一种有源天线系统射频指标及无线指标的测试方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种有源天线系统射频指标及无线指标的测试方法与装置，采用基于近场耦合方式的一种探针式的测试罩，对被测有源天线系统的射频指标进行测试，包括：测试罩单体校准；测试罩环境校准；射频指标测试，将被测有源天线系统置于测试罩中，测试环境与校准环境相同，根据校准得到的校准结果对测试环境进行补偿后，通过测试探针的射频端口对被测有源天线系统进行射频测试。本发明专利技术同时提出一种综合的测试方法，分别采用空间射频(OTA)测试对有源天线系统的空间特性进行测试，采用近场耦合方式对有源天线系统的射频指标进行测试，充分结合了两种测试方法的优点，克服了两者的缺陷和问题，从而在测试效率和测试成本上达到最优化。

【技术实现步骤摘要】
一种有源天线系统射频指标及无线指标的测试方法与装置
本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种有源天线系统射频指标及无线指标的测试方法与装置。
技术介绍
传统基站设备本身具有射频端口，射频指标的测试通常采用传导测试方法，测试的参考点在设备的射频端口。有源天线系统(AAS)作为一种多通道收发信机与基站天线集成的基站通信子系统，它是天线和多通道收发信机的一体化设备，相互之间的接口表现为内部接口，工程上难以直接进行射频端口测试，这样对有源天线系统的测试带来了挑战。使用传统基站设备的传导测试方法来测试有源天线系统，需要将有源天线系统的有源部分和天线阵列部分割裂开。对于有源天线系统来说，破坏了其一体化的拓扑结构，同时增加了设计的复杂度，影响了设备集成度。通常认为，可以采用OTA(OverTheAir，空间射频)对AAS进行测试，它可以完全测试AAS的空间特性和射频性能。但OTA测试需要专业的暗室和同步设备，并且需要复杂的测试流程和较长的测试周期。并且，因其测试成本高和测试效率低，所以比较适合于研发和抽样认证测试等。而对于生产批量测试等情况使用OTA测试则没有必要；同时对于一些CE认证测试，要求在密闭的高低温环境下进行，用OTA测试实现很困难。
技术实现思路
本专利技术解决的一个技术问题是提供一种有源天线系统射频指标的测试方法与装置，采用一种探针式测试方法和装置，能够完成对AAS设备拓扑结构中虚拟有源和无源阵子测试参考面(本文中也将测试参考面称为界面)的射频性能的测量。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种有源天线系统射频指标的测试方法，采用测试罩对被测有源天线系统的射频指标进行测试，所述方法包括：测试罩单体校准，通过矢量网络分析仪对所述测试罩的各天线射频线进行线缆差损的校准；测试罩环境校准，在单体校准后的所述测试罩内放置天线部件，并固定其与测试探针之间的空间关系，通过移动所述测试探针对所述天线部件的各阵子与所述测试罩之间的近场耦合环境进行校准；其中所述天线部件的阵子结构和组成方式与所述被测有源天线系统天馈部分相同，所述测试探针为一个标准的天线阵子；射频指标测试，将所述被测有源天线系统置于环境校准后的所述测试罩中并固定其对应阵子与所述测试探针之间的空间关系，其测试环境与所述测试罩环境校准后的测试环境相同；根据所述校准得到的校准结果对所述测试环境进行补偿后，通过所述测试探针的射频端口对所述被测有源天线系统进行射频测试，得到所述被测有源天线系统射频端口的射频指标。进一步地，上述方法还可具有如下特点：根据所述校准得到的校准结果对所述测试环境进行补偿，是指：根据所述测试罩单体校准得到的测试罩单体校准表，以及所述测试罩环境校准得到的测试环境校准表，对所述测试环境进行补偿。进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述方法还包括：采用所述天线部件对所述被测有源天线系统的天线电气性能进行测试。进一步地，上述方法还可具有如下特点：固定所述被测有源天线系统对应阵子与所述测试探针之间的空间关系，是指：使得所述测试探针的极化方向与所述被测有源天线系统对应阵子的极化方向同向。本专利技术还提供了一种有源天线系统射频指标的测试装置，所述测试装置包括屏蔽箱、定位支架、天线部件、天线射频线、测试探针、探针位置调整单元和可开合吸波板，所述天线部件具有与被测有源天线系统天馈部分相同的阵子结构和组成方式，用于所述测试装置的校准和所述被测有源天线系统的天线阵列测试；所述测试探针为一个标准的天线阵子；所述屏蔽箱用于形成所述测试装置与所述被测有源天线系统之间的空间电磁环境；所述吸波板位于所述定位支架与所述测试探针之间；所述定位支架用于固定所述天线部件或者被测有源天线系统，以及调整所述天线部件或者被测有源天线系统的方位。进一步地，上述装置还可具有如下特点：所述装置还包括探针位置调整单元，所述探针位置调整单元用于固定并调整所述测试探针的方位。进一步地，上述装置还可具有如下特点：所述探针位置调整单元包括设在所述屏蔽箱体上的滑动导轨。进一步地，上述装置还可具有如下特点：在测试所述被测有源天线的支路时，所述测试探针与所述支路对应的阵子之间的吸波板打开，其他位置的吸波板闭合。本专利技术解决的另一个技术问题是提供一种有源天线系统无线指标的测试方法与装置，采用一种综合的测试方法，在满足对AAS无线性能指标测试要求的前提下，在测试成本和测试效率上达到优化。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种有源天线系统无线指标的测试方法，包括如上所述的射频指标测试，还包括：采用空间射频(OTA)测试对所述被测有源天线系统的空间特性指标进行测试。进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述OTA测试在暗室或者模拟自由空间环境中进行，测试所述被测有源天线系统的方向图。进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述方法还包括：对所述OTA测试环境进行校准。进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述OTA测试包括：所述被测有源天线系统的下行空间特性测试：通过对所述被测有源天线系统的方向图进行补偿，得到等效全向辐射功率(EIRP)。进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述OTA测试包括：所述被测有源天线系统的上行空间特性测试：通过对所述被测有源天线系统的方向图进行补偿，分别等效全向接收灵敏度(EIRS)。综上所述，本专利技术提供了一种适用于AAS射频指标性能的测试方法和装置，在解决目前AAS在测试方法遇到的实际问题的基础上，有效的提高了测试效率，降低了测试成本。本专利技术的AAS射频指标性能的测试方法和装置可以应用于AAS的批量生产和认证测试工作，同时还可与OTA的空间测试相配合，从而能够全面的测试AAS的特性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是探针式测试装置的基本组成框图。图2是探针式测试装置校准原理框图。图3是探针式测试装置测试原理框图。图4是探针式测试装置校准工作流程图。图5是探针式测试装置测试工作流程图。图6是OTA测试环境校准工作原理框图；图7是有源天线系统下行空间特性测试工作原理框图；图8是有源天线系统上行空间特性测试工作原理框图；图9是本专利技术实施例的OTA测试环境校准工作流程图；图10是本专利技术实施例的有源天线系统下行空间特性测试工作流程图；图11是本专利技术实施例的有源天线系统上行空间特性测试工作流程图。具体实施方式为了便于阐述本专利技术，以下将结合附图及具体实施例对本专利技术技术方案的实施作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。本专利技术实施例提供一种有源天线系统射频指标的测试装置，该装置相当于一个测试装置，如图1所示，由以下几部分组成，天线部件101，和被测件AAS完全相同的天线阵列，用于AAS的天线阵列测试和测试装置的校准；天线射频线102，连接天线部件端口和外部连接器之间射频线缆，用于引入/引出天线部件各阵子的射频信号；测试探针103，一个标准的天线阵子，其阵子结构具有固定的极化方向、增益和驻波比等要求；探针射频线104，用于引入/引出测试探针射频信号的射频线缆；探针位置调整单元105，一个可以对测试探针103进行固定和定向移动的装置，该装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有源天线系统射频指标的测试方法，其特征在于，采用测试罩对被测有源天线系统的射频指标进行测试，所述方法包括：测试罩单体校准，通过矢量网络分析仪对所述测试罩的各天线射频线进行线缆差损的校准；测试罩环境校准，在单体校准后的所述测试罩内放置天线部件，并固定其与测试探针之间的空间关系，通过移动所述测试探针对所述天线部件的各阵子与所述测试罩之间的近场耦合环境进行校准；其中所述天线部件的阵子结构和组成方式与所述被测有源天线系统天馈部分相同，所述测试探针为一个标准的天线阵子；射频指标测试，将所述被测有源天线系统置于环境校准后的所述测试罩中并固定其对应阵子与所述测试探针之间的空间关系，其测试环境与所述测试罩环境校准后的测试环境相同；根据所述校准得到的校准结果对所述测试环境进行补偿后，通过所述测试探针的射频端口对所述被测有源天线系统进行射频测试，得到所述被测有源天线系统射频端口的射频指标。

【技术特征摘要】
1.一种有源天线系统射频指标的测试方法，其特征在于，采用测试罩对被测有源天线系统的射频指标进行测试，所述方法包括：测试罩单体校准，通过矢量网络分析仪对所述测试罩的各天线射频线进行线缆差损的校准；测试罩环境校准，在单体校准后的所述测试罩内放置天线部件，并固定其与测试探针之间的空间关系，通过移动所述测试探针对所述天线部件的各阵子与所述测试罩之间的近场耦合环境进行校准；其中所述天线部件的阵子结构和组成方式与所述被测有源天线系统天馈部分相同，所述测试探针为一个标准的天线阵子；射频指标测试，将所述被测有源天线系统置于环境校准后的所述测试罩中并固定其对应阵子与所述测试探针之间的空间关系，其测试环境与所述测试罩环境校准后的测试环境相同；根据所述校准得到的校准结果对所述测试环境进行补偿后，通过所述测试探针的射频端口对所述被测有源天线系统进行射频测试，得到所述被测有源天线系统射频端口的射频指标。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述校准得到的校准结果对所述测试环境进行补偿，是指：根据所述测试罩单体校准得到的测试罩单体校准表，以及所述测试罩环境校准得到的测试环境校准表，对所述测试环境进行补偿。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采用所述天线部件对所述被测有源天线系统的天线电气性能进行测试。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，固定所述被测有源天线系统对应阵子与所述测试探针之间的空间关系，是指：使得所述测试探针的极化方向与所述被测有源天线系统对应阵子的极化方向同向。5.一种有源天线系统无线指标的测试方法，其特征在于，包括如权利要求1-4之任一项所述的有源天线系统射频指标的测试方法，还包括：采用空间射频OTA测试对被测有源天线系统的空间特性指标进行测试。6.如权利要求5所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王博明，李香玲，郭险峰，王鹏，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：