定点的电信号导入示波器等测定器，对传导来的电压波形等进行测定。但是，当被测定点的地平面与测定器不同时或测定没接地的2点间电压信号时，因混入来自地线的信号或电探头所具有电容的影响等，就难以准确测定电压波形。尤其是高频领域中上述的接地或电容的影响颇大。进一步，在IC、LSI等集成回路中，输入阻抗和输出阻抗非50Ω的多，譬如，放大器元件就是高阻抗输入、低阻抗输出。因此，若使用输入阻抗小的电探头测定噪声输入电压，则造成电探头侧流入电流，使得本应测定的噪声电压下降。
[0004]作为解决该问题的手段，开发了一种使用光电压探头的测定器，光电压探头将电压信号转换成光信号，通过光纤将该光信号导入测定器。该方式中，由于探头所有的电容成分非常小，所以输入阻抗非常高，被测定点与测定器被完全地电隔离。用光电压探头能测到高频成分，能防止接地影响或中途混入电信号噪声等。
[0005]这种已有测定器的例子在专利文献1和2都有记载。专利文献1记载了一种采用电容型光调制器的光电压探头。即，其结构是这样的：对在其间夹有具有电光效应的晶体的2个电极间施加接触端子的电压信号，在上述晶体中使从光纤传送来的入射光反射，使偏振光状态变化，将该变化成分通过检光子当作光强度调制光用光纤导入O/E转换器。专利文献2记载了一种采用波导路型光调制器的光电压探头，对铌酸锂晶体基板上所形成的分枝干扰型光调制器的2个调制电极间施加接触端子的电压信号，得到光强度调制信号，用光纤将具备光源和O/E转换器的装置与光电压探头连接起来。已有技术文献专利文献
[0006]专利文献1：特开昭63
‑
196863号公报专利文献2：特开平8
‑
35998号公报

技术实现思路

专利技术要解决的技术问题
[0007]如上所述，已有光电压探头能够去除如电探头的接地影响，能防止混入到测定器的布线途中的电信号噪声。但是，已有光电压探头却无法排除在光电压探头周围空间传播
而直接到达调制电极的电磁波噪声的影响。其原因在于，通常，光调制器的调制电极，如上所述，输入阻抗高，从接触端子到调制电极的途中的布线起到了接收电波的天线的作用。
[0008]本专利技术的目的就在于提供一种光电压探头，其能解决上述问题，能不受周围电磁波噪声影响地准确测定被测定点电压信号。解决问题的技术手段
[0009]为解决上述问题，按第一构思，根据本专利技术的光电压探头具有光调制器、与上述光调制器连接的输入光纤及输出光纤、2个接触端子或2个接触端子安装部、收纳了上述光调制器和上述输入光纤及上述输出光纤的一部分的封装件(package)；上述光调制器具备至少2个调制电极，依存于上述2个调制电极间电压对入射光进行强度调制而输出；上述2个接触端子与上述调制电极连接，可与被测定点接触；上述2个接触端子安装部具有能将可与被测定点接触的接触端子连接起来的结构，与上述调制电极连接；介于上述接触端子在上述2个调制电极间感应出的电压信号通过上述光调制器转换成光强度调制信号，从上述输出光纤输出；其特征在于，上述封装件具有这样的电波屏蔽效果：将上述接触端子或上述接触端子安装部开放而照射测定频率的电波时，相对于该封装件不存在时输出信号强度产生15dB以上的衰减。
[0010]根据本专利技术光电压探头，如上所述，通过将光调制器用具有电波屏蔽效果的封装件覆盖，能防止测定处所周围电磁波噪声被光调制器的调制电极或到调制电极的途中的布线所接收。光电压探头中，虽然是使接触端子接触线路基板等测定点而进行测定，但是接触端子也可一体地设于光电压探头，或按目的来选择接触端子，因此，光电压探头也可具备接触端子安装部。光电压探头，只要封装件作为电波屏蔽效果具有接触端子什么也不连接的状态下将封装件不存在时所接收的电磁波噪声信号衰减15dB以上的屏蔽效果，在实用上就能获得实现本专利技术目的的充分的性能，这是本专利技术人通过实验确证了的事实。
[0011]本专利技术中，作为用于得到电波屏蔽效果的封装件的材料，金属可谓是具有代表性的材料，但除了金属，也可为如碳那种导体材料，还可用电波吸収体构成封装件。封装件的形状，可以是任意形状，只要能将光调制器以及接触端子到调制电极的途中布线收纳于内部覆盖即可。另外，若能判定是具有作为电波接收天线的功能的电极或布线，封装件结构也可是仅将该部分用金属、导体或电波吸収体覆盖的结构。
[0012]按第二构思，本专利技术，根据上述第一构思的光电压探头，其特征在于，上述封装件具有用金属体覆盖内部的结构。根据本构思的专利技术，作为封装件材料，使用最一般的容易加工的金属体作材料。可通过对金属板等作金属加工来构成封装件，除了该方法以外，也可采用这样的方法：用绝缘性的树脂或陶瓷等构成封装件，设置金属膜，以覆盖其整个外面或整个内面。还可用内部带金属层的板状材料构成封装件。另外，金属体也可为筛网状金属体，具有相对作为屏蔽对象的电磁波的波长足够小的网目。
[0013]按第三构思，本专利技术，根据上述第二构思的光电压探头，其特征在于，上述封装件带层状或薄片状的金属体。根据本构思的专利技术，封装件譬如可用树脂或陶瓷等作主要材料构成，赋予必要的强度，设金属膜，以覆盖其外面或内面。对封装件表面，可蒸汽沉积金属膜，粘贴金属粘接带，涂布金属镀层或金属材料，如此等等方法均可实施。可选择制造成本、轻量性等优异的材料与金属膜的组合使用。
[0014]按第四构思，本专利技术，根据上述第1至第三构思的光电压探头，其特征在于，具有上
述接触端子安装部，该接触端子安装部设置在比上述封装件表面位置靠内侧。光电压探头中，为防止测定时接收源自接触端子的电磁波噪声，接触端子的长度以尽量短小为佳。具有接触端子安装部时，该部分从封装件朝外侧突出的话，连接了接触端子时的突出部分全体长度也变长，竟变成电磁波噪声的天线。为此，根据本构思的专利技术，设成接触端子安装部的最前端处于比封装件表面靠内侧。
[0015]按第五构思，本专利技术，根据上述第1至第四构思的光电压探头，其特征在于，上述封装件在表面或内部具有电波吸収体，以减少该封装件造成的电磁波的反射。根据本专利技术的光电压探头中，虽然靠具有电波屏蔽效果的封装件能防止通过调制电极等直接检测周围的电磁波噪声，但是因接近作为测定对象的线路基板等而配置的封装件而有电磁波噪声被反射，当被作为测定对象的线路基板等的具有作为接收天线的功能的部分所发射时，从接触端子测定的信号恐怕就会混入基于电磁波噪声的信号。根据本构思的专利技术，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光电压探头，具有光调制器、与上述光调制器连接的输入光纤及输出光纤、2个接触端子或2个接触端子安装部、收纳了上述光调制器和上述输入光纤及上述输出光纤的一部分的封装件；上述光调制器具备至少2个调制电极，依存于上述2个调制电极间电压对入射光进行强度调制而输出；上述2个接触端子与上述调制电极连接，可与被测定点接触；上述2个接触端子安装部具有可拆卸地使与上述调制电极连接、可与被测定点接触的接触端子与之接触的结构；介于上述接触端子在上述2个调制电极间感应出的电压信号通过上述光调制器转换成光强度调制信号，从上述输出光纤输出；其特征在于，上述封装件具有通过层状或薄片状的金属体覆盖内部的结构，具有这样的电波屏蔽效果：将上述接触端子或上述接触端子安装部开放而照射测定频率的电波时，相对于该封装件不存在时输出信号强度产生15dB以上的衰减。2.一种光电压探头，具有光调制器、与上述光调制器连接的输入光纤及输出光纤、2个接触端子安装部、收纳了上述光调制器和上述输入光纤及上述输出光纤的一部分的封装件；上述光调制器具备至少2个调制电极，依存于上述2个调制电极间电压对入射光进行强度调制而输出；上述2个接触端子安装部具有可拆卸地使与上述调制电极连接、可与被测定点接触的接触端子与之接触的结构；上述接触端子安装部设置在比上述封装件表面位置更靠内侧；介于上述接触端子在上述2个调制电极间感应出的电压信号通过上述光调制器转换成光强度调制信号，从上述输出光纤输出；其特征在于，上述封装件具有这样的电波屏蔽效果：将上述接触端子安装部开放而照射测定频率的电波时，相对于该封装件不存在时输出信号强度产生15dB以上的衰减。3.一种光电压探头，具有光调制器、与上述光调制器连接的输入光纤及输出光纤、...

【专利技术属性】
技术研发人员：大泽隆二，平贺则秋，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：