一种低电平扫描电流测试装置及其测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及航空电磁防护技术领域，公开了一种低电平扫描电流测试装置及其测试方法，其装置包括天线、测试模块和电流探头及其所连接的检测机，天线分设于航空器的四侧，测试模块包括两组设备台，互连电缆架设于两组设备台之间，两组设备台之间设有滑轮组和平衡弹簧。本发明专利技术通过在电缆两侧设有牵拉结构，保证电缆维持水平状态，并在测试时，引入托举组件，将测试段的电缆由水平状态变为张紧状态，消除电缆上因自重而产生的弯曲现象，保证了监测探头与电缆之间的测试距离恒定，使感应电流在电缆上分布均匀，有效保证了测试电流数据和传递函数的准确性。准确性。准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种低电平扫描电流测试装置及其测试方法


[0001]本专利技术涉及航空电磁防护领域，更具体地说，它涉及一种低电平扫描电流测试装置及其测试方法。

技术介绍

[0002]低电平扫频耦合试验，用来确定以电磁场强度和感应电缆电流表示的航空器内部环境。航空器内部环境等于或低于这个系统试验室合格鉴定试验水平，包括互连电缆电流和内部场强。测试互连电缆电流采用低电平扫频耦合试验中的低电平扫描电流法。
[0003]低电平扫描电流法是在飞机遭受外部HIRF环境时，电磁场通过其蒙皮耦合到飞机内部设备电缆上，或者通过蒙皮缝隙直接耦合到其电缆上，该电缆为互连电缆，找到外部HIRF环境对应内部电缆上感应电流的关系，称为传递函数，将电流探头布置在所关注的电缆，天线辐射一定大小的外部场强E，使用EMI接收机测量探头数据I，其传递函数TF为：TF=20Log（E/I）；
[0004]电流探头在对电缆进行测试时，需要电流探头在电缆上选取多个位置进行测试，电缆需要一定的测试长度，电缆测试时，电缆两端夹持后，电缆由于自重，位于中部测试区域的电缆是弯曲的，电缆弯曲则会使磁场线聚集在弯曲区域，相对较强的磁场会引起更大的感应电流，电流更倾向于沿着电缆的外侧表面流动，电流沿着所谓的“外弯”路径流动，即离开弯曲中心较远的一侧，由于电流更多地集中在外侧表面，导致感应电流在弯曲区域内分布不均匀，在弯曲处测量到的感应电流可能会比直线部分大，进而影响传递函数的准确性。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种低电平扫描电流测试装置及其测试方法，解决相关技术中电流探头测试时，电缆存在弯曲区域，造成测试电流数据偏差，影响传递函数准确性的技术问题。
[0006]本专利技术提供了一种低电平扫描电流测试装置，用于对航空器中的互联电缆在电磁场环境下的防护测试，包括天线、测试模块和电流探头及其所连接的检测机，天线分设于航空器的四侧，测试模块包括两组设备台，互连电缆架设于两组设备台之间，两组设备台之间设有滑轮组和平衡弹簧；
[0007]滑轮组包括定滑轮、动滑轮和牵拉绳索，牵拉绳索套设于定滑轮、动滑轮之间，平衡弹簧安装于动滑轮一端，动滑轮上安装有托举组件，电流探头安装于托举组件上，牵拉绳索的牵拉端引出航空器，托举组件通过动滑轮在两组设备台之间移动；
[0008]托举组件包括支撑件和绝缘叉，绝缘叉设于支撑件的顶端，绝缘叉的顶端套设于互连电缆上，位于两个绝缘叉之间的互连电缆呈水平状，在托举组件随着滑轮组移动时，电流探头的检测端与互连电缆之间的检测距离相同。
[0009]进一步地，电流探头包括注入探头和监测探头，注入探头用于向互联电缆内注入电流，监测探头用于对互联电缆内的感应电流进行监测。
[0010]进一步地，支撑件包括基座、升降块和支撑弹簧，基座的顶端均设有垂直槽，升降块插设于垂直槽内，支撑弹簧安装于升降块的底端与基座的顶端之间，绝缘叉位于升降块的顶端外壁上。
[0011]进一步地，设备台上设有牵拉座，牵拉座的端部设有用于连接电缆的电缆固定件，互连电缆通过两侧的电缆固定件实现连接。
[0012]进一步地，电缆固定件包括插座、压扣和防脱圈，防脱圈套设于插座的端部，插座的端部设有插线孔，压扣的端部延伸至插线孔的孔壁内，压扣压合至插座时，压扣的端部抵压在位于插线孔内的互连电缆的外壁上。
[0013]进一步地，牵拉座包括座体和限位扣，限位扣可沿着铅垂向在座体的内侧移动，限位扣的底端与插接在牵拉座内的电缆固定件之间限位连接。
[0014]进一步地，插座靠近座体的一侧设有配合扣，配合扣与限位扣之间卡接配合。
[0015]进一步地，两侧的支撑弹簧的支撑力与位于绝缘叉之间的互连电缆的重力平衡，且位于绝缘叉之间的互连电缆呈张紧状态。
[0016]本专利技术还提供了一种低电平扫描电流测试方法，包括以下步骤：
[0017]S1：天线在航空器的四侧产生电磁场，天线辐射电磁场的场强E1，电磁场通过航空器的蒙皮结构耦合到互连电缆上，或者通过蒙皮结构的缝隙耦合到其互连电缆上，将电流探头中的监测探头布置在互连电缆上，通过监测探头和检测机得到电流I1，其传递函数TF为：TF=20Log（E1/I1）；
[0018]S2：注入探头向互连电缆注入与电流I2，通过得到等效场强E2，再由E1、E2的比例评估航空器的蒙皮结构的电磁场环境下防护性能。
[0019]进一步地，步骤S1中电流I1的测试过程，包括以下步骤：
[0020]S11：电缆固定件将互连电缆固定，两个电缆固定件将互连电缆拉平，将滑轮组的牵引端引出航空器，监测探头架设于互连电缆下侧；
[0021]S12：牵引端牵拉，动滑轮向着定滑轮一侧移动，平衡弹簧用于平衡动滑轮移动的拉力，动滑轮上托举组件水平移动，托举组件移动过程中，监测探头对其进行互连电缆上电流测试；
[0022]S13：牵拉过程中，托举组件中的绝缘叉始终抵靠在互连电缆的外壁上，随着滑动绝缘叉依次顶起互连电缆，使位于两个绝缘叉之间的互连电缆由拉平状态转为张紧状态，位于两个绝缘叉之间的互连电缆不存在弯曲，得到多个电流数据I
11
、I
12
、I
13
……
I
1n
（n≥2）；
[0023]S14：通过多个电流数据求取平均值，得到电流I1。
[0024]本专利技术的有益效果在于：本测试装置和测试方法，通过在电缆两侧设有牵拉结构，保证电缆维持水平状态，并在测试同时，引入托举组件，将测试段的电缆由水平状态变为张紧状态，消除电缆上因自重而产生的弯曲现象，保证了监测探头与电缆之间的测试距离恒定，使感应电流在电缆上分布均匀，有效保证了测试电流数据和传递函数的准确性。
附图说明
[0025]图1是本专利技术提出的一种低电平扫描电流测试装置的测试现场布置结构示意图；
[0026]图2是本专利技术提出的一种低电平扫描电流测试装置的测试模块在航空器内布置结构示意图；
[0027]图3是本专利技术的图2中测试模块的结构示意图；
[0028]图4是本专利技术的图3中局部A的放大图；
[0029]图5是本专利技术的图3的测试模块的主视图；
[0030]图6是本专利技术的图5中托举组件的结构示意图；
[0031]图7是本专利技术的图6中托举组件的动作效果示意图；
[0032]图8是本专利技术的图1中电流探头的测试结构示意图。
[0033]图中：100、航空器；110、蒙皮结构；120、测试平台；200、天线；300、检测机；400、测试模块；410、第一设备台；420、第二设备台；430、滑轮组；431、定滑轮；432、动滑轮；440、托举组件；441、基座；442、电流探头；442a、注入探头；442b、监测探头；443、升降块；444、支撑弹簧；445、绝缘叉；450、牵拉座；451、限位扣；452、座体；460、电缆固定件；461、防脱圈；462、压扣；463、插座；464、配合扣；4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低电平扫描电流测试装置，用于对航空器（100）中的互联电缆在电磁场环境下的防护测试，其特征在于，包括天线（200）、测试模块（400）和电流探头（442）及其所连接的检测机（300），天线（200）分设于航空器（100）的四侧，测试模块（400）包括两组设备台，互连电缆（500）架设于两组设备台之间，两组设备台之间设有滑轮组（430）和平衡弹簧（470）；滑轮组（430）包括定滑轮（431）、动滑轮（432）和牵拉绳索，牵拉绳索套设于定滑轮（431）、动滑轮（432）之间，平衡弹簧（470）安装于动滑轮（432）一端，动滑轮（432）上安装有托举组件（440），电流探头（442）安装于托举组件（440）上，牵拉绳索的牵拉端引出航空器（100），托举组件（440）通过动滑轮（432）在两组设备台之间移动；托举组件（440）包括支撑件和绝缘叉（445），绝缘叉（445）设于支撑件的顶端，绝缘叉（445）的顶端套设于互连电缆（500）上，位于两个绝缘叉（445）之间的互连电缆（500）呈水平状，在托举组件（440）随着滑轮组（430）移动时，电流探头（442）的检测端与互连电缆（500）之间的检测距离相同。2.根据权利要求1所述的一种低电平扫描电流测试装置，其特征在于，电流探头（442）包括注入探头（442a）和监测探头（442b），注入探头（442a）用于向互联电缆内注入电流，监测探头（442b）用于对互联电缆内的感应电流进行监测。3.根据权利要求2所述的一种低电平扫描电流测试装置，其特征在于，支撑件包括基座（441）、升降块（443）和支撑弹簧（444），基座（441）的顶端均设有垂直槽，升降块（443）插设于垂直槽内，支撑弹簧（444）安装于升降块（443）的底端与基座（441）的顶端之间，绝缘叉（445）位于升降块（443）的顶端外壁上。4.根据权利要求3所述的一种低电平扫描电流测试装置，其特征在于，设备台上设有牵拉座（450），牵拉座（450）的端部设有用于连接电缆的电缆固定件（460），互连电缆（500）通过两侧的电缆固定件（460）实现连接。5.根据权利要求4所述的一种低电平扫描电流测试装置，其特征在于，电缆固定件（460）包括插座（463）、压扣（462）和防脱圈（461），防脱圈（461）套设于插座（463）的端部，插座（463）的端部设有插线孔，压扣（462）的端部延伸至插线孔的孔壁内，压扣（462）压合至插座（463）时，压扣（462）的端部抵压在位于插线孔内的互连电缆（500）的外壁上。6.根据权利要求5所述的一种低电平扫描电流测试装置，其特征在于，牵拉座（450）包括座体（452）和限位扣（451），限位扣（451）可沿着铅垂向在座体...

【专利技术属性】
技术研发人员：司晓亮，黄业园，段泽民，李志宝，魏金久，仇善良，李焱，郭锐，
申请(专利权)人：合肥航太电物理技术有限公司，
类型：发明
国别省市：