本發(fā)明屬于通信測試領(lǐng)域,涉及一種空中下載測試方法及其裝置。
背景技術(shù):
空中下載技術(shù)中無源測試側(cè)重從天線的增益、效率、方向圖等天線的輻射參數(shù)方面考察其輻射性能;有源測試則側(cè)重從整機的發(fā)射功率和接收靈敏度方面考察整機的輻射性能。
現(xiàn)有的空中下載測試中,如天線增益測試、輻射功率測試等,會運用到網(wǎng)絡(luò)分析儀來校準場地。網(wǎng)絡(luò)分析儀兩端都接標準天線,天線置于三米法暗室中,發(fā)射0dbm的單載波,得出插入損耗值,即為整個暗室中的空間損耗和線路損耗。
參見圖1,為現(xiàn)有技術(shù)中的空中下載測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,網(wǎng)絡(luò)分析儀101兩端分別連接標準發(fā)射天線20和標準接收天線40,二者置于三米法全波暗室中,網(wǎng)絡(luò)分析儀101向標準發(fā)射天線發(fā)射0dBm的單載波,得出插入損耗值,即為整個暗室中的空間損耗和線路損耗。不同的頻點下衰減和增益是不同的,并且不一定呈線性關(guān)系。由于是使用單載波進行測量的,所以當被測物發(fā)射同樣的單載波信號,測量結(jié)果還是比較準確的。但被測物如果發(fā)射調(diào)制寬頻信號(帶寬在1MHz以上)或用于收發(fā)寬頻信號的天線,用上述方法測量天線增益或輻射功率可能存在偏差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明的目的針對上述技術(shù)現(xiàn)狀,用模擬寬帶信號來進行對比法測試,用可發(fā)射調(diào)制信號的信號發(fā)生器和頻譜分析儀,代替網(wǎng)絡(luò)分析 儀。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為一種空中下載測試方法,包括以下步驟:
將信號發(fā)生器與暗室中的標準發(fā)射天線連接,標準發(fā)射天線放置在與旋轉(zhuǎn)臺固定的支架上;
將頻譜分析儀與暗室中的標準接收天線連接,標準接收天線將接收到的射頻信號輸入頻譜分析儀;
信號發(fā)生器向標準發(fā)射天線輸出與被測物發(fā)射頻率和帶寬一致的信號,標準接收天線接收信號后,在頻譜分析儀上讀出接收到射頻信號的最大值;
用被測物放置在支架上替換標準發(fā)射天線,有源器件直接處于連續(xù)發(fā)射信號狀態(tài)或無源天線接信號發(fā)生器向其輸出相同的信號,旋轉(zhuǎn)臺帶動被測物旋轉(zhuǎn)一周,標準接收天線接收信號后,在頻譜分析儀上讀出接收到射頻信號的最大值;
根據(jù)輻射能量公式,計算得到被測物的輻射能量。
優(yōu)選地,所述被測物為有源器件或無源天線。
優(yōu)選地,當被測物為有源器件時,所述輻射能量公式為:
M=M2-M1+MS,
其中,M為輻射功率;M1為使用標準發(fā)射天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);M2為使用有源器件時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);MS為信號發(fā)生器發(fā)射功率。
優(yōu)選地,當被測物為無源天線時,所述輻射能量公式為:
M’=M2’-M1,
其中,M為天線增益;M1為使用標準發(fā)射天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);M2’為使用無源天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù)。
與上述方法對應(yīng)的是,本發(fā)明還提供了一種空中下載測試裝置,包括信號發(fā)生器、標準發(fā)射天線、頻譜分析儀、標準接收天線和被測物,其中,
所述信號發(fā)生器與暗室中的所述標準發(fā)射天線連接,標準發(fā)射天線放置在與旋轉(zhuǎn)臺固定的支架上;
所述頻譜分析儀與暗室中的所述標準接收天線連接,標準接收天線將接收到的射頻信號輸入頻譜分析儀;信號發(fā)生器向標準發(fā)射天線輸出與被測物發(fā)射頻率和帶寬一致的信號,標準接收天線接收信號后,在頻譜分析儀上讀出接收到射頻信號的最大值;
用被測物放置在支架上替換標準發(fā)射天線,有源器件直接處于連續(xù)發(fā)射信號狀態(tài)或無源天線接信號發(fā)生器向其輸出相同的信號,旋轉(zhuǎn)臺帶動被測物旋轉(zhuǎn)一周,標準接收天線接收信號后,在頻譜分析儀上讀出接收到射頻信號的最大值;根據(jù)輻射能量公式,計算得到被測物的輻射能量。
優(yōu)選地,所述被測物為有源器件或無源天線。
優(yōu)選地,當被測物為有源器件時,所述輻射能量公式為:
M=M2-M1+MS,
其中,M為輻射功率;M1為使用標準發(fā)射天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);M2為使用有源器件時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);MS為信號發(fā)生器發(fā)射功率。
優(yōu)選地,當被測物為無源天線時,所述輻射能量公式為:
M’=M2’-M1,
其中,M’為天線增益;M1為使用標準發(fā)射天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);M2’為使用無源天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù)。
本發(fā)明的有益效果如下:用寬帶信號代替窄帶的單載波信號,用信號發(fā)生器和頻譜分析儀代替網(wǎng)絡(luò)分析儀,使得測量結(jié)果更接近于實際使用的情況,在不同頻點下衰減和增益呈非線性關(guān)系的情況下,有效地避免天線帶內(nèi)增益的大幅波動造成的測量誤差。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中空中下載測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明具體實施例的空中下載測試方法的步驟流程圖;
圖3為本發(fā)明一具體實施例的空中下載測試裝置的標準發(fā)射天線測試結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明一具體實施例的空中下載測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明又一具體實施例的空中下載測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
相反,本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步,為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解,在下文對本發(fā)明的細節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
參見圖2,為本發(fā)明具體實施例的空中下載測試方法流程圖,包括以下步驟:
S101,將信號發(fā)生器與暗室中的標準發(fā)射天線連接,標準發(fā)射天線放置在與旋轉(zhuǎn)臺固定的支架上;
S102,將頻譜分析儀與暗室中的標準接收天線連接,標準接收天線將接收到的射頻信號輸入頻譜分析儀;
S103,信號發(fā)生器向標準發(fā)射天線輸出與被測物發(fā)射頻率和帶寬一致的信號,標準接收天線接收信號后,在頻譜分析儀上讀出接收到射頻信號的最大值;
例如對于2.4GHz WiFi信號:發(fā)射頻率:2442MHz、帶寬:20MHz;5.8GHzWiFi信號:發(fā)射頻率:5785MHz,帶寬:20MHz;WCDMA信號:發(fā)射頻率: 1952.6MHz、帶寬:5MHz等。
S104,用被測物放置在支架上替換標準發(fā)射天線,有源器件直接處于連續(xù)發(fā)射信號狀態(tài)或無源天線接信號發(fā)生器向其輸出相同的信號,旋轉(zhuǎn)臺帶動被測物旋轉(zhuǎn)一周,標準接收天線接收信號后,在頻譜分析儀上讀出接收到射頻信號的最大值;
S105,根據(jù)輻射能量公式,計算得到被測物的輻射能量。
在具體實施例中,S103中信號發(fā)生器向標準發(fā)射天線輸出與被測物發(fā)射頻率和帶寬一致的信號被測物為有源器件或無源天線,當被測物為有源器件時,S105中所述輻射能量公式為:
M=M2-M1+MS,
其中,M為輻射功率;M1為使用標準發(fā)射天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);M2為使用有源器件時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);MS為信號發(fā)生器發(fā)射功率。
當被測物為無源天線時,S105中所述輻射能量公式為:
M’=M2’-M1,
其中,M為天線增益;M1為使用標準發(fā)射天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù);M2’為使用無源天線時,頻譜分析儀的最大讀數(shù)。
與上述方法對應(yīng)的是,本發(fā)明還提供了一種空中下載測試裝置,參見圖3-5,為標準發(fā)射天線測試結(jié)構(gòu)示意圖和兩具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,包括信號發(fā)生器10、標準發(fā)射天線20、頻譜分析儀30、標準接收天線40和被測物,其中,
所述信號發(fā)生器10與暗室中的所述標準發(fā)射天線20連接,標準發(fā)射天線20放置在與旋轉(zhuǎn)臺60固定的支架上;
所述頻譜分析儀30與暗室中的所述標準接收天線40連接,標準接收天線40將接收到的射頻信號輸入頻譜分析儀30;信號發(fā)生器10向標準發(fā)射天線20輸出與被測物帶寬一致的信號,標準接收天線40接收信號后,在頻譜分析儀30上讀出接收到是射頻信號最大值;
例如對于2.4GHz WiFi信號:發(fā)射頻率:2442MHz、帶寬:20MHz;5.8GHzWiFi信號:發(fā)射頻率:5785MHz,帶寬:20MHz;WCDMA信號:發(fā)射頻率:1952.6MHz、帶寬:5MHz等。
用被測物放置在支架上替換標準發(fā)射天線20,信號發(fā)生器10向其輸出相同的信號,旋轉(zhuǎn)臺60帶動被測物旋轉(zhuǎn)一周,標準接收天線40接收信號后,在頻譜分析儀30上讀出接收到是射頻信號最大值;根據(jù)輻射能量公式,計算得到被測物的輻射能量。
在具體實施例中,信號發(fā)生器10向標準發(fā)射天線20輸出與被測物發(fā)射頻率和帶寬一致的信號被測物為有源器件501或無源天線502。當被測物為有源器件501時,不需要將其與信號發(fā)生器連接,所述輻射能量公式為:
M=M2-M1+MS,
其中,M為輻射功率;M1為使用標準發(fā)射天線20時,頻譜分析儀30的最大讀數(shù);M2為使用有源器件501時,頻譜分析儀30的最大讀數(shù);MS為信號發(fā)生器10發(fā)射功率。
當被測物為無源天線502時,所述輻射能量公式為:
M’=M2’-M1,
其中,M’為天線增益;M1為使用標準發(fā)射天線20時,頻譜分析儀30的最大讀數(shù);M2’為使用無源天線502時,頻譜分析儀30的最大讀數(shù)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。