專利名稱：高頻電流檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高頻電流檢測儀，用于檢測流過導(dǎo)電材料的高頻電流。
高頻電流應(yīng)用在各色各樣的設(shè)備中，例如通信設(shè)備、計算機(jī)或音響電視設(shè)備中。這些設(shè)備中由于高頻電流流過，因而可能會有不必要的電磁波向外發(fā)射。這類電磁波發(fā)射時，會有對另一設(shè)備產(chǎn)生不良影響的情況。因此，須要采取適當(dāng)防范措施以防止電磁波的干擾。
采取防范措施以防止電磁波的干擾時，測定作為產(chǎn)生電磁波誘因的高頻電流的強(qiáng)度就變得非常重要了。此外，在例如檢驗采取了防范措施的產(chǎn)品的情況下也須要測定高頻電流。
通常，測定高頻電流是例如將印刷電路板上形成的電路導(dǎo)線切斷，直接插上一個電流表，或者往切斷部分插一個低電阻器，測定電阻器兩端的電壓。
然而，這種一般測定高頻電流的方法有以下幾個問題。即，印刷電路板等之類由于電路導(dǎo)線切斷而毀壞，要使其保持可靠有困難。此外，切斷電路導(dǎo)線也需要一定的技術(shù)，既費(fèi)神又費(fèi)時。另外，由于電流表或電阻器插接到切斷的電路導(dǎo)線上，改變了流經(jīng)電路導(dǎo)線電流的強(qiáng)度，或改變了頻帶寬度，因而要高精度測定有困難。此外，設(shè)備的操作受到電流表或電阻器插接的影響，因此還有在設(shè)備原操作狀態(tài)下難以測定電流值的情況。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種無須切斷電路導(dǎo)線就能高度精確地測定高頻電流的高頻電流檢測儀。
本發(fā)明涉及達(dá)到上述目的的高頻電流檢測儀。即，這種檢測儀包括有一個空心部分的磁心，空心部分中插有第一導(dǎo)電材料，材料兩端分別從空心部分伸出，形成探頭部分，空心部分中還插有第二導(dǎo)電材料，與第一導(dǎo)電材料在電氣上絕緣，第二導(dǎo)電材料中流通有高頻電流，一個電阻器，用以產(chǎn)生與所述高頻電流相應(yīng)的電壓，第一導(dǎo)電材料制成初級線圈，第二導(dǎo)電材料制成次線線圈，磁心的周圍有一個防護(hù)罩。
在上述的本發(fā)明中，第一導(dǎo)電材料的兩個探頭部分與待測定對象的電路導(dǎo)線上不同的兩個點接觸。這樣，流過電路導(dǎo)線的一部分高頻電流分流入第一導(dǎo)電材料，在鐵心中產(chǎn)生磁場。于是，在第二導(dǎo)電材料中激發(fā)出電動勢，電阻中有電流流過，電阻器兩端就產(chǎn)生與此電流的強(qiáng)度相應(yīng)的電壓。此外，借助于磁心周圍的防護(hù)罩，可以避免與測定無關(guān)的電磁場進(jìn)入磁心內(nèi)，從而可以高度精確地進(jìn)行測定。
圖1是說明第一實施例的示意透視圖。
圖2是說明第一實施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖3是說明第一實施例的示意剖視圖。
圖4是說明第一實施例的磁場分布圖。
圖5是說明第一實施例特性的曲線圖。
圖6是說明第二實施例的示意透視圖。
圖7是說明第二實施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖8是說明第二實施例的示意剖視圖。
圖9是說明第二實施例的磁場分布圖。
下面參看


本發(fā)明高頻電流檢測儀的一些實施例。圖1是說明第一實施例的示意透視圖，圖2是說明第一實施例的電路結(jié)構(gòu)圖，圖3是說明第一實施例的示意剖視圖，圖4是說明第一實施例的磁場分布圖。
即，第一實施例的高頻電流檢測儀主要由下列各部分組成鐵氧體磁心2，有一個空心部分2a；第一導(dǎo)電材料10，插入磁心2的空心部分2a中；第二導(dǎo)電材料20，由同軸線制成，插入磁心2的空心部分2a中；電阻器R，用于產(chǎn)生電壓；和一個環(huán)狀防護(hù)罩3，圍繞著磁心2設(shè)置。
第一導(dǎo)電材料10由帶狀導(dǎo)電材料制成，插入磁心2的空心部分2a中，其兩端分別從空心部分2a兩端伸出，形成探頭部分11。各探頭部分11沿磁心2的端面大致成直角彎曲，從而使其易與作為待測定對象的電路導(dǎo)線P接觸。
第二導(dǎo)電材料20由同軸線(例如特性阻抗為50歐)制成，電氣上與第一導(dǎo)電材料10絕緣，纏繞在磁心2的空心部分2a，使其與第一導(dǎo)電材料10對置。第二導(dǎo)電材料20的外導(dǎo)線22在磁心2的空心部分2a分成兩部分右半圈部分201和左半圈部分202。內(nèi)導(dǎo)線21從在右半圈部分201的端部延伸開，在磁心2的空心部分2a與左半圈部分202連接。左半圈部分202在磁心2外面與右半圈部分201連接。
此外，電阻器R在磁心2的空心部分連接在右半圈部分201與左半圈部分202之間。如此連接，電阻器R兩端產(chǎn)生的電壓出現(xiàn)在第二導(dǎo)電材料20內(nèi)導(dǎo)體21與外導(dǎo)體22之間。
防護(hù)罩3由金屬之類的導(dǎo)電材料制成，呈環(huán)形沿磁心2的外周邊配置。此外，防護(hù)罩3在磁心2外面與第二導(dǎo)電材料20的外導(dǎo)線22連接。借助于象這樣的防護(hù)罩3，圍繞磁心2構(gòu)成一圈短環(huán)，從而使其起磁防護(hù)罩的作用，也起靜電防護(hù)罩的作用。如圖4中所示，配備了這種防護(hù)罩3，就可以使磁心2配置在短環(huán)中，從而可以避免電路導(dǎo)線P附近等產(chǎn)生的不必要的磁場等闖入短環(huán)，即磁心2的空心部分2a中。
用此實施例的高頻電流檢測儀1檢測流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流時，令第一導(dǎo)電材料10的兩探頭部分11與電路導(dǎo)線P接觸。這樣，在第一導(dǎo)電材料10制成初級線圈、第二導(dǎo)電材料20制成次級線圈的情況下，電阻器R兩端產(chǎn)生電壓，通過同軸線制成的第二導(dǎo)電材料20傳到外面的電壓表100。
就是說，第一導(dǎo)電材料10的兩探頭部分11與電路導(dǎo)線P接觸時，流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流分流入第一導(dǎo)電材料10。接著，流經(jīng)第一導(dǎo)電材料10的高頻電流在磁心2中產(chǎn)生磁場，從而在第二導(dǎo)電材料20中激發(fā)出電動勢，在電阻器R兩端產(chǎn)生與電流強(qiáng)度相應(yīng)的電壓。此電壓通過同軸制成的第二導(dǎo)線20傳送，由電壓表100測定下來。
這樣，從電壓表100的指示知道電阻器R兩端的電壓，知道流經(jīng)電阻器R的電流，即流經(jīng)第二導(dǎo)電材料20的電流。流經(jīng)第一導(dǎo)電材料10和流經(jīng)第二導(dǎo)電材料20兩電流強(qiáng)度之間的關(guān)系是事先通過實驗求出的。接著，從流經(jīng)第二導(dǎo)電材料20的電流強(qiáng)度可以求出流經(jīng)第一導(dǎo)電材料10的電流強(qiáng)度，最后可以檢測出流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流的強(qiáng)度。
這樣，在本實施例的高頻電流檢測儀中，由于無須切斷作為測定對象的電路導(dǎo)線P，因而電路沒有損壞，仍然可靠。此外，只要令探頭部分11與電路導(dǎo)線P接觸即可檢測出流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流，因而測定既不費(fèi)力又省時。
此外，由于磁心2用防護(hù)罩3罩住，因而外面電磁場的影響就不會加入到作為初級線圈的第一導(dǎo)電材料10產(chǎn)生的磁場中，從而可以高度精確地測定出流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流。
圖5是說明第一實施例特性的示意圖，圖中，(a)表示磁心套上防護(hù)罩短環(huán)的情況(即本實施例的情況)，(b)表示沒有加短環(huán)的情況。附帶說一下，在此圖中，水平軸線表示頻率(兆赫)，垂直軸線表示增益(分貝)。
如圖5的(a)所示，磁心套有短環(huán)時，其增益比圖5的(b)沒有加短環(huán)的情況下降ΔG。即，加上短環(huán)，可以消除ΔG相應(yīng)的不必要的電磁場引起的影響，從而可以提高測量的精確度。
附帶說一下，通過在第二導(dǎo)電材料20附上一個鐵氧體夾子之類的雜音濾除件，用以將檢測出的信號傳送給電壓表100，可以阻止第二導(dǎo)電材料20上的共模電流，從而進(jìn)一步提高測量精確度。
接下去，談?wù)劚景l(fā)明的第二實施例。圖6是說明第二實施例的透視圖，圖7是說明第二實施例的電路結(jié)構(gòu)圖，圖8是說明第二實施例的示意剖視圖，圖9是說明第二實施例的磁場分布圖。
第二實施例的高頻電流檢測儀與第一實施例的類似，即，也包括具有空心部分2a的磁心2，插入磁心2空心部分2a的第一導(dǎo)電材料10，同軸線制成、插入磁心2空心部分2a的第二導(dǎo)電材料20和產(chǎn)生電壓的電阻器R，但有這樣的不同點，即防護(hù)罩3罩住整個磁心2。
就是說，防護(hù)罩3由金屬之類的良好導(dǎo)體制成，配置得使其罩住磁心2的整個周邊。此外，防護(hù)罩3在磁心2外與第二導(dǎo)電材料20的外導(dǎo)線22連接。附帶說一下，當(dāng)防護(hù)罩3罩住磁心2的整個周邊時，為使第一導(dǎo)電材料10的各探頭部分11在其從磁心2伸出的部分不與防護(hù)罩3電連接，在防護(hù)罩3的此部分開了一個孔，且借助于粘接劑之類的絕緣密封劑I保持絕緣狀態(tài)。
這樣，防護(hù)罩3既起磁防護(hù)罩的作用，也起靜電防護(hù)罩的作用。如圖9中所示，由于配備了防護(hù)罩3，因而可以防止電路導(dǎo)線P附近等產(chǎn)生的不必要的電磁場等闖入磁心2的空心部分2a中。
為了用第二實施例的高頻電流檢測儀1檢測流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流，和第一實施例一樣，令第一導(dǎo)電材料10的探頭部分11與電路導(dǎo)線P接觸。這樣，在第一導(dǎo)電材料10制成初級線圈、第二導(dǎo)電材料20制成次級線圈的情況下，電阻器R兩端有電壓產(chǎn)生，通過同軸線制成的第二導(dǎo)電材料20傳送給外面的電壓表100。
從電壓表100的指示知道電阻器R兩端的電壓，從此電壓知道流經(jīng)電阻器R的電流，即流經(jīng)第二導(dǎo)電材料20的電流。流經(jīng)第一導(dǎo)電材料10與流經(jīng)第二導(dǎo)電材料20的電流兩者強(qiáng)度之間的比值事先通過實驗求出。于是，流經(jīng)第一導(dǎo)電材料10的電流的強(qiáng)度可從流經(jīng)第二導(dǎo)電材料20的電流的強(qiáng)度求出，最后可以檢測出流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流的強(qiáng)度。
這樣，在第二實施例的高頻電流檢測儀中，也和第一實施例中的一樣，由于無須切斷作為測定對象的電路導(dǎo)線P，因而電路完整無損，沒有喪失可靠性。此外，由于只要令深頭部分11與電路導(dǎo)線P接觸就可檢測出流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流，因而可以無須費(fèi)力而省時地進(jìn)行測定。
此外，由于防護(hù)罩3罩住磁心2的整個周邊，外來電磁場的影響不會加到作為初級線圈的第一導(dǎo)電材料10中產(chǎn)生的磁場，因而可以高度精確地測定出流經(jīng)電路導(dǎo)線P的高頻電流。
附帶說一下，給第二導(dǎo)電材料20附上象鐵氧體夾子等之類的雜音濾除件，用以將檢測出的信號傳送給電壓表100，可以阻止第二導(dǎo)電材料2上的共模電流，從而可以進(jìn)一步提高測量的精確度。
綜上所述，本發(fā)明的高頻電流檢測儀具有下列作用。即，檢測流經(jīng)導(dǎo)電材料的高頻電流時，由于無須切斷導(dǎo)電材料，因而印刷電路板之類的器材不致?lián)p壞，保持其可靠性。此外，無須切斷電路導(dǎo)線，只要令深頭與導(dǎo)線接觸即可，因而既不費(fèi)力又省時，從而使測定可輕易進(jìn)行。此外，還可以高度精確地進(jìn)行測定，而不致受來自毗鄰設(shè)備或附近的電磁場的影響。
權(quán)利要求
1.一種高頻電流檢測儀，用于檢測流經(jīng)導(dǎo)電材料的高頻電流，其特征在于，它包括一個磁心，有一個空心部分；第一導(dǎo)電材料，插入磁心的空心部分中，兩端分別從空心部分的兩端伸出，形成探頭部分；第二導(dǎo)電材料，與第一導(dǎo)電材料電絕緣，且插入磁心的空心部分中；一個電阻器，用于產(chǎn)生對應(yīng)于流經(jīng)第二導(dǎo)電材料的高頻電流的電壓，同時第一導(dǎo)電材料制成初級線圈，第二導(dǎo)電材料制成次級線圈；和一個防護(hù)罩，在磁心的周圍配置，
2.如權(quán)利要求1所述的高頻電流檢測儀，其特征在于，防護(hù)罩呈環(huán)狀設(shè)置在磁心的周圍。
3.如權(quán)利要求1所述的高頻電流檢測儀，其特征在于，防護(hù)罩罩住磁心的整個周邊配置。
全文摘要
一種高頻電流檢測儀,無須切斷電路導(dǎo)線而可高精度地測定出高頻電流。這種高頻電流檢測儀包括一個具有空心部分的磁心,一個插入磁心空心部分中、兩端分別從空心部分伸出形成探頭部分的第一導(dǎo)電材料,一個與第一導(dǎo)電材料電絕緣且插入磁心空心部分的第二導(dǎo)電材料,和一個產(chǎn)生對應(yīng)于流經(jīng)第二導(dǎo)電材料的高頻電流的電壓的電阻器,第一導(dǎo)電材料制成初級線圈,第二導(dǎo)電材料制成次級線圈,此外還有一個防護(hù)罩設(shè)置在磁心的周圍。
文檔編號G01R15/18GK1266188SQ0010373
公開日2000年9月13日 申請日期2000年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月5日
發(fā)明者巖崎紀(jì)佳, 中道勇次, 白井隆司, 田玉希 申請人:索尼公司