CN102664695A

CN102664695A - 多信号无源互调测试设备

Info

Publication number: CN102664695A
Application number: CN2012101408447A
Authority: CN
Inventors: 黄晓明; 傅强; 卢小炀; 王健全; 李新中; 王保华; 蔡一鸿; 孙雷; 林显添
Original assignee: Comba Telecom Systems China Ltd; China United Network Communications Corp Ltd Guangdong Branch
Current assignee: Comba Network Systems Co Ltd; China United Network Communications Corp Ltd Guangdong Branch
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2012-05-08
Publication date: 2012-09-12

Abstract

本发明公开一种多信号无源互调综合测试设备，包括：信号发生器：用于产生至少两个频段的信号；功率放大器：用于将所述至少两个频段的信号分别进行功率放大输出；合路器：用于将功率放大器放大输出的至少两个频段的信号合路后输出合路信号给被测设备；分路器：接收互调信号，并从所述互调信号中分离出传输互调信号或反射互调信号；所述互调信号是被测设备根据合路器输入的合路信号产生的；耦合器：用于耦合功率放大器放大输出的至少两个频段的信号，输出至少两个频段信号相应的耦合信号；控制模块：根据耦合器输出的耦合信号，调整耦合信号对应的信号发生器产生的所述至少两个频段信号的功率。本发明通过功率放大器、低互调合路器模拟室内分布系统共建共享多系统多频段无线信号合路场景，可以检测不同频段多信号混合互调产生的奇数阶和偶数阶的产物。

Description

多信号无源互调测试设备

【技术领域】

本发明涉及电子领域，尤其涉及一种多信号无源互调测试设备。

【背景技术】

随着移动通信的发展，各运营商间同时拥有2G和3G的网络，将来会有4G网络，各系统频段、制式各不相同，多频段、多信号间无源互调调制情况复杂，互调产物丰富，互调干扰成了困扰基站、室内分布系统共址共存和共建共享的难题。

通信系统中，当2路或2路以上的信号经过无源器件和无源设备时，由于器件的非线性，信号间相互调制，在器件设备中产生新的各阶调制信号，即互调产物。习惯上，根据信号在器件设备中传输方向，前向传输的互调产物称为传输互调（Forward，简化FWD）,反向传输的互调产物称为反射互调（Reverse,简化REV）。

如图1所示是现有技术互调测试设备原理图，信号发生器产生同频段两路信号，分别经两个功率放大器PA1和PA2放大，并通过耦合器（Coupler）提取功率放大器的输出功率监控信号，进入合路器（Combiner）合路，合路信号经过双工器（Duplexer），从端口（Port1）输出，馈入被测设备（DUT）。被测设备中产生的反射互调信号返回端口（Port1），经双工器分路、从路径RX进入检测电路检测；被测设备中产生的传输互调信号从端口（Port2）进入另一双工器(Duplexer)，经双工器分路、经路径RX进入检测电路检测。

现有互调测试设备可产生同一频段的两个信号，可测试这两个信号馈入时被测设备产生的落入输入信号频段奇数阶互调产物，如、5、7阶等互调产物。

在实施本发明专利过程中，发明人创造性的发现：由于以前通信系统单一，信号少，信源收发设备产生的是同频段信号，接收的信号也在同一频段，只有落入同频段接收频点的无源互调产物才对接收机形成干扰。根据互调原理，只有2f₁-f₂、3f₁-2f₂、4f₁-3f₂等调制模式的3、5、7等奇数阶互调产物才可能落回原频段，所以，现有互调测试设备均只产生同频段两路互调信号，测试落入该频段的3、5、7阶等互调产物。随着移动通信技术的发展，在基站和室内分布天馈系统中，往往同时传输多路信号，而且信号频率分别在不同频段，理论上，不同频段多个信号之间同样可能产生互调，而且，由于频段增加，偶数阶互调产物和更多调制模式的奇数阶互调产物可能落入关注频段。如中国联通和中国移动GSM（930~960MHz）信号以f1+f2模式的互调二阶互调产物可能落入中国移动TD-SCDMA频段（1880~1920MHz），中国移动DCS（1805~1825MHz）与GSM（930~954MHz）信号以f1-f2模式调制的二阶互调产物可能落入中国移动GSM上行频段（885~909MHz），中国移动GSM（930~954MHz）、DCS（1805~1825MHz）和TD-SCDMA（1880~1920MHz）信号以f1+f2-f3模式调制的三阶互调产物可能落入中国电信CDMA上行频段（825~835MHz），中国联通GSM（954~960MHz）、DCS（1840~1850MHz）、中国移动GSM（930~954MHz）、DCS（1805~1825MHz）信号以f1+f2+f3-f4模式调制的四阶产物可能落入中国联通WCDMA上行频段（1940~1955MHz）。因此，在移动通信系统中，多系统基站下行多频段、多信号之间可能存在混合无源互调，混合互调产物落入相关系统上行频段可能对该频点形成干扰。但现有互调设备无法直接测试多频段、多信号互调和奇数、偶数阶互调产物。

【发明内容】

本发明实施例提供多频段、多信号混合无源互调测试设备，检测不同频段混合互调的各阶互调产物。

本发明实施例的多系统多信号无源互调测试设备，包括：

信号发生器：用于产生至少两个频段的信号；

功率放大器：用于将所述至少两个频段的信号分别进行功率放大输出；

合路器：用于将功率放大器放大输出的至少两个频段的信号合路后输出合路信号给被测设备；

分路器：接收互调信号，并从所述互调信号中分离出传输互调信号或反射互调信号；所述互调信号是被测设备根据合路器输入的合路信号产生的；

耦合器：用于耦合功率放大器放大输出的至少两个频段的信号，输出至少两个频段信号相应的耦合信号；

控制模块：根据耦合器输出的耦合信号，调整耦合信号对应的信号发生器产生的所述至少两个频段信号的功率。

本发明通过信号发生器、功率放大器获得给定功率的多路互调信号，经合路器、耦合器、双工器等，通过将端口Port1输出的信号馈入被测设备（DUT），使得反射互调、传输互调分别通过端口(Port1和Port2)接入，分别经双工器到RX分路进入测试电路检测。

【附图说明】

图1为传统多信号无源互调测试系统的原理示意图；

图2为本发明实施例多信号无源互调测试设备原理示意图；

图3为本发明另一实施例多信号无源互调测试设备的原理示意图；

图4为本发明再一实施例多信号无源互调测试设备的原理示意图;

图5为本发明再一实施例多信号无源互调测试设备的原理示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

请参阅图2，本发明的多信号无源互调测试设备，包括，信号发生器101，功率放大器102，耦合器（Coupler）103，合路器（Combiner）104，分路器105、控制模块110。其中，信号发生器101用于产生至少两个频段的信号；功率放大器102用于将所述至少两个频段的信号分别进行功率放大输出；合路器104用于将功率放大器102放大输出的至少两个频段的信号合路后输出合路信号给外部被测设备106；分路器105用于接收互调信号，并从所述互调信号中分离出传输互调信号或反射互调信号；所述互调信号是被测设备106根据合路器104输入的合路信号产生的；耦合器103用于耦合功率放大器102放大输出的至少两个频段的信号，输出至少两个频段信号相应的耦合信号；控制模块110根据耦合器103输出的耦合信号，调整耦合信号对应的信号发生器101产生的所述至少两个频段信号的功率。

可以理解，本实施例中通过分路器105输出被测设备106的传输互调信号和反射互调信号可以通过切换开关选择性的输出给显示设备中。

本专利多系统多信号无源互调测试设备搭建成可以测试不同频段、多信号输入的测试平台，检测不同制式、不同功率输入信号情况下，移动通信分布系统中各无源设备多系统多信号的奇偶数阶互调产物，并根据此测试方法实现的互调测试设备。优选的，分路器105为多频双工器duplexer。

结合参阅图3，本专利实施例中，多信号无源互调测试设备中，所述控制模块110根据耦合器101输出的耦合信号得到耦合信号对应功率放大器102的功放输出功率，通过调整耦合信号对应的信号发生器101产生的所述至少两个频段信号的功率。进一步的，多信号无源互调测试设备还包括监控显示设备113。监控显示设备113，用于监控所述控制模块110，根据所述控制模块110输出的功放输出功率生成调整指令；并根据调整指令指示控制模块110，以调整耦合信号对应的信号发生器101产生的所述至少两个频段信号的功率。

另外耦合器103，还用于根据合路器路器104输出合路信号得到的合路耦合信号，将合路耦合信号反馈给监控显示设备113。监控显示设备113根据所述控制模块110输出的功放输出功率和合路耦合信号生成调整指令。

分路器105还包括第一分路器105a和第二分路器105b；所述第一分路器105a设置于合路器104与被测设备106输入端之间，用于在被测设备106接收并处理合路信号后，分离出反射互调信号。所述第二分路器105b设置于被测设备106输出端，用于在被测设备106接收并处理合路信号后，分离出传输互调信号。

可选的，多信号无源互调测试设备还包括射频开关108。射频开关108分别连接第一分路器105a和第二分路器105b，用于开关选择输出反射互调信号或传输互调信号。

请参阅图4，具体的，本实施例一种无源互调综合测试仪由两部分组成，射频处理单元114和监控处理单元115。射频处理单元114的作用为信号的射频处理，可以单独完成测试通路，接上被测设备后，产生互调信号。监控处理单元115的作用是监测和控制，属于自动控制，根据测试人员的输入要求，完成测试任务所需的条件，并显示出来，该部分简化状态时可以用频谱仪或者综测仪替代。测试仪内的信号发生器101产生各系统的触发信号，分别输出到功放102中，功放102输出需要的各系统信号。如PA1输出CDMA800信号，PA2输出GSM900信号，PA3输出DCS1800信号，PA4输出TD-SCDMA信号，PAn输出WCDMA信号。功放输出信号经过耦合器103，输入至合路器104中，合路器104将多路信号合路后，输出信号经过另一耦合器103输入至分路器105a，通过分路器105a将信号输入至被测设备106，被测设备106在多信号触发后，将产生反应被测设备106在多信号传输过程特性的各阶互调产物，其中前向传输互调信号经另一侧的分路器105b后，分离提取出传输互调信号并输出至射频开关108中，后向反射互调信号经过上部分路器105a分离提取后，同样输出至射频开关108中。射频开关108通过软件控制，根据需要选择反射互调还是传输互调进入到互调运算模块109中，互调运算模块109将接收到的互调信号进行调制，并将计算的结果转化成数字信号传输至数据运算与显示模块112中，在显示模块112中处理信号后提供给监控主板111计算处理，并将处理后的结果返回至显示模块112中，并通过显示模块112的对外接口连接至显示设备，测试人员通过显示设备的数据，从而测绘出被测设备106的互调量级。

本实施例中，耦合器103主要作用是耦合触发信号，将耦合的小信号提供给ALC控制模块110。

控制模块110的作用是接收耦合信号，从而计算出功放的输出功率，并将结果输入值显示模块112中，显示模块112将该数据处理后提供给监控主板111中，监控主板111根据测试人员需要的功率进行功率修正，将结果传递给显示模块112中，显示模块112处理后提供给控制模块110,控制模块110将反馈的修正信号提供给信号发生器101，控制信号发生器101的输出电平，从而使功放输出的信号是测试人员需要的强度。比如测试人员需要触发信号为+43dBm，ALC控制模块110使整个系统的输出功率控制并稳定在+43dBm。负载107的作用是吸收大功率的触发信号，防止反射造成测绘误差。

请参阅图5，具体的，本实施例一种无源互调综合测试仪还包括扩展端口Port3。本实施例中，无源互调综合测试仪通过扩展端口Port3引入不同频段的外部信源。进而，合路器104可以将各种多路信号合路并输出。参阅图4所示实施例，可见，本实施例无源互调综合测试仪通过引入扩展端口，可以更加灵活的测试方案，以满足不同应用场景的需要。

由此可见，本发明提供了多系统、多信号无源互调测试方法、设备及系统，并提供了多种可选适配方案，以上实施例并非限制本发明所描述的技术方案，因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了说明，本领域的相关人员应当理解，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种多信号无源互调测试设备，其特征在于包括：

信号发生器：用于产生至少两个频段的信号；

2.根据权利要求1所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：所述控制模块根据耦合器输出的耦合信号得到耦合信号对应功率放大器的功放输出功率，通过调整耦合信号对应的信号发生器产生的所述至少两个频段信号的功率。

3.根据权利要求2所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：所述多信号无源互调测试设备还包括监控显示设备，

所述监控显示设备，用于监控所述控制模块，根据所述控制模块输出的功放输出功率生成调整指令；并根据调整指令指示控制模块，以调整耦合信号对应的信号发生器产生的所述至少两个频段信号的功率。

4.根据权利要求3所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：

耦合器，还用于根据合路器输出合路信号得到的合路耦合信号，将合路耦合信号反馈给监控显示设备；

所述监控显示设备根据所述控制模块输出的功放输出功率和合路耦合信号生成调整指令。

5.根据权利要求4所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：所述分路器还包括第一分路器；

所述第一分路器设置于合路器与被测设备输入端之间，用于在被测设备接收并处理合路信号后，分离出反射互调信号。

6.根据权利要求4所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：所述分路器还包括第二分路器；

所述第二分路器设置于被测设备输出端，用于在被测设备接收并处理合路信号后，分离出传输互调信号。

7.根据权利要求5或6所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：所述多信号无源互调测试设备还包括射频开关；

所述射频开关分别连接第一分路器和第二分路器，用于开关选择输出反射互调信号或传输互调信号。

8.根据权利要求5或6所述的多信号无源互调测试设备，其特征在于：所述多信号无源互调测试设备还包括扩展端口；通过扩展端口引入不同频段的外部信源。