一种基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法，方法包括：建立一个包含测量近场和等效电流/磁流源的积分方程；使用矩量法、点匹配将积分方程转化为矩阵方程；基于测量近场的电场值，通过全变分图像去噪反演算法求解所述矩阵方程，得到PCB辐射诊断与预测结果。为了描述无相场与辐射源之间的逆问题，建立了基于表面积分方程的非线性代价函数，并采用全变分图像去噪反演算法极大的提高了抗噪声性能和反演效果。声性能和反演效果。声性能和反演效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法


[0001]本专利技术涉及一种基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法，属于电磁兼容


技术介绍

[0002]随着工作频率的提高，集成电路(IC)的信号和功率的完整性已成为一个重要的研究问题。印刷电路板(PCB)产生的传导噪声和辐射噪声可能会对其自身电路和周围电路造成电磁干扰。大部分制造的电子产品在进入市场之前必须经过专业的电磁兼容性(EMC)测试机构的测试。工程师需要严格控制各种电路参数，以限制电子产品产生的噪声。因此，寻找辐射源并预测辐射源的行为对工程师来说具有重要意义。
[0003]近年来，近场扫描技术已被用于诊断辐射源。这是通过扫描的近场结果来定位辐射源的最直接和最简单的方法。然而，为了实现更高的精度，需要更小的更小直径的探针、更低的扫描平面和更长的扫描时间。
[0004]基于近场扫描，最初用于天线诊断的源重构(SRM)方法已应用于PCB的辐射诊断和预测。
[0005]传统的SRM可以描述如下：首先，通过近场扫描设备收集被测器件(DUT)上方的磁场或电场。传统的S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法，其特征在于，所述方法包括：建立一个包含测量近场和等效电流/磁流源的积分方程；使用矩量法、点匹配将积分方程转化为矩阵方程；基于测量近场的电场值，通过全变分图像去噪反演算法求解所述矩阵方程，得到PCB辐射诊断与预测结果。2.根据权利要求1所述的基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法，其特征在于，所述积分方程包括：积分方程包括：其中E
x
、E
y
是测量近场的电场值的x分量和y分量，K＝2π/λ，λ是波长，
j
是虚部；等效电流/磁流源存在两个分量Mx和My，R是场点(χ，y，z)到源点(χ'，y'，z')的距离；其中χ，y，z，χ'，y'，z'分别表示场点、源点三个方向上的坐标值。3.根据权利要求1所述的基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法，其特征在于，所述矩阵方程包括：矩阵方程包括：矩阵方程包括：其中E
x
、E
y
是测量近场的电场值的x分量和y分量，K＝2π/λ，λ是波长，j是虚部；等效电流/磁流源存在两个分量Mx和My，H
12
、H
21
为中间参数，R
k,l
是第k个场点到第l个源点的距离；是第k个测量场点在直角坐标系下χ，y，z的坐标；Δχ和Δy是对χ、y平面进行网络剖分后最小单元的长和宽。4.根据权利要求1所述的基于近场扫描的PCB辐射诊断与预测方法，其特征在于，使用矩量法、点匹配将积分方程转化为矩阵方程，包括：在χ
‑
y平面上，原点S0在χ轴上
‑
ω
χ
/2≤χ≤ω
χ
/2，y轴上
‑
ω
y
/2≤y≤ω
y
/2，ω
χ
、ω
y
分别
为这个平面χ、y轴上截取的长度；整个平面被划分为Nx*Ny个相同的小矩形单元，Nx、Ny分别是χ和y轴上划分的格数；每个单元格的尺寸是：Δχ＝ω
χ
/N
χ
,Δy＝ω
y
/N
y
；等效电流/磁流源存在两个分量(M
χ
,M
y
)，用有限二维脉冲基函数的级数形式来近似表示；二维脉冲基函数定义为：式中，表示第ij个小矩形单元上的二维脉冲基函数，x
i
和y
j
是第ij个小矩形单元中心的坐标；χ，y，z，χ'，y'，z'分别表示场点、源点三个方向上的坐标值；等效电流/磁流源用简单的脉冲基函数来近似表示：等效电流/磁流源用简单的脉冲基函数来近似表示：等效电流/磁流源用简单的脉冲基函数来近似表示：式中α和β分别是等效电流/磁流源M在x和y轴上的幅度，δ(*)表示场点和源点的距离；由于测量的近场点是在某几个特定几何面上的不同离散点，相当于矩量法中点选配取样过程；代入积分方程，得到：其中E
xy
是测量电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鑫，王芳芳，张业荣，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：