一种便携式射频综合自动化测试装置及其测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种便携式射频综合自动化测试装置及其测试方法，包括信号切换模块、信号源模块、频谱仪、工控机、显控模块、控制板、按键模块、电源模块以及电池模块；信号切换模块用于内部功能模块与被测件进行测试连接和内部功能模块进行自检和校准；信号源模块用于产生信号；频谱仪用于对被测件进行参数测量以及自检和校准测试；工控机和显控模块用于本地控制和测试参数显示；控制板和按键模块用于信号切换模块的测试通道控制以及用于对电源模块进行供电监测；电源模块和电池模块用于实现电压转换和供电监测功能；以完成对被测件进行增益/损耗、噪声系数、电压驻波比、相位噪声测试等各种电参数测量以及完成对射频电缆故障点检测。检测。检测。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式射频综合自动化测试装置及其测试方法


[0001]本专利技术涉及射频设备
，具体而言，涉及一种便携式射频综合自动化测试装置及其测试方法。

技术介绍

[0002]随着无线电技术的不断发展，各种无线电系统设备层出不穷，而设备的正常使用离不开测量仪器对其的定期检测和技术维护。对于无线电系统设备的电参数内场测试而言，可通过标准的台式仪表和自动测试软件共同搭建的自动测试平台的方式解决。而外场环境中，当在供电、操作空间、使用环境等方面均不友好，且在特殊情况下要求对设备测量、检定和维护的及时性，就需要一款便携式的手持式综合测试装置来替代多台台式设备组合的方式，以达到目的，从而极大得提高了外场测试效率和维修保障能力。现有技术采用标准3U板卡集成式的机箱结构，但该结构不具备便携性，且还需独立配备一台上位机进行人机交互，不利于产品的小型化和低成本化。AD9361射频信号收发模块主要采用的是AD9361射频收发捷变芯片完成基带信号上变至射频信号的产生，以及从射频模拟信号到数字基带信号的采集处理。但其只能完成70MHz～6GHz信号产生与采集处理，频率范围偏低，通用性不够好。不具备对射频电缆故障点的检测功能。
[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种便携式射频综合自动化测试装置及其测试方法，主要由硬件和软件组成，其中硬件主要由信号切换模块、信号源模块、频谱仪、工控机、控制板以及电源模块等组成，配合软件完成对被测件进行100kHz～20GHz频段范围内的增益/损耗、噪声系数、电压驻波比、相位噪声测试等各种电参数测量以及完成对射频电缆故障点检测。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种便携式射频综合自动化测试装置，包括信号切换模块、信号源模块、频谱仪、工控机、显控模块、控制板、按键模块、电源模块以及电池模块；所述信号切换模块与所述信号源模块、所述频谱仪和被测件通信连接，包括开关网络电路；所述信号切换模块用于测试装置内部功能模块与所述被测件进行测试连接，实现所述测试装置内部信号源输出功能以及将所述被测件的测量信号接入所述频谱仪进行参数测量；所述信号切换模块还用于所述测试装置内部功能模块进行自检和校准，实现将自检信号以及校准信号切换至所述频谱仪进行自检和校准测试；所述信号源模块用于产生所述测量信号、所述校准信号以及所述自检信号；所述频谱仪用于对所述被测件进行参数测量，并配合内部软件完成自检和校准测试；所述工控机和所述显控模块用于本地控制和测试参数显示；所述控制板和所述按键模块用于协助所述工控机完成对所述信号切换模块的测试通道控制以及用于对所述电源模块进行供电监测；所述电源模块和所述电池模块用于实现将输入电压转换为所述测试装置内部功能模块所需的电压，并实现供电监测功能。
[0005]进一步的，所述信号源模块包括数字基带模块、射频扩频模块和幅度调理模块。
[0006]进一步的，所述数字基带模块基于可编程逻辑器件以及数模转换器硬件实现，通过奈奎斯特第一区间输出射频信号；所述数字基带模块包括晶振X1、数字基带板和分频器；其中，晶振X1与所述数字基带板连接；所述数字基带板与所述射频扩频模块连接。
[0007]进一步的，所述射频扩频模块用于对所述数字基带模块产生的信号进行二倍频得到射频信号，并通过后级开关滤波组对倍频后的杂散和谐波进行抑制；所述射频扩频模块，包括：低通滤波器LPF1的输入端与所述数字基带模块连接，输出端与放大器A1连接；所述放大器A1的另一端与均衡器E1连接；所述均衡器E1的另一端与低通滤波器LPF2连接；所述低通滤波器LPF2的另一端与放大器A2连接；所述放大器A2的另一端与衰减器At1连接；所述衰减器At1的另一端与单刀双掷开关S1连接；所述单刀双掷开关S1的第一端口与低通滤波器LPF3连接，第二端口与衰减器At2连接；所述低通滤波器LPF3的另一端与单刀双掷开关S5的第一端口连接；所述衰减器At2的另一端与放大器A3连接；所述放大器A3的另一端与倍频器Mu1连接；所述倍频器Mu1的另一端与单刀双掷开关S2连接；所述单刀双掷开关S2的第一端口与单刀双掷开关S3的第一端口连接，第二端口与放大器A4连接；所述放大器A4的另一端与倍频器Mu2连接；所述倍频器Mu2的另一端与所述单刀双掷开关S3的第二端口连接；所述单刀双掷开关S3与开关滤波组S4连接；所述开关滤波组S4的另一端与放大器A5连接；所述放大器A5的另一端与所述单刀双掷开关S5的第二端口连接；所述单刀双掷开关S5与单刀双掷开关S6的第二端口连接；所述单刀双掷开关S6的第一端口与低通滤波器LPF4连接，所述单刀双掷开关S6的输出端与所述幅度调理模块连接；所述低通滤波器LPF4的另一端与放大器A6连接；所述放大器A6的另一端与衰减器At3连接；所述衰减器At3的另一端与所述数字基带模块连接。
[0008]进一步的，所述幅度调理模块用于调节输出，所述幅度调理模块设置有三级数控衰减器和一级压控衰减器，以在调节幅度的同时实现功率调节输出功能；所述幅度调理模块，包括：可调衰减器VA1的一端与所述射频扩频模块连接，另一端与可调衰减器VA2连接；所述可调衰减器VA2的另一端与放大器A7连接；所述放大器A7的另一端与可调衰减器VA3连接；所述可调衰减器VA3的另一端与放大器A8连接；所述放大器A8的另一端与可调衰减器VA4连接。
[0009]进一步的，所述信号切换模块，包括：所述信号源模块通过对内接口XS1与单刀双掷开关S11连接；所述单刀双掷开关S11的第一端口与信号输出口XS3连接，第二端口与单刀双掷开关S10连接；所述单刀双掷开关S10的第一端口与单刀四掷开关S9连接，第二端口与衰减器VA5连接；所述单刀四掷开关S9的第二端口与定向耦合器C1的第一端口连接，第三端口与单刀双掷开关S8连接，第四端口与二功分器G1的输入端口连接；所述定向耦合器C1的第二端口与单刀双掷开关S7的第一端口连接，第三端口与单刀双掷开关S12的第一端口连接，第四端口与单刀双掷开关S13的第二端口连接；所述单刀双掷开关S8的第二端口与所述二功分器G1的第一输出端口连接，另一端口与定向耦合器C2的第一端口连接；所述二功分器G1的第二输出端口与放大器A10连接；所述衰减器VA5的另一端接衰减器VA6；所述单刀双掷开关S7的第二端口与所述定向耦合器C2的第二端口连接，另一端与驻波比测试口XS4连接；所述单刀双掷开关S12的第二端口与所述定向耦合器C2的第三端口连接，另一端与单刀双掷开关S14连接；所述单刀双掷开关S13的第一端口与所述定向耦合器C2的第四端口连接，另一端与单刀四掷开关S15的第一端口连接；所述放大器A10的另一端与混频器L1的端
口L连接；所述衰减器VA6的另一端与单刀双掷开关S16的第一端口连接；所述单刀双掷开关S14的第一端口与所述单刀四掷开关S15的第三端口连接，第二端口与放大器A9连接；所述混频器L1的端口R与所述放大器A9的另一端连接，I端口与所述单刀四掷开关的第二端口连接；所述单刀双掷开关S16的第二端口与所述单刀四掷开关S15连接，另一端与单刀双本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式射频综合自动化测试装置，其特征在于，包括信号切换模块、信号源模块、频谱仪、工控机、显控模块、控制板、按键模块、电源模块以及电池模块；所述信号切换模块与所述信号源模块、所述频谱仪和被测件通信连接，包括开关网络电路；所述信号切换模块用于测试装置内部功能模块与所述被测件进行测试连接，实现所述测试装置内部信号源输出功能以及将所述被测件的测量信号接入所述频谱仪进行参数测量；所述信号切换模块还用于所述测试装置内部功能模块进行自检和校准，实现将自检信号以及校准信号切换至所述频谱仪进行自检和校准测试；所述信号源模块用于产生所述测量信号、所述校准信号以及所述自检信号；所述频谱仪用于对所述被测件进行参数测量，并配合内部软件完成自检和校准测试；所述工控机和所述显控模块用于本地控制和测试参数显示；所述控制板和所述按键模块用于协助所述工控机完成对所述信号切换模块的测试通道控制以及用于对所述电源模块进行供电监测；所述电源模块和所述电池模块用于实现将输入电压转换为所述测试装置内部功能模块所需的电压，并实现供电监测功能。2.根据权利要求1所述的便携式射频综合自动化测试装置，其特征在于，所述信号源模块包括数字基带模块、射频扩频模块和幅度调理模块。3.根据权利要求2所述的便携式射频综合自动化测试装置，其特征在于，所述数字基带模块基于可编程逻辑器件以及数模转换器硬件实现，通过奈奎斯特第一区间输出射频信号；所述数字基带模块包括晶振X1、数字基带板和分频器；其中，晶振X1与所述数字基带板连接；所述数字基带板与所述射频扩频模块连接。4.根据权利要求2所述的便携式射频综合自动化测试装置，其特征在于，所述射频扩频模块用于对所述数字基带模块产生的信号进行二倍频或四倍频得到射频信号，并通过后级开关滤波组对倍频后的杂散和谐波进行抑制；所述射频扩频模块，包括：低通滤波器LPF1的输入端与所述数字基带模块连接，输出端与放大器A1连接；所述放大器A1的另一端与均衡器E1连接；所述均衡器E1的另一端与低通滤波器LPF2连接；所述低通滤波器LPF2的另一端与放大器A2连接；所述放大器A2的另一端与衰减器At1连接；所述衰减器At1的另一端与单刀双掷开关S1连接；所述单刀双掷开关S1的第一端口与低通滤波器LPF3连接，第二端口与衰减器At2连接；所述低通滤波器LPF3的另一端与单刀双掷开关S5的第一端口连接；所述衰减器At2的另一端与放大器A3连接；所述放大器A3的另一端与倍频器Mu1连接；所述倍频器Mu1的另一端与单刀双掷开关S2连接；所述单刀双掷开关S2的第一端口与单刀双掷开关S3的第一端口连接，第二端口与放大器A4连接；所述放大器A4的另一端与倍频器Mu2连接；所述倍频器Mu2的另一端与所述单刀双掷开关S3的第二端口连接；所述单刀双掷开关S3与开关滤波组S4连接；
所述开关滤波组S4的另一端与放大器A5连接；所述放大器A5的另一端与所述单刀双掷开关S5的第二端口连接；所述单刀双掷开关S5与单刀双掷开关S6的第二端口连接；所述单刀双掷开关S6的第一端口与低通滤波器LPF4连接，所述单刀双掷开关S6的输出端与所述幅度调理模块连接；所述低通滤波器LPF4的另一端与放大器A6连接；所述放大器A6的另一端与衰减器At3连接；所述衰减器At3的另一端与所述数字基带模块连接。5.根据权利要求2所述的便携式射频综合自动化测试装置，其特征在于，所述幅度调理模块用于调节输出，所述幅度调理模块设置有三级数控衰减器和一级压控衰减器，以在调节幅度的同时实现功率调节输出功能；所述幅度调理模块，包括：可调衰减器VA1的一端与所述射频扩频模块连接，另一端与可调衰减器VA2连接；所述可调衰减器VA2的另一端与放大器A7连接；所述放大器A7的另一端与可调衰减器VA3连接；所述可调衰减器VA3的另一端与放大器A8连接；所述放大器A8的另一端与可调衰减器VA4连接。6.根据权利要求1所述的便携式射频综合自动化测试装置，其特征在于，所述信号切换模块，包括：所述信号源模块通过对内接口XS1与单刀双掷开关S11连接；所述单刀双掷开关S11的第一端口与信号输出口XS3连接，第二端口与单刀双掷开关S10连接；所述单刀双掷开关S10的第一端口与单刀四掷开关S9连接，第二端口与衰减器VA5连接；所述单刀四掷开关S9的第二端口与定向耦合器C1的第一端口连接，第三端口与单刀双掷开关S8连接，第四端口与二功分器G1的输入端口连接；所述定向耦合器C1的第二端口与单刀双掷开关S7的第一端口连接，第三端口与单刀双掷开关S12的第一端口连接，第四端口与单刀双掷开关S13的第二端口连接；所述单刀双掷开关S8的第二端口与所述二功分器G1的第一输出端口连接，另一端口与定向耦合器C2的第一端口连接；所述二功分器G1的第二输出端口与放大器A10连接；所述衰减器VA5的另一端接衰减器VA6；所述单刀双掷开关S7的第二端口与所述定向耦合器C2的第二端口连接，另一端与驻波比测试口XS4连接；所述单刀双掷开关S1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华彬，杨翊铭，杨高宗，李明高，胡鏖羽，廖翎谕，刘建，鲜亮，黄艮满，
申请(专利权)人：成都菲斯洛克电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：