一种温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统技术方案

一种温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统，包括安装有综合平台软件的工控机、本地数据库、矢量网络分析仪、高低温试验箱、直流电源、测试模块装置、测试夹具装置、待测件、测试线缆等；所述工控机为所述综合平台软件提供运算处理和数据存储；所述综合平台软件安装于所述工控机主机中，对高低温试验箱和矢量网络分析仪进行控制和数据交换；所述矢量网络分析仪通过LAN线与工控机主机LAN口连接，通过测试线与待测件连接；所述高低温试验箱通过LAN线与工控机LAN口连接；所述待测件置于所述高低温试验箱恒温区内。可设置测试频率点、测试温度点，自动实现所有温度点S参数的测量和数据处理。广泛应用于各种温度补偿衰减器的S参数测试。

【技术实现步骤摘要】
一种温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统
本专利技术属于微波网络参数测试领域，具体来说，属于温度补偿衰减器参数测试领域，更进一步来说，属于温度补偿衰减器S参数自动测试领域。
技术介绍
温度补偿衰减器(以下简称温补衰减器)是近年来新兴的微波无源元器件，可以用来补偿微波系统因温度变化产生的信号偏差。温补衰减器非常重要的技术指标是温度补偿系数，该指标反映的是温度每变化1℃时衰减器衰减量的变化情况。目前常规温度补偿系数的测试方法为：在相应温度补偿衰减器的工作温度范围内，每隔一定的工作温度间隔(如20℃)进行一次从直流(DC)至最高工作频率的S参数测试，记录每一个温度点下不同频率点时的S参数，测试完所有温度点后，需要对记录数据进行数据拟合，得到曲线斜率，计算相应参数的温度补偿系数。这种测试方法全过程完全依赖人工操作、记录与分析，工作量大，工作繁琐，难免存在操作或记录错误，准确性、一致性和重复性较差，经常的返工和重复测试，需要消耗大量时间和人力物力，成本高，且可靠性低。本技术的技术方案旨在为解决这一技术问题。在中国专利数据库中涉及温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统的专利有《通信设备测试装置》公开(公告)号为CN102437885A，《一种采用局域网接口的X频段高功率脉冲S参数自动测试系统及方法》公开(公告)号为CN103323824A，《高频自动测试系统及方法》公开(公告)号为CN104931819A，《一种基站天线的S参数自动测试系统》公开(公告)号为CN206270416U。然而迄今为止，尚无采用本技术所述的技术方案解决温度补偿衰减器S参数全工作温度自动测试问题的申请件。
技术实现思路
本技术旨在解决温度补偿衰减器S参数全工作温度测试时，全过程完全依赖人工操作、记录与分析，工作量大，工作繁琐，难免存在操作或记录错误，准确性、一致性和重复性较差，经常的返工和重复测试，需要消耗大量时间和人力物力，成本高，且可靠性低等问题。为了解决上述问题，本技术采用如图1所示的S参数全温自动测试系统结构框图。具体技术方案详述如下：一种温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统，包括安装有综合平台软件的工控机、本地数据库、矢量网络分析仪、高低温试验箱、直流电源、测试模块装置、测试夹具装置、待测件、测试线缆等；所述安装有综合平台软件的工控机主机包括至少两个局域网LAN口，主要功能是为所述综合平台软件提供运算处理和数据存储，对所述高低温试验箱和矢量网络分析仪进行控制和数据交换；所述本地数据库与所述工控机通过数据线进行数据连接，进行数据备份、存储与交换；所述综合平台软件主要由仪器控制、测试设置、数据读取、数据拟合、曲线显示、数据处理与存储等功能模块组成；所述矢量网络分析仪通过LAN线与工控机主机LAN口连接，通过测试线与所述测试模块装置连接，所述测试模块装置由相关测试电路组成；所述测试模块装置通过高温测试线与所述测试夹具装置连接，所述测试夹具装置由待测件夹具及相关辅助件组成；所述测试夹具装置通过夹具与所述待测温度补偿衰减器连接；所述高低温试验箱可以是高低温交变湿热箱，通过LAN线与工控机主机LAN口连接；所述测试夹具装置及所述待测件置于所述高低温试验箱的恒温区域内；所述测试线缆为LAN局域网端口连接线及测试信号传输线。上述温补衰减器S参数全温自动测试系统结构框图如图1所示。在综合平台软件中设置测试频率点、起始温度点、温度间隔、终点温度点、保温时间，然后点击测试按钮唤醒高低温箱开始工作，试验箱温度达到设置温度后开始保温，保温时间结束后，综合平台软件对该温度点S参数数据进行保存，然后执行下一个温度点，直至完成设置中的全部温度点，此时测试工作全部完成，随后进行数据处理，给出不同频率点下S参数随温度变化曲线以及不同频率点下的衰减量温度系数。温度变化曲线如图2所示。附图说明图1为温补衰减器S参数全温自动测试系统结构框图。图2为1GHz下衰减量随温度变化曲线图。具体实施方式以微波元器件TVA-4N9温度补偿衰减器全温范围内S参数测试为例，矢量网络分析仪采用罗德&施瓦茨ZNB20，高低温交变湿热试验箱采用广州五所ESL-02KA。实施过程详述如下：1、参数设置：在综合平台软件进行参数设定，测试频率点设置为1GHz、3GHz和6GHz，温度点设置为-55℃、-35℃、-15℃、5℃、25℃、45℃、65℃、85℃、105℃、125℃，保温时间均设置为30min，测试温度补偿衰减器的衰减量S21和驻波比S11两个参数。2、点击测试按钮，开始测试。3、综合平台软件通过LAN线连接高低温交变湿热箱，按照参数设置第一个温度点-55℃定值运行，高低温湿热箱内感温器实时监测箱内温度，所述综合平台软件每分钟读取一次箱内温度数据，综合平台软件在第一次感应到温度点-55℃时开始保温工作，保温30min后，综合平台软件保存-55℃下1GHz、3GHz和6GHz频率点的S21和S11数据。4、保存存-55℃测试数据后，开始执行下一个温度点-35℃，以此类推，直至完成最后一个温度点125℃后执行关闭高低湿热箱工作。5、综合平台软件保存并处理数据。衰减量温度系数TCA＝斜率(Slope)/衰减量@25℃，斜率是在某频点时不同温度下的衰减量线性拟合直线的斜率。最终表现形式有Excel格式的原始数据，数据示意如表1、表2所示，某频率下的S参数曲线示意图如图2所示。表1不同频率下衰减量S21在不同温度下的变化情况表2不同频率下驻波比S11在不同温度下的变化情况通过本实施例的实施，整个测试过程以自动测试为主，节省了大量的测试时间，减少了大量的人力物力。测试准确性、一致性、重复性、可靠性高，测试一次性通过率大幅提升，测试成本大大降低。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。综上所述，本专利技术提供的微波元器件S参数全温自动测试系统及测试方法，解决了微波元器件S参数全工作温度测试全过程完全依赖人工操作、记录与分析，工作量大，工作繁琐，难免存在操作或记录错误，准确性、一致性和重复性较差，经常的返工和重复测试，需要消耗大量时间和人力物力，成本高，且可靠性低等问题，在微波元器件S参数测试领域具有很大的利用空间和使用价值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统，其特征在于：所述温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统包括安装有综合平台软件的工控机、本地数据库、矢量网络分析仪、高低温试验箱、直流电源、测试模块装置、测试夹具装置、待测件、测试线缆等；/n所述安装有综合平台软件的工控机主机包括至少两个局域网LAN口，主要功能是为所述综合平台软件提供运算处理和数据存储，对所述高低温试验箱和矢量网络分析仪进行控制和数据交换；/n所述本地数据库与所述工控机通过数据线进行数据连接，进行数据备份、存储与交换；/n所述综合平台软件主要由仪器控制、测试设置、数据读取、数据拟合、曲线显示、数据处理与存储等功能模块组成；/n所述矢量网络分析仪通过LAN线与工控机主机LAN口连接，通过测试线与所述测试模块装置连接，所述测试模块装置由相关测试电路组成；/n所述测试模块装置通过高温测试线与所述测试夹具装置连接，所述测试夹具装置由待测件夹具及相关辅助件组成；/n所述测试夹具装置通过夹具与所述待测件连接；/n所述高低温试验箱通过LAN线与工控机主机LAN口连接；/n所述测试夹具装置及所述待测件置于所述高低温试验箱的恒温区域内；/n所述测试线缆为LAN局域网端口连接线及测试信号传输线。/n...

【技术特征摘要】
1.一种温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统，其特征在于：所述温度补偿衰减器S参数全温自动测试系统包括安装有综合平台软件的工控机、本地数据库、矢量网络分析仪、高低温试验箱、直流电源、测试模块装置、测试夹具装置、待测件、测试线缆等；
所述安装有综合平台软件的工控机主机包括至少两个局域网LAN口，主要功能是为所述综合平台软件提供运算处理和数据存储，对所述高低温试验箱和矢量网络分析仪进行控制和数据交换；
所述本地数据库与所述工控机通过数据线进行数据连接，进行数据备份、存储与交换；
所述综合平台软件主要由仪器控制、测试设置、数据读取、数据拟合、曲线显示、数据处理与存储等功能模块组成；
所述矢量网络分析仪通过LAN线与工控机主机LAN口连接，通过测试线与所述测试模块装置连接，所述测试模块装置由相关测试电路组成；
所述测试模块装置通过高温测试线与所述测试夹具装置连接，所述测试夹具装置由待测件夹具及相关辅助件组成；
所述测试夹具装置通过夹具与所述待测件连接；
所述高低温试验箱通过LAN线与工控机主机LAN口连接；
所述测试夹具装置及所述待测件置于所述高低温试验...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆红，朱雪婷，陈昌禧，张青，韩玉成，
申请(专利权)人：中国振华集团云科电子有限公司，贵州振华电子信息产业技术研究有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52