CN103746759A - 用于型号核准lte终端测试的射频链路切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置，其中包括：一号箱，其用于测试指标的功能性链路搭建，其中包括至少一个同轴开关，衰减器，功分器，环形器，单向器以及阻抗匹配电阻；二号箱，其用于对信号进行滤波和衰减处理；其中信号经由所述一号箱的相关链路处理后，进入所述二号箱，根据测试指标和测试项的不同要求，选择相应的滤波器和衰减器进行滤波和衰减处理，再将处理过后的所述信号返回到所述一号箱继续进行链路传播。本发明所公开的射频链路切换装置能够将所有型号核准终端指标的测试链路进行系统集成，提高测试准确度和测试效率的同时保护仪表不受损，并且增强了对未来型号核准LTE终端测试的可扩展性。

Description

用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置

技术领域

本发明涉及信号测试技术领域，尤其涉及一种用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置。

背景技术

终端射频自动测试系统是指采用计算机控制，自动完成建立通话、链路切换、信号测量、数据计算处理并输出测试结果的自动化测试系统，主要应用于无线终端射频指标测试及集成测试系统搭建（包括GSM、WCDMA、CDMA、TD-SCDMA、LTE等无线终端的射频指标测试及自动测试系统塔建）。

现有技术的射频切换单元主要由国外少数厂家生产，生产周期长，而且受限程度大，价格昂贵，很难灵活的应用于不同的测试环境。现阶段LTE终端测试主要使用先进的测试仪表，但是在对射频终端设备进行测试过程中，针对不同的测试项目，需要搭载相应的射频链路以满足测试要求，同时在完成一项射频测试过程中需要多条射频链路搭载。

目前，对专网无线通信终端进行型号核准测试的过程中，针对不同的测试项目及制式，需要采用人工分别搭载相应的射频链路以满足测试要求，有时，在完成一项型号核准测试过程中需要人工搭载多条测试链路，这种测试方式不但效率低下，而且人工搭载测试链路，会引入测量误差，影响测试结果的准确性。而且现阶段终端切换单元功能单一，无法完成型号核准所有测试项目的测试指标。

发明内容

本发明基于上述问题，提供一种基于同轴开关、高通滤波器、低通滤波器、带阻滤波器、衰减器、功分器、单向器、环形器以及阻抗匹配电阻组成的用于型号核准LTE终端测试的切换装置，特别应用于型号核准LTE终端射频指标测试及集成测试系统的搭建。

为了实现上述发明目的，本发明所提出的用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置包括：

一号箱，其用于测试指标的功能性链路搭建，其中包括至少一个同轴开关，衰减器，功分器，环形器，单向器以及阻抗匹配电阻；

二号箱，其用于对信号进行滤波和衰减处理，其中包括至少一个同轴开关，滤波器模块以及衰减器模块，所述滤波器模块由多个不同规格的滤波器组成，所述衰减器模块由多个不同规格的衰减器组成，

其特征在于，信号经由所述一号箱的相关链路处理后，进入所述二号箱，根据测试指标和测试项的不同要求，选择相应的滤波器和衰减器进行滤波和衰减处理，再将处理过后的所述信号返回到所述一号箱继续进行链路传播。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中二号箱还包括：第二滤波器接口，用于连接所述二号箱中的所述滤波器模块；第二衰减器接口，用于连接所述二号箱中的所述衰减器模块。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中一号箱还包括：被测设备接口，用于连接多个被测设备；仪表接口，用于连接多种类型仪表；第一滤波器接口，用于连接所述第二滤波器接口；第一衰减器接口，用于连接所述第二衰减器接口。

本发明所提供的射频链路切换装置，其特征在于：所述一号箱中，通过至少一个同轴开关进行切换，搭建所述功能性链路。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：综测仪输出端口至终端的功能性链路，其在所述综测仪中对仪表下行信号进行补偿，用于LTE射频测试，其特征在于，根据测试项目的不同，选择规格不同的衰减器。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：终端至综测仪输入端口的功能性链路，其在所述综测仪中对LTE终端上行信号进行补偿，用于测试所述LTE终端的测试项；其中所述LTE终端的测试项包括：最大发射功率、最大功率回退、配置UE发射功率、频率误差、载波泄露、误差矢量幅度、EVM均衡器频谱平坦度、频谱发射模板、邻道泄露抑制比以及占用带宽。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：信号源端口至终端的功能性链路，其对信号源下行信号进行补偿，用于LTE终端的发射互调测试。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：终端至频谱仪输入端口链路，其在频谱仪中对LTE终端上行信号进行补偿，用于测试LTE终端的测试项。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中所述LTE终端的测试项包括：通用开关时间模板、最小输出功率、发射关功率、绝对功率控制容限、相对功率控制容限、总功率控制容限、带内杂散、杂散发射、UE共存带杂散以及发射互调。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中所述多个不同规格的滤波器包括：3.3GHz高通滤波器，1.4GHz低通滤波器，1880-1920MHz带阻滤波器，2010-2025MHz带阻滤波器，2300-2400MHz带阻滤波器，2570-2620MHz带阻滤波器，2496-2490MHz带阻滤波器。

本发明所提供的射频链路切换装置，其中所述多个不同规格的衰减器包括：3dBm衰减器，6dBm衰减器，以及10dBm衰减器。

根据上述技术方案的分析可知，使用本发明中的用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置，与现有技术相比，具有如下有益的技术效果：

1、克服了在射频终端设备进行测试过程中，不同测试项目需要不同信号处理路径的问题，将所有型号核准终端指标的测试链路进行了系统集成。

2、提高了测试准确度和测试效率，同时保护仪表因过热射频功率、直流瞬时和静电放电（ESD）而受到损坏。

3、在满足LTE终端测试标准及我国无线电设备型号核准测试中关于LTE终端测试的相关要求的前提下，增加了对未来型号核准LTE终端测试的可扩展性。

附图说明

图1表示本发明用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置的结构示意图。

图2根据一个实施例，表示用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置中一号箱的原理图。

图3根据一个实施例，表示用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置中二号箱的原理图。

具体实施方式

为了使本发明更加清楚明白，下面我们结合实施例，参照附图，对本发明做进一步的详细说明。

参见图1，其表示本发明中用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置的结构示意图。由图中可看出，本发明的射频链路切换装置主要由两个部分组成：一号箱和二号箱。

其中一号箱用于测试指标的功能性链路搭建，其中包括至少一个同轴开关，衰减器，功分器，环形器，单向器以及阻抗匹配电阻。针对不同的测试项目和不同的测试标准，由同轴开关来选择所需要的部件，进而搭建符合要求的功能性链路。

一号箱中还包括一些连接外部及二号箱的接口，其中包括被测设备接口，用于连接多个被测设备；仪表接口，用于连接多种类型仪表；第一滤波器接口，用于连接第二滤波器接口（稍后介绍）；第一衰减器接口，用于连接第二衰减器接口（稍后介绍）。在一个实施例中，可以将一号箱设置在一个标准4U机箱中，其前面板上留有被测设备接口，后面留有滤波器接口，衰减器接口以及各种仪表的接口。

其中二号箱用于对信号进行滤波和衰减处理，其中包括至少一个同轴开关，滤波器模块以及衰减器模块，所述滤波器模块由多个不同规格的滤波器组成，所述衰减器模块由多个不同规格的衰减器组成。针对不同的测试项目和不同的测试标准，由同轴开关来选择所需要的滤波器和/或衰减器，进而对信号执行进一步的滤波和衰减处理。

二号箱中还包括一些连接一号箱的接口，其中包括第二滤波器接口，用于连接二号箱中的所述滤波器模块；第二衰减器接口，用于连接二号箱中的所述衰减器模块。在一个实施例中，可以将二号箱设置在一个标准4U机箱中，其后面板上留有衰减器接口和滤波器接口，用于将衰减器模块和滤波器模块接入终端测试系统中。

在该射频链路切换装置中，根据不同的测试项目和测试标准，在一号箱中选择相应功能性链路，信号经由一号箱的相关功能性链路处理后，进入所述二号箱，根据不同测试指标和不同测试项的要求，选择相应的滤波器和衰减器对信号进行必要的滤波和衰减处理，然后将处理过后的信号再返回到一号箱继续进行链路传播和处理，最后将处理后的信号送入相关的测试仪表。

参见图2，是根据一个实施例的，表示用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置中一号箱的原理图。一号箱主要用于测试指标的功能性链路搭建。由图中可看出，一号箱中包括至少一个同轴开关，衰减器，功分器，环形器，单向器以及阻抗匹配电阻。在该实施例中有多个同轴开关，并且其类型不尽相同，有单刀双头型，单刀三头型，双刀双头型等等。衰减器也有多种不同规格，有3dB衰减器，6dB衰减器以及10dB衰减器等等。

一号箱中还包括一些连接外部及二号箱的接口，其中包括被测设备接口，用于连接多个被测设备；仪表接口，用于连接多种类型仪表；第一滤波器接口，用于连接第二滤波器接口（稍后介绍）；第一衰减器接口，用于连接第二衰减器接口（稍后介绍）。参见图2，在一个实施例中，这些接口可以连接：信号源1，信号源2，综测仪输出，多径模拟单元输入1，多径模拟单元输出1，多经模拟单元输出2，EUT RX，衰减模块出，衰减模块入，EUT RX/TX，滤波器模块入，滤波器模块出，频谱仪输入，综测仪输入等。其中，衰减模块出/入和滤波器模块出/入与二号箱的对应衰减滤波接口相连。

在一号箱中，针对不同的测试项目和不同的测试标准，由同轴开关来选择所需要的部件，进而搭建符合要求的功能性链路。参见图2，在该实施例中，终端测试链路主要由以下几种测试链路组成：

●综测仪输出端口至终端链路，该链路用于在综测仪中对仪表下行信号进行补偿，主要用于LTE射频测试，该链路上有3种衰减器可以选择，分别用于不同的测试项目。默认情况下，该链路不使用衰减器模块，如果需要使用衰减器模块，需要将开关D2-1、K3-1-2以及K3-2-2闭合。

●终端至综测仪输入端口链路，该链路用于在综测仪中对LTE终端上行信号进行补偿，主要用于LTE终端最大发射功率、最大功率回退、配置UE发射功率、频率误差、载波泄露、误差矢量幅度、EVM均衡器频谱平坦度、频谱发射模板、邻道泄露抑制比以及占用带宽等测试。上述的测试项使用默认链路——环形6dB功分，需要闭合K3-2-3。

●信号源1端口至终端链路，该链路用于对信号源下行信号进行补偿，主要用于LTE终端的发射互调测试。

●终端至频谱仪输入端口链路，该链路用于在频谱仪中对LTE终端上行信号进行补偿，主要用于LTE终端的通用开关时间模板、最小输出功率、发射关功率、绝对功率控制容限、相对功率控制容限、总功率控制容限、带内杂散、杂散发射、UE共存带杂散以及发射互调测试。对于通用开关时间模板、最小输出功率、发射关功率、绝对功率控制容限、相对功率控制容限、总功率控制容限使用默认链路——环形6dB功分，需要闭合K3-2-3。对于杂散测试，可选择切换单元2中的各个滤波器进行组合，从而对不同的杂散段进行测试。对于发射互调测试，需将K2-6闭合。

在一个实施例中，可以将一号箱设置在一个标准4U机箱中，其前面板上留有被测设备接口，后面留有滤波器接口，衰减器接口以及各种仪表的接口。

下面参见图3，是根据一个实施例的，表示用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置中二号箱的原理图。二号箱用于对信号进行滤波和衰减处理，其中包括至少一个同轴开关，滤波器模块以及衰减器模块，所述滤波器模块由多个不同规格的滤波器组成，所述衰减器模块由多个不同规格的衰减器组成。针对不同的测试项目和不同的测试标准，由同轴开关来选择所需要的滤波器和/或衰减器，进而对信号执行进一步的滤波和衰减处理。二号箱中还包括一些连接一号箱的接口，其中包括第二滤波器接口，用于连接二号箱中的所述滤波器模块；第二衰减器接口，用于连接二号箱中的所述衰减器模块。

在该实施例中，二号箱主要由各类同轴开关、滤波器和衰减器组成，信号通过一号箱相关链路的处理后，进入二号箱辅助滤波器和衰减器模块，经过滤波器模块和衰减器模块的处理后，信号返回到一号箱功能性链路继续对信号进行后续处理，最后将处理后的信号送入相关测试仪表。

参见附图3，该实施例二号箱中所使用的滤波器主要由以下几种组成：

◆3.3GHz高通滤波器；

◆1.4GHz低通滤波器；

◆1880-1920MHz带阻滤波器；

◆2010-2025MHz带阻滤波器；

◆2300-2400MHz带阻滤波器；

◆2570-2620MHz带阻滤波器；

◆2496-2490MHz带阻滤波器；

该实施例二号箱中所使用的衰减器主要由以下几种组成：

◆3dB衰减器；

◆6dB衰减器；

◆10dB衰减器；

在一个实施例中，可以将二号箱设置在一个标准4U机箱中，其后面板上留有衰减器接口和滤波器接口，用于将衰减器模块和滤波器模块接入终端测试系统中。

分别介绍完一号箱和二号箱的原理之后，参见附图2和3，将两个箱体联合起来，介绍本发明的用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置是如何进行工作的。

信号在一号箱处理过程中，由测试指标要求，需要将信号送入二号箱进行必要的滤波和衰减，不同的测试项会选择对应的滤波器和衰减器对信号进行处理，然后将处理后的信号送回一号箱，继续进行信号的路径传播。

型号核准LTE终端测试射频链路切换装置的原理图如附图2和附图3所示，整个装置设计在两个标准4U机箱，其中一号箱主要包括各个测试指标的功能性链路，前面板留有被测设备接口，后面留有滤波器接口、衰减器接口以及各种仪表接口；二号箱包括各种滤波器组成的辅助滤波器单元模块以及各种衰减器组成的辅助衰减器模块，后面板留有衰减器和滤波器接口，用于将辅助衰减器和滤波器模块接入终端测试系统。该射频切换装置主要将处理过的信号送入测试仪表，进行型号核准LTE终端的测试。

具体地，在该实施例中，1.4GHz低通滤波器运用在LTE杂散发射和UE共存在杂散发射终止频率在1.4G以下的频段中，用来滤掉1.4G以上的信号，使用此滤波器需要闭合D2-2，K2-2和2号箱中K8-1-2。3.3GHz高通滤波器用在杂散发射和UE共存在杂散发射起始频率在3.3G以上的频段，用来滤掉3.3G以下的信号，使用此滤波器需要闭合D2-2，K2-2。2570-2620MHz带阻滤波器运用在band38中，阻隔band38的主信号，使用此滤波器需要闭合D2-2，K2-2和2号箱中K8-1-6。1880-1920MHz带阻滤波器运用在band39中，来阻隔band39的主信号，使用此滤波器需要闭合D2-2，K2-2和2号箱中K8-1-3。2300-2400MHz带阻滤波器运用在band40中，来阻隔band40的主信号，使用此滤波器需要闭合D2-2，K2-2和2号箱中K8-1-5。3.3GHz高通滤波器、1.4GHz低通滤波器和各个带阻滤波器运用在杂散的测试项中，保证了测试结果的正确。

衰减器有3dBm、6dBm和10dBm三种，根据不同的测试项和测试环境，需要灵活选择不同的衰减器，来保证仪表的安全和测试的稳定，过大的信号会导致仪表的过载甚至烧坏仪表，也会导致测试结果不正确、不稳定。这时候就要根据信号的大小来选择不同的衰减器。

本发明射频链路切换装置中的各个模块性能参数、使用寿命以及安装方式不仅能够满足LTE终端测试标准及我国无线电设备型号核准测试中关于LTE终端射频测试的相关要求，而且还能对测试仪表进行必要的保护，避免因过热射频功率、直流瞬时和静电放电（ESD）而受到损坏。本发明所公开的射频链路切换装置能够将所有型号核准终端指标的测试链路进行系统集成，提高测试准确度和测试效率的同时保护仪表不受损，并且增强了对未来型号核准LTE终端测试的可扩展性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种用于型号核准LTE终端测试的射频链路切换装置，其中包括：

一号箱，其用于测试指标的功能性链路搭建，其中包括至少一个同轴开关，衰减器，功分器，环形器，单向器以及阻抗匹配电阻；

二号箱，其用于对信号进行滤波和衰减处理，其中包括至少一个同轴开关，滤波器模块以及衰减器模块，所述滤波器模块由多个不同规格的滤波器组成，所述衰减器模块由多个不同规格的衰减器组成，

其特征在于，信号经由所述一号箱的相关链路处理后，进入所述二号箱，根据测试指标和测试项的不同要求，选择相应的滤波器和衰减器进行滤波和衰减处理，再将处理过后的所述信号返回到所述一号箱继续进行链路传播。

2.根据权利要求1所述的射频链路切换装置，其中二号箱还包括：

第二滤波器接口，用于连接所述二号箱中的所述滤波器模块；

第二衰减器接口，用于连接所述二号箱中的所述衰减器模块。

3.根据权利要求2所述的射频链路切换装置，其中一号箱还包括：

被测设备接口，用于连接多个被测设备；

仪表接口，用于连接多种类型仪表；

第一滤波器接口，用于连接所述第二滤波器接口；

第一衰减器接口，用于连接所述第二衰减器接口。

4.根据权利要求3所述的射频链路切换装置，其特征在于：

所述一号箱中，通过至少一个同轴开关进行切换，搭建所述功能性链路。

5.根据权利要求4所述的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：

综测仪输出端口至终端的功能性链路，其在所述综测仪中对仪表下行信号进行补偿，用于LTE射频测试，

其特征在于，根据测试项目的不同，选择规格不同的衰减器。

6.根据权利要求4所述的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：

终端至综测仪输入端口的功能性链路，其在所述综测仪中对LTE终端上行信号进行补偿，用于测试所述LTE终端的测试项。

7.根据权利要求6所述的射频链路切换装置，其中所述LTE终端的测试项包括：

最大发射功率、最大功率回退、配置UE发射功率、频率误差、载波泄露、误差矢量幅度、EVM均衡器频谱平坦度、频谱发射模板、邻道泄露抑制比以及占用带宽。

8.根据权利要求4所述的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：

信号源端口至终端的功能性链路，其对信号源下行信号进行补偿，用于LTE终端的发射互调测试。

9.根据权利要求4所述的射频链路切换装置，其中至少一条所述功能性链路为：

终端至频谱仪输入端口链路，其在频谱仪中对LTE终端上行信号进行补偿，用于测试LTE终端的测试项。

10.根据权利要求9所述的射频链路切换装置，其中所述LTE终端的测试项包括：

通用开关时间模板、最小输出功率、发射关功率、绝对功率控制容限、相对功率控制容限、总功率控制容限、带内杂散、杂散发射、UE共存带杂散以及发射互调。

11.根据权利要求1所述的射频链路切换装置，其中所述多个不同规格的滤波器包括：

3.3GHz高通滤波器，1.4GHz低通滤波器，1880-1920MHz带阻滤波器，2010-2025MHz带阻滤波器，2300-2400MHz带阻滤波器，2570-2620MHz带阻滤波器，2496-2490MHz带阻滤波器。

12.根据权利要求1所述的射频链路切换装置，其中所述多个不同规格的衰减器包括：

3dBm衰减器，6dBm衰减器，以及10dBm衰减器。

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