專利名稱：便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁安全裝備領(lǐng)域，特別涉及電磁場場強檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置。
背景技術(shù)：
人類在進(jìn)入21世紀(jì)之后所直接面臨的除了人的肉眼有時可能明顯地見到的空氣和水源污染之外，最大的問題是人們?nèi)匀粵]有感官直覺的其它很多種類的污染。比如現(xiàn)代的人們在乘坐大型商用客機時，當(dāng)飛機穿越大約十公里厚厚的大氣層之后，就將所有的乘客和飛行員統(tǒng)統(tǒng)暴露在陽光直射的紫外線和其它宇宙射線或者其它具有穿透功能極強的高能粒子之下了。現(xiàn)在世界上已經(jīng)有人開始對航空業(yè)，尤其是對飛行員這一特殊群體的關(guān)注。想通過長期的關(guān)注和研究來找出高空飛行生活中沒有大氣層保護(hù)后的污染對于具有正常生命特征個體的綜合影響。再比如隨著世界性物質(zhì)文明的具有爆炸性的進(jìn)展，人們已經(jīng)十分現(xiàn)實地生活在無處不在的，也是無法躲避的另外一種污染的環(huán)境之中，即是電磁波的污染。在日常生活中已經(jīng)可以看到人們慢慢地意識到這種電磁污染的存在，比如已有人使用耳機接聽手機，用長長的耳機線使手機遠(yuǎn)遠(yuǎn)地離開自己的大腦，這些等等的實例足可以證明人類的自我保護(hù)意識在漸漸增強。而這些措施和舉動往往都帶有一些盲目性。世界上目前對于這種電磁污染的防護(hù)意識來說，歐洲人比美洲人要重視，而美洲人要比亞洲人更重視。而且這種電磁污染的強度和地域正隨著手機和無線上網(wǎng)(藍(lán)牙工程)的普及而日益嚴(yán)重。現(xiàn)有技術(shù)中，還缺乏一種行之有效的方法指導(dǎo)人們避開電磁輻射污染的危害，從而無法給人們以明確的提示何時何地進(jìn)行何種防護(hù)，從而給人們的健康和生存都產(chǎn)生了很大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠幫助人們有意識地避開電磁場過強的區(qū)域并可以根據(jù)電磁場的分布而采取有效措施、結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧適于佩戴、工作性能穩(wěn)定可靠、檢測快速高效、適用范圍較為廣泛的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置具有如下構(gòu)成該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其主要特點是，包括電磁場傳感模塊，探測所處環(huán)境的電磁場信號；功率放大模塊，與所述的電磁場傳感模塊相連接，將探測到的電磁場信號進(jìn)行放大處理；解析網(wǎng)絡(luò)模塊，與所述的功率放大模塊相連接，將所述的電磁場信號轉(zhuǎn)換成為按照預(yù)設(shè)檔次劃分的直流電壓信號；場強示蹤模塊，與所述的解析網(wǎng)絡(luò)模塊相連接，根據(jù)所述的直流電壓信號進(jìn)行場強信息的顯示；電源模塊，分別與所述的功率放大模塊和場強示蹤模塊相連接。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的電磁場傳感模塊包括電磁場極化探頭和相對于該電磁場極化探頭垂直設(shè)置的射頻極化柱。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的電磁場極化探頭為特形平面電磁場極化探頭。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的功率放大模塊包括極化解析器和與該極化解析器相連接的線性放大單元，所述的線性放大單元與所述的電源模塊相連接。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的線性放大單元包括多級級聯(lián)的直流線性放大器。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的直流線性放大器的數(shù)量為二級至四級。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的各級直流線性放大器均通過單極性供電方式與所述的電源模塊相連接。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的極化解析器中具有超高頻開關(guān)晶體管，所述的超高頻開關(guān)晶體管檢測超高頻電磁場。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的超高頻開關(guān)晶體管的PN結(jié)閥值電壓小于0.5伏。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的場強示蹤模塊包括數(shù)個獨立的發(fā)光二極管，所述的發(fā)光二極管的數(shù)量和預(yù)設(shè)檔次的數(shù)量相對應(yīng)。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的場強示蹤模塊中還包括電源開通指示發(fā)光二極管。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的場強示蹤模塊中還包括電磁污染報
警單元。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的電磁污染報警單元為蜂鳴器。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的電源模塊可以為干電池或者充電電池。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的示蹤頻率范圍可以為50Hz至超高頻 GHz頻段。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的重量不超過30克。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置為佩戴式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置。采用了該發(fā)明的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，由于其中具有微型的特形平面極化探頭、極化解析器、線性放大單元、解析網(wǎng)絡(luò)模塊、場強示蹤模塊，從而能夠?qū)崟r檢測所處環(huán)境中的電磁場場強信息，并實時轉(zhuǎn)換為直流電壓信號后直觀顯示出來，同時能夠支持從50Hz至家居用的電器頻段GHz (包括手機、微波爐等)的寬頻范圍，靈敏度約為5微瓦，并分成3至5個強度擋次，因此可以有效的用來幫助人們有意識地避開電磁場過強的區(qū)域，或者人們也可以根據(jù)電磁場的分布而采取有效措施，不僅如此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧適于佩戴，工作性能穩(wěn)定可靠、檢測高效快速，使用范圍的適用性強，適用范圍較為廣泛，可以進(jìn)行大規(guī)模推廣使用。


圖1為本發(fā)明的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置內(nèi)部功能模塊組成原理示意圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細(xì)說明。請參閱圖1所示，該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其中，包括(1)電磁場傳感模塊1，探測所處環(huán)境的電磁場信號；(2)功率放大模塊，與所述的電磁場傳感模塊1相連接，將探測到的電磁場信號進(jìn)行放大處理；(3)解析網(wǎng)絡(luò)模塊3，與所述的功率放大模塊相連接，將所述的電磁場信號轉(zhuǎn)換成為按照預(yù)設(shè)檔次劃分的直流電壓信號；(4)場強示蹤模塊4，與所述的解析網(wǎng)絡(luò)模塊相連接，根據(jù)所述的直流電壓信號進(jìn)行場強信息的顯示；(5)電源模塊5，分別與所述的功率放大模塊和場強示蹤模塊4相連接。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的示蹤頻率范圍為50Hz至超高頻GHz頻段。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的重量為30克。該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置為佩戴式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置。其中，該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中，所述的電磁場傳感模塊1包括電磁場極化探頭和相對于該電磁場極化探頭垂直設(shè)置的射頻極化柱；所述的電磁場極化探頭可以為特形平面電磁場極化探頭，也可以為其它具有電磁場極化功能的探頭部件或者其它器件。同時，所述的功率放大模塊包括極化解析器21和與該極化解析器21相連接的線性放大單元22，所述的線性放大單元22與所述的電源模塊5相連接。其中，該線性放大單元22可以包括多級級聯(lián)的直流線性放大器，較佳地，該直流線性放大器的數(shù)量為二級至四級進(jìn)行串聯(lián)級聯(lián)；同時，所述的各級直流線性放大器均通過單極性供電方式與所述的電源模塊5相連接。不僅如此，該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中，所述的極化解析器21中具有超高頻開關(guān)晶體管，所述的超高頻開關(guān)晶體管用于檢測超高頻電磁場；其中，所述的超高頻開關(guān)晶體管的PN結(jié)閥值電壓小于0. 5伏。所述的場強示蹤模塊4可以包括數(shù)個獨立的微型發(fā)光二極管，所述的發(fā)光二極管的數(shù)量和預(yù)設(shè)檔次的數(shù)量相對應(yīng)，同時，所述的場強示蹤模塊中還可以包括電源開通指示發(fā)光二極管，而且該場強示蹤模塊中還可以包括電磁污染報警單元，該電磁污染報警單元為蜂鳴器。同時，該便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置中，所述的電源模塊5可以為干電池或者充電電池，為整個裝置的工作提供電源支持。在實際使用當(dāng)中，本發(fā)明的該種佩戴式寬頻電磁場場強示蹤機，其中包括一個微型的磁場傳感器1、極化解析器21、線性放大模塊22、解析網(wǎng)絡(luò)模塊3、場強示蹤模塊4和電源開關(guān)等部分組合而成，其中可以由干電池提供能量而方便于佩戴使用。該超小型的佩戴式寬頻電磁場場強示蹤機，其電磁場示蹤頻率可以包含50Hz至家居用的電器頻段GHz (包括手機)，其中該電磁場傳感器是由一個微型的特形平面極化探頭與一個與之垂直方向上的微型射頻極化柱組合而成。所述的極化解析器21至少需要使用由PN結(jié)閥值電壓小于0. 5伏的超高頻開關(guān)管，以便用于檢測超高頻(射頻)GHz量級的電磁場，所述的功率放大模塊可以由極化解析器21與線性放大器相連接而成，通常可以使用2級至4級直流線性放大器，以便于足夠取得預(yù)期的電磁場場強檢測的靈敏度。在一般的情況下要使用直流線性放大器時，為了確保直流線性放大器在無信號輸入時輸出為嚴(yán)格的0伏，那么直流線性放大器的電源需要正負(fù)極對稱地供電。但是本發(fā)明為了追求縮小體積和減輕重量，功率放大器部分中使用的直流線性放大器只是用單極性供電。其中的原因是作為場強示蹤模塊4的光電管的輸入結(jié)(PN結(jié))大約會有0.5伏閥值電壓，所以在無信號輸入時，直流線性放大器的輸出就不必是絕對0伏。本發(fā)明的解析網(wǎng)絡(luò)模塊3的功能需要將地球的地磁場(大約為0. 5高斯)排除在夕卜，將極化解析器21上所得到的電磁場信息通過解析網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變成為按照需要分成的擋次所必需的直流電壓信號。同時，本發(fā)明的場強示蹤模塊4的指示器可以由幾個獨立的微型發(fā)光二極管 (LED)構(gòu)成。發(fā)光二極管的個數(shù)可由本發(fā)明原來設(shè)定的檔次數(shù)目再加上一個電源開通指示。 發(fā)光二極管可以由不同的顏色來標(biāo)志不同的功能，必要時還可以根據(jù)國際或國家規(guī)定的電磁污染標(biāo)準(zhǔn)配置一個報警蜂鳴器，用于警示超過電磁污染標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的超小型的佩戴式寬頻電磁場場強示蹤機的整體重量可以控制在30克左右，當(dāng)握在人們的手中使用時就沒有負(fù)重感。采用了上述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，由于其中具有微型的特形平面極化探頭、極化解析器、線性放大單元、解析網(wǎng)絡(luò)模塊、場強示蹤模塊，從而能夠?qū)崟r檢測所處環(huán)境中的電磁場場強信息，并實時轉(zhuǎn)換為直流電壓信號后直觀顯示出來，同時能夠支持從50Hz至家居用的電器頻段GHz (包括手機、微波爐等)的寬頻范圍，靈敏度約為5微瓦， 并分成3至5個強度擋次，因此可以有效的用來幫助人們有意識地避開電磁場過強的區(qū)域， 或者人們也可以根據(jù)電磁場的分布而采取有效措施，不僅如此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧適于佩戴，工作性能穩(wěn)定可靠、檢測高效快速，使用范圍的適用性強，適用范圍較為廣泛， 可以進(jìn)行大規(guī)模推廣使用。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，包括電磁場傳感模塊，探測所處環(huán)境的電磁場信號；功率放大模塊，與所述的電磁場傳感模塊相連接，將探測到的電磁場信號進(jìn)行放大處理；解析網(wǎng)絡(luò)模塊，與所述的功率放大模塊相連接，將所述的電磁場信號轉(zhuǎn)換成為按照預(yù)設(shè)檔次劃分的直流電壓信號；場強示蹤模塊，與所述的解析網(wǎng)絡(luò)模塊相連接，根據(jù)所述的直流電壓信號進(jìn)行場強信息的顯示；電源模塊，分別與所述的功率放大模塊和場強示蹤模塊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的電磁場傳感模塊包括電磁場極化探頭和相對于該電磁場極化探頭垂直設(shè)置的射頻極化柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的電磁場極化探頭為特形平面電磁場極化探頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的功率放大模塊包括極化解析器和與該極化解析器相連接的線性放大單元，所述的線性放大單元與所述的電源模塊相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的線性放大單元包括多級級聯(lián)的直流線性放大器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的直流線性放大器的數(shù)量為二級至四級。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的各級直流線性放大器均通過單極性供電方式與所述的電源模塊相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的極化解析器中具有超高頻開關(guān)晶體管，所述的超高頻開關(guān)晶體管檢測超高頻電磁場。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的超高頻開關(guān)晶體管的PN結(jié)閥值電壓小于0. 5伏。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的場強示蹤模塊包括數(shù)個獨立的發(fā)光二極管，所述的發(fā)光二極管的數(shù)量和預(yù)設(shè)檔次的數(shù)量相對應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的場強示蹤模塊中還包括電源開通指示發(fā)光二極管。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的場強示蹤模塊中還包括電磁污染報警單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的電磁污染報警單元為蜂鳴器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的電源模塊為干電池或者充電電池。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的示蹤頻率范圍為50Hz至超高頻GHz頻段。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置的重量不超過30克。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其特征在于，所述的便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置為佩戴式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，其中包括依次相連接的電磁場傳感模塊、功率放大模塊、解析網(wǎng)絡(luò)模塊、場強示蹤模塊，電源模塊分別與功率放大模塊和場強示蹤模塊相連接。采用該種便攜式寬頻電磁場場強感應(yīng)示蹤裝置，能夠?qū)崟r檢測所處環(huán)境中的電磁場場強信息，并實時轉(zhuǎn)換為直流電壓信號后直觀顯示出來，頻段范圍較寬，靈敏度較高，并分成3至5個強度擋次，因此可以有效的用來幫助人們有意識地避開電磁場過強的區(qū)域，或者人們也可以根據(jù)電磁場的分布而采取有效措施，不僅如此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧適于佩戴，工作性能穩(wěn)定可靠、檢測高效快速，使用范圍的適用性強，適用范圍較為廣泛，可以進(jìn)行大規(guī)模推廣使用。
文檔編號G01R29/08GK102508047SQ20111036984
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者夏耀民 申請人:夏耀民