一種多端口擴(kuò)展測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及測試領(lǐng)域，具體涉及高頻測試裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀或測試儀器一般為2端口，要測試多個RF端口器件的傳輸、反射特性，一次只能測試器件的2個端口的參數(shù)，其它不能與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀端口相連接的多個RF端口的器件的端口只能加負(fù)載匹配，這樣測試需要用戶在被測器件的各個端口之間多次變換測試電纜和端接負(fù)載，直到完成對所有端口參數(shù)的測試，測試速度慢，效率低。同時，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機輸入電平受輸入放大器輸入電平的限制，一般<+20dbm，實際測試時，由于靜電、接地不良或者瞬間尖峰信號使矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機端口的末級放大管、射頻開關(guān)損壞。
[0003]申請?zhí)枮?01020504581的專利申請公開了一種矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀時分復(fù)用擴(kuò)展端口設(shè)備，其控制單元采用了MCU結(jié)合三極管驅(qū)動的方式，所需元器件較多，且受MCU晶振頻率限制，控制速度慢，不能保證開關(guān)的同步切換，另外該實用新型對輸入信號未作輸入電平的限幅設(shè)計，且擴(kuò)展端口數(shù)量較少。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是解決矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試端口少，且接收機端口的末級放大管、射頻開關(guān)容易受靜電或瞬間尖峰信號影響而損壞的問題。
[0005]本實用新型提出了一種多端口擴(kuò)展測試裝置，包含并口端、開關(guān)矩陣控制電路、射頻開關(guān)矩陣、電源模塊、輸入端口連接器、輸出端口連接器、輸入限幅器;所述的并口端與開關(guān)矩陣控制電路的輸入相連，開關(guān)矩陣控制電路的輸出與射頻開關(guān)矩陣的控制端相連，以控制射頻開關(guān)矩陣對應(yīng)的開關(guān)開啟閉合;所述的射頻開關(guān)矩陣由若干單刀雙擲的電子射頻開關(guān)組成;所述射頻開關(guān)矩陣的輸入與輸入限幅器的輸出相連，射頻開關(guān)矩陣的輸出與輸出端口連接器相連;所述的輸入限幅器的輸入與輸入端口連接器相連;所述輸入限幅器的信號通路依次為:輸入接頭(RF IN)、輸入電容、第一靜電釋放二極管組、第一等效電感、第二靜電釋放二極管組、第二等效電感、第三靜電釋放二極管組、輸出電容、輸出接頭(RFOUT);所述的第一等效電感和第二等效電感為PCB走線產(chǎn)生;所述的第一靜電釋放二極管組、第二靜電釋放二極管組及第三靜電釋放二極管組均由兩組靜電釋放二極管子單元組成;所述的兩組靜電釋放二極管子單元一端與信號通路的連線連接，另一端與信號地連接；所述的靜電釋放二極管子單元由四個靜電釋放二極管按負(fù)極接正極方式順序連接而成，其中一個負(fù)極與正極的連接端引出接線為靜電釋放二極管子單元的一端，相隔兩個靜電釋放二極管的連接端引出接線為靜電釋放二極管子單元的另一端;所述的電源模塊提供開關(guān)矩陣控制電路及射頻開關(guān)矩陣所需用電。
[0006]進(jìn)一步的，所述的射頻開關(guān)矩陣包含兩組I分12路開關(guān)矩陣與十二組I分3路開關(guān)矩陣;所述的I分3路開關(guān)矩陣的3支路的其中一路與地相接，其余兩支路分別與兩組I分12路開關(guān)矩陣的十二支路的其中一路相接。
[0007]進(jìn)一步的，所述的開關(guān)矩陣控制電路包含CPLD，所述的并口端與CPLD的輸入相連，CPLD的輸出與射頻開關(guān)矩陣的控制端相連。
[0008]進(jìn)一步的，還包含端口連接指示燈，所述的端口連接指示燈與CPLD的輸出相連。
[0009]進(jìn)一步的，還包含電源開關(guān);所述的電源開關(guān)與電源模塊的輸入相連。
[0010]進(jìn)一步的，所述的電源模塊包含100?240V寬壓開關(guān)電源模塊。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述單刀雙擲的電子射頻開關(guān)包含HMC284。
[0012]本實用新型的工作原理是:由并口端通信輸入的指令發(fā)送給開關(guān)矩陣控制電路，如CPLD的輸入端，再由開關(guān)矩陣控制電路(如CPLD)的輸出端發(fā)出信號到射頻開關(guān)矩陣的控制端，控制對應(yīng)電子射頻開關(guān)開啟與關(guān)閉，從而達(dá)到通過并口通信控制端口連接切換的目的；另一方面，由于輸入信號通過了輸入限幅器，當(dāng)輸入功率增大到超過門限電平時，因靜電釋放二極管組的限幅作用而使衰減迅速增大，當(dāng)輸入功率超過門限電平后輸出功率不再增加，從而達(dá)到對后級的末級放大管、射頻開關(guān)進(jìn)行保護(hù)的目的。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]⑴擴(kuò)展了矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口，提高了對多RF端口器件測試的效率；
[0015]⑵采用的輸入限幅器對超過門限電平的大功率輸入信號有效限幅，保護(hù)了裝置本身及矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的后級電路；
[0016]⑶使用CPLD做電子射頻開關(guān)的控制，速度快，全并行輸出，可實現(xiàn)所有控制信號同步輸出，保證開關(guān)的同步切換；
[0017]⑷每個測試端口有獨立的端口控制輸出，可以用來控制外部擴(kuò)展模塊，實現(xiàn)對外部擴(kuò)展模塊的同步控制。
【附圖說明】
[0018]附圖1為本實用新型的硬件框圖。
[0019 ]附圖2為射頻開關(guān)矩陣連接示意圖。
[0020]附圖3為輸入限幅器原理圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0022]實施例1
[0023]一種多端口擴(kuò)展測試裝置，如附圖1所示具有并口端、開關(guān)矩陣控制電路、射頻開關(guān)矩陣、電源模塊、電源開關(guān)、端口連接指示燈、輸入端口連接器、輸出端口連接器、輸入限幅器;所述的并口端與開關(guān)矩陣控制電路的輸入相連，開關(guān)矩陣控制電路的輸出與射頻開關(guān)矩陣的控制端相連，以控制射頻開關(guān)矩陣對應(yīng)的開關(guān)開啟閉合;所述的射頻開關(guān)矩陣由若干單刀雙擲的電子射頻開關(guān)組成;所述射頻開關(guān)矩陣的輸入與輸入限幅器的輸出相連，射頻開關(guān)矩陣的輸出與輸出端口連接器相連;所述的輸入限幅器的輸入與輸入端口連接器相連;所述的端口連接指示燈與開關(guān)矩陣控制電路的輸出相連;所述的電源開關(guān)與電源模塊輸入相連，所述的電源模塊具有100?240V寬壓開關(guān)電源，以提供開關(guān)矩陣控制電路及射頻開關(guān)矩陣所需用電，且滿足不同國家和地區(qū)用戶的使用。
[0024]如附圖2所示，射頻開關(guān)矩陣包含兩組I分12路開關(guān)矩陣與十二組I分3路開關(guān)矩陣;所述的I分3路開關(guān)矩陣的3支路的其中一路與地相接，其余兩支路分別與兩組I分12路開關(guān)矩陣的十二支路的其中一路相接。
[0025]如附圖3所示，輸入限幅器的信號通路依次為:輸入接頭(RFIN)、輸入電容、第一靜電釋放二極管組、第一等效電感、第二靜電釋放二極管組、第二等效電感、第三靜電釋放二極管組、輸出電容、輸出接頭(RF OUT);所述的第一等效電感和第二等效電感為PCB走線產(chǎn)生;所述的第一靜電釋放二極管組、第二靜電釋放