一种基于测试无源器件功率容量的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于测试无源器件功率容量的系统，包括：顺序连接的计算机、信号发生单元、3dB电桥、双定向耦合器、双工器，以及与双定向耦合器连接的功率计；所述功率计与计算机连接；所述双工器用于连接待测件。本实用新型专利技术在系统整体结构上配置更加灵活，可以根据系统的特性进行灵活的升级，降低系统使用机构的功能升级费用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测试系统，具体说是一种基于测试无源器件功率容量的系统。
技术介绍
目前，移动通信系统所承载的数据越来越多，因此对器件的功率要求也越来越高，特别随着4G技术的发展，当器件由于功率容量不足而产生飞弧、器件烧毁、器件指标恶化，这些都会降低移动通信系统的可靠性及安全性，基于此在通信行业中一些科研检验机构及一些企业推出了针对功率容量测试的系统，但是在系统的功能及实现上没有清晰的思路：比如对于均值和峰值的要求，系统属于临时搭建，在稳定性、准确性上不具备权威性；并且现有的类似的平台还是基于产品应用的角度去对无源产品的功率容量指标进行测试，并不适合于产品研发及数据分析。
技术实现思路
针对上述技术不足，本技术的目的提供一种基于测试无源器件功率容量的系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于测试无源器件功率容量的系统，包括：顺序连接的计算机、信号发生单元、3dB电桥、双定向耦合器、双工器，以及与双定向耦合器连接的功率计；所述功率计与计算机连接；所述双工器用于连接待测件。所述信号发生单元包括两个信号发生支路；所述信号发生支路包括顺序连接的信号发生器、功率放大器、滤波器；所述信号发生器与计算机连接；所述滤波器与3dB电桥输入端连接；所述功率计为两个。一种基于测试无源器件功率容量的系统还包括与双工器连接的频谱分析仪。所述待测件输出端连有衰减器，衰减器通过功率计3与计算机连接。所述功率放大器为多级功率放大器。所述信号发生单元、3dB电桥、双定向耦合器、双工器、频谱分析仪和功率计置于设有空调的机柜内。本技术具有以下有益效果及优点：1.本系统采用了宽带的双定向耦合器进行发射功率和反射功率的采集，并且用高隔离度的双工器对飞弧信号的采集。2.在系统整体结构上配置更加灵活，可以根据系统的特性进行灵活的升级，降低系统使用机构的功能升级费用。3.本系统采用型号为TC06-040JFH/01的内置半导体TEC空调，采用上述设计使得系统的噪声可以降低至50分贝以下，系统的工作温度维持在50℃以下，其他类型的功率容量测试平台由于温升的缘故其工作温度均高于50℃。5、本系统采用多级功率放大器，第一级别采用低噪声功率放大器，第二级功率放大器进行末级放大，由于采用多级放大的设计思路使得系统在稳定性及互调抑制上与其他类型的功率容量测试平台对比要有明显的提升。附图说明图1是本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步的详细说明。如图1所示，本系统由信号源、功率放大器、滤波器、3dB电桥、双定向耦合器、功率计、频谱分析仪、双工器、衰减器、计算机组成；其中信号源的输出口通过射频电缆与功率放大器的输入口(RF IN)连接，功率放大器的输出口(RFOUT)通过射频电缆与3dB电桥的输入口相连接；3dB电桥的输出口连接双定向耦合器的输入口；双定向耦合器的正向耦合口连接正向功率检测功率计1，双定向耦合器反向耦合口连接反向功率检测功率计2；双定向耦合器的输出口与双工器发射口(TX)相连接，双工器的输出口(ANT)与被测器件连接，双工器的接收口(RX)与频谱分析仪相连接；如被测器件为直通型器件器件输出口连接衰 减器的输入口，衰减器的输出口通过射频电缆连接功率计3；计算机通过GPIB接口分别与功率计1、功率计2、功率计3、信号源1、信号源2、频谱分析仪相连接；供电模块负责给功率放大器及信号源、频谱分析仪、功率计供电。所述信号发生单元，用于接收计算机的触发命令发射多个调制信号至3dB电桥进行合路；所述双定向耦合器，用于将合路后的调制信号通过正向耦合口分离出器件测试功率，反向耦合口分离出被测器件的反射功率，双定向耦合器的输出口进行低损耗输出至双工器；所述双工器，用于将被测器件的输入功率与反射功率进行分离，并将器件的反射功率发送至频谱分析仪，而双工器的输出口将要求的测试信号传输至待测件；所述计算机，用于通过功率计采集被测器件的输入功率，反射功率而得到驻波比，并根据驻波比与阈值的比较判断被测件是否正常；通过频谱分析仪检测系统飞弧的数量。所述信号发生器发射两个载波的调制信号，经功率放大器放大、再经滤波器滤除带外信号发送至3dB电桥。所述频谱分析仪与计算机连接，用于对双工器输出的飞弧信号进行峰值检波，并将检测到的飞弧数量通过网线发送至计算机。所述信号发生单元、3dB电桥、双定向耦合器、双工器、频谱分析仪和功率计1、功率计2均设于一体化机柜内。机柜内设有型号为TC06-040JFH/01的半导体TEC空调，可以使系统处于适宜的环境中。所述衰减器用于采集待测件的输出信号并通过功率计3反馈至计算机。工作原理：信号发生器1和信号发生器2分别发射两个载波的调制信号，进入功率放大器进行功率放大，经过滤波器进行信号带外信号的滤除，再通过3dB电桥将4个调制后的载波进行合路，以测试200W为例，则每个载波为50W；3dB电桥再将合路后的信号输出给双定向耦合器，此时正向耦合口和反向耦合口的功率会被功率计1和功率计2进行采集，计算机通过GPIB接口读取正向功率 和反向功率，驻波比的计算过程为：设定驻波为VSWR,ξ为反射系数，RL为回波损耗，正向功率为W1，反射功率为W2，根据驻波比的公式：驻波比VSWR＝(1+ξ)/(1+ξ)其中RL＝10Lg(W1/W2),RL＝-20lgξ，因此计算机在读取到正向功率和反射功率后就可以计算出被测产品的驻波比的变化；双定向耦合器的输出口连接至双工器的发射口(TX)，双工器的RX端口会将因为器件功率容量不良而产生飞弧会通过双工器的反射口(RX)输入至频谱分析仪，频谱分析仪会在要求的工作频段内对输入的信号进行峰值检波；双工器的输出端口(ANT)连接被测器件，如果待测器件为吸收型器件例如负载等，则不要再连接其他模块；如果为通过型器件(例如功分器、耦合器、衰减器等)，则在器件的耦合口要安装上低互调负载，被测器件的输出端口连接低互调衰减器的输入口，经过衰减器后衰减器的输出口连接功率计3，计算机监控功率计3的信号功率变化。各部分功能及技术要求如下：1.信号源：根据计算机的指令发射多种多载波调制信号，例如：GMSK信号、CDMA信号、EDGE信号、WCDM信号、TD-LTE信号、FDD-LTE信号；该信号源采用安捷伦的N5182A，可以根据测试要求进行灵活的配置各种不同的调制信号。技术要求：(1)工作频段：100KHz-3GHz；(2)输出信号电平范围：-110dBm～+11dBm。2.功率放大器：将信号源发射来的调制信号进行放大，采用多载波功率放大器，最大输出功率均值可以达到500W，峰值2500W。每个模式的功率放大器由推动级功率放大器、输出级功率放大器组成；根据测试模式的不同分为GSM制式功率放大器、CDMA制式功率放大器、WCDMA制式功率放大器、TD-LTE制式功率放大器、FDD-LTE制式功率放大器等。技术要求：(1)工作电压：DC48V；(2)输出功率：57dBm(单载波，均值)(2)增益：50dB；(4)带外杂散：≤-40dBm。3.滤波器：可以对信号源发射过来的射频信号进行过滤，对工作频带外的信号进行滤除，该模块为测试系统的可插拔模块，根据测试样品的不同分为GSM滤波器、C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于测试无源器件功率容量的系统，其特征在于包括：顺序连接的计算机、信号发生单元、3dB电桥、双定向耦合器、双工器，以及与双定向耦合器连接的功率计；所述功率计与计算机连接；所述双工器用于连接待测件。

【技术特征摘要】
1.一种基于测试无源器件功率容量的系统，其特征在于包括：顺序连接的计算机、信号发生单元、3dB电桥、双定向耦合器、双工器，以及与双定向耦合器连接的功率计；所述功率计与计算机连接；所述双工器用于连接待测件。2.根据权利要求1所述的一种基于测试无源器件功率容量的系统，其特征在于所述信号发生单元包括两个信号发生支路；所述信号发生支路包括顺序连接的信号发生器、功率放大器、滤波器；所述信号发生器与计算机连接；所述滤波器与3dB电桥输入端连接。3.根据权利要求1所述的一种基于测试无源器件功率容量的系统，其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜方，孙金，张大伟，
申请(专利权)人：奥维通信股份有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21