CN105323015B - 一种实现无源器件测试的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种实现无源器件测试的装置，该装置包括：信源模块，用于生成一路或多路满足预设条件的测试用源信号，其中，测试用源信号为互调测试用源信号或者功率容量测试用源信号；与信源模块连接的合路模块，用于当测试用源信号为多路时，对测试用源信号进行合路；与合路模块连接的双工模块，用于将一路测试用源信号或合路后信号传送给被测无源器件，并接收被测无源器件反射的测试用反射信号及经过被测无源器件传出的测试用直通信号，其中测试用直通信号的互调测试用直通信号和功率测试用直通信号通过不同端口进行传输；与双工模块连接的接收模块，用于根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后进行测量和分析，得到测试结果。

Description

一种实现无源器件测试的装置

技术领域

本发明涉及无线领域，特别涉及一种实现无源器件测试的装置。

背景技术

随着移动通信网络容量的增大，无源器件作为网络中的重要组成部分变得越来越重要，无源器件性能指标的好坏直接影响到整个移动分布系统的网络质量，因此考察无源器件的性能指标变得十分必要。而在无源器件的性能指标中，互调指标和功率容量是两个十分重要的技术指标。

在现有的测试方案中，互调指标采用无源互调测试系统或无源互调测试仪进行测试；功率容量则采用功率容量测试系统，或者采用测试仪表和无源器件等来搭建测试环境进行测试。目前，现有方案中还没有能够同时实现无源器件互调和功率容量测试功能的测试装置。且在现有的技术方案中，存在以下两个主要缺点：

1、现有的功率容量测试系统只给出了一种简单解决方案，主要包括信号发生器，信号发生器连接功率放大器，功率放大器连接大功率双工器，大功率双工器连接测试端口和检测端口，测试端口连接被测设备DUT，检测端口连接频谱仪。对测试系统的各个组成部分没有给出相应的技术要求，同时系统中缺少重要的器件，导致测试系统不能满足功率容量的测试需求，进而导致功率容量测试过程中的误判(即将测试链路中器件的功率容量不足问题误判为待测无源器件的问题)。

2、现有的技术方案中，没有能够同时实现无源器件互调和功率容量测试功能的测试装置。对于无源器件的互调和功率容量分别采用不同的测试系统进行测试，一方面，测试系统价格十分昂贵；另一方面，由于互调测试系统和功率容量测试系统中很多模块十分相似，分成两个独立的测试系统造成了一定测试资源的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种实现无源器件测试的装置，解决现有技术中无源器件互调和功率容量需采用不同的测试系统进行测试，测试价格昂贵，且功率容量测试系统会出现误判的问题。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种实现无源器件测试的装置，包括：

信源模块，用于生成一路或多路满足预设条件的测试用源信号，其中，所述测试用源信号为互调测试用源信号或者功率容量测试用源信号；

与所述信源模块连接的合路模块，用于当所述测试用源信号为多路时，对所述测试用源信号进行合路，得到合路后信号；

与所述合路模块连接的双工模块，用于将一路所述测试用源信号或所述合路后信号传送给被测无源器件，并接收所述被测无源器件反射回的测试用反射信号及经过所述被测无源器件传出的测试用直通信号后进行传输，其中所述测试用直通信号包括互调测试用直通信号和功率容量测试用直通信号，且所述互调测试用直通信号和所述功率容量测试用直通信号分别通过不同端口进行传输；

与所述双工模块连接的接收模块，用于接收所述测试用反射信号及所述测试用直通信号，并根据互调测试或功率容量测试类别对所述接收的信号进行选择后进行测量和分析，得到测试结果。

其中，所述信源模块包括：

顺序连接的第一信号源、第一单向器和第一功率放大器；和/或

顺序连接的第二信号源、第二单向器和第二功率放大器；

其中，所述第一信号源用于生成一路或者两路第一测试用源信号；所述第一单向器，用于控制所述第一测试用源信号单向流入所述第一功率放大器；所述第一功率放大器用于对所述第一测试用源信号进行功率放大；

所述第二信号源用于生成一路或者两路第二测试用源信号；所述第二单向器，用于控制所述第二测试用源信号单向流入所述第二功率放大器；所述第二功率放大器用于对所述第二测试用源信号进行功率放大。

其中，所述合路模块包括：

与所述第一功率放大器连接的第一滤波器；

与所述第二功率放大器连接的第二滤波器；

分别与所述第一滤波器及所述第二滤波器连接的合路单元；

其中，所述第一滤波器用于对所述第一测试用源信号按第一预设频段进行滤波；所述第二滤波器用于对所述第二测试用源信号按第二预设频段进行滤波；

所述合路单元用于对滤波后的第一测试用源信号和第二测试用源信号进行合路，得到合路后信号。

其中，所述合路单元为合路器或3dB电桥。

其中，当所述合路单元为3dB电桥时，所述合路模块还包括：

与所述合路单元连接，且功率在第一预设范围内的第一负载。

其中，所述合路模块及所述双工模块之间还包括：

分别与所述合路模块及所述双工模块连接的校准监控模块，用于对所述合路模块及所述双工模块所在的测试链路的预设参数进行校准，并对所述测试链路的功率进行监测。

其中，所述校准监控模块包括：

与所述合路单元连接的双定向耦合器以及与所述双定向耦合器连接的第一功率计；或者

与所述合路单元连接的单定向耦合器以及与所述单定向耦合器连接的第二功率计。

其中，所述第一功率计包括两个功率探头或者为一双通道功率计；以及

所述第二功率计为单通道功率计。

其中，所述双工模块包括：

第一双工器，所述第一双工器具有与所述合路模块连接的第一端口，与所述被测无源器件连接的第二端口以及与所述接收模块连接的第三端口；

第二双工器，所述第二双工器具有与所述被测无源器件连接的第四端口，分别与所述接收模块连接的第五端口和第六端口；

其中，所述第一双工器用于将一路所述测试用源信号或所述合路后信号传送给被测无源器件，并接收所述被测无源器件反射回的测试用反射信号；所述第二双工器用于接收经过所述被测无源器件传出的测试用直通信号。

其中，所述接收模块包括：

分别与所述第三端口、第五端口和第六端口连接的射频切换模块，用于接收所述第三端口传输的测试用反射信号、所述第五端口传输的互调测试用直通信号和所述第六端口传输的功率容量测试用直通信号，并根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后传输给后接器件；

与所述射频切换模块连接的接收机单元，用于对所述射频切换模块传输的测试用信号进行测量和分析，得到测试结果。

其中，所述接收机单元包括第一接收机和第二接收机，以及

所述射频切换模块包括：

第一单刀双掷开关，双刀双掷开关和第二单刀双掷开关，所述第一单刀双掷开关包括第一活动端、第一不动端和第二不动端，所述双刀双掷开关包括第二活动端、第三活动端、第三不动端和第四不动端，所述第二单刀双掷开关包括第四活动端、第五不动端和第六不动端；

其中，所述第一活动端与所述第三端口连接，所述第一不动端与第一接收机连接，所述第二不动端与所述第五不动端连接，所述第二活动端与所述第五端口连接，所述第三活动端与所述第六端口连接，所述第三不动端通过一功率在第二预设范围的衰减器与所述第六不动端连接，所述第四不动端与功率在第三预设范围的第二负载连接，所述第四活动端与第二接收机连接。

其中，上述实现无源器件测试的装置还包括：

与所述信源模块、所述合路模块、所述双工模块和所述接收模块分别连接，用于供电的电源模块；和/或

与所述信源模块、所述合路模块、所述双工模块和所述接收模块分别连接，用于散热的散热模块。

其中，上述实现无源器件测试的装置还包括：

与所述信源模块、所述校准监控模块及所述接收模块分别连接，用于对连接模块进行测试设置和测试控制的控制模块。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明实施例的实现无源器件测试的装置，通过信源模块可以产生一路或者多路满足预设条件的测试用源信号，该测试用源信号为互调测试用源信号或者功率容量测试用源信号；然后在该测试用源信号为多路时，通过合路模块进行合路，得到合路后信号；再通过双工模块将一路测试用源信号或者合路后信号传送给被测无源器件，并接收经过被测无源器件返回的测试用反射信号及测试用直通信号后进行传输，其中测试用直通信号的互调测试用直通信号和功率容量测试用直通信号分别通过不同端口进行传输；最后通过接收模块根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后再进行测量和分析，得到测试结果，从而实现对无源器件的互调测试或功率容量测试。实现了无源器件互调测试和功率容量测试由一套测试装置完成，节省了测试成本，应用范围更加广泛，且提高了测试准确性，避免了功率容量测试时误判情况的出现。

附图说明

图1为本发明实现无源器件测试的装置的结构示意图；

图2为本发明实现无源器件测试的装置一具体实施例的结构示意图；

图3为本发明实现无源器件测试的装置采用双接收机的结构示意图；

图4为本发明实现无源器件测试的装置采用单接收机的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明实施例的实现无源器件测试的装置，实现了无源器件互调测试和功率容量测试由一套测试装置完成，节省了测试成本，应用范围更加广泛，且提高了测试准确性，避免了功率容量测试时误判情况的出现。

如图1-2所示，本发明实施例的实现无源器件测试的装置，包括：

信源模块，用于生成一路或多路满足预设条件的测试用源信号，其中，所述测试用源信号为互调测试用源信号或者功率容量测试用源信号；

与所述信源模块连接的合路模块，用于当所述测试用源信号为多路时，对所述测试用源信号进行合路，得到合路后信号；

与所述合路模块连接的双工模块，用于将一路所述测试用源信号或所述合路后信号传送给被测无源器件，并接收所述被测无源器件反射回的测试用反射信号及经过所述被测无源器件传出的测试用直通信号后进行传输，其中所述测试用直通信号包括互调测试用直通信号和功率容量测试用直通信号，且所述互调测试用直通信号和所述功率容量测试用直通信号分别通过不同端口进行传输；

与所述双工模块连接的接收模块，用于接收所述测试用反射信号及所述测试用直通信号，并根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后进行测量和分析，得到测试结果。

本发明实施例的实现无源器件测试的装置，通过信源模块可以产生一路或者多路满足预设条件的测试用源信号，该测试用源信号为互调测试用源信号或者功率容量测试用源信号；然后在该测试用源信号为多路时，通过合路模块进行合路，得到合路后信号；再通过双工模块将一路测试用源信号或者合路后信号传送给被测无源器件，并接收经过被测无源器件返回的测试用变化信号及测试用直通信号后进行传输，其中测试用直通信号的互调测试用直通信号和功率容量测试用直通信号分别通过不同端口进行传输；最后通过接收模块根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后再进行测量和分析，得到测试结果，从而实现对无源器件的互调测试或功率容量测试。实现了无源器件互调测试和功率容量测试由一套测试装置完成，节省了测试成本，应用范围更加广泛，且提高了测试准确性，避免了功率容量测试时误判情况的出现。

其中，所述互调测试用源信号具体可以为两路载波信号，该载波信号可以是点频信号也可以是扫频信号，分别对应于互调点频测试和互调扫频测试。另外，考虑到链路损耗等因素，需保证加载在被测无源器件端口上的两路载波信号的功率在33dbm到46dbm之间。此时，所述预设条件为功率在33dbm到46dbm之间的载波信号。

其中，所述功率容量测试用源信号具体可以为一路或者四路调制信号，也可以根据实际测试需求调整调制信号的路数，该调制信号类型可对应于不同的移动通信制式，如全球移动通信系统GSM信号、码分多址CDMA信号、宽带码分多址WCDMA信号等。另外，考虑到链路损耗等因素，需保证加载在被测无源器件端口上的调制信号总功率为200W，且当产生四路调制信号时，需保证四路调制信号彼此不相关。此时，所述预设条件为总功率为200W的调制信号，且每路信号之间彼此不相关。

本发明的具体实施例中，所述信源模块可以包括：

顺序连接的第一信号源、第一单向器和第一功率放大器；和/或

顺序连接的第二信号源、第二单向器和第二功率放大器；

其中，所述第一信号源用于生成一路或者两路第一测试用源信号；所述第一单向器，用于控制所述第一测试用源信号单向流入所述第一功率放大器；所述第一功率放大器用于对所述第一测试用源信号进行功率放大；

所述第二信号源用于生成一路或者两路第二测试用源信号；所述第二单向器，用于控制所述第二测试用源信号单向流入所述第二功率放大器；所述第二功率放大器用于对所述第二测试用源信号进行功率放大。

此时，可采用两个信号源(第一信号源和第二信号源)和两个功率放大器(第一功率放大器和第二功率放大器)来产生多路调制信号，使各个信号之间非相关性更强，同时也避免了单一信号源产生多路信号时导致互调产物过大的情况，提高了测试的准确性；且信号源后边的单向器(第一单向器和第二单向器)有效防止了功率放大器出现异常时，产生的大功率反向灌入信号对信号源造成损伤的情况；另外，采用功率放大器增强了设备的功率放大能力，使产生的载波信号功率强度可以超过33dBm至46dBm，实现了不同功率范围的互调测试，提高了设备的实用性。

具体的，对于互调测试来说，可由第一信号源所在链路和第二信号源所在链路分别产生一路载波信号。对于功率容量测试来说，如果需要一路调制信号，那么只需要第一信号源所在链路或者第二信号源所在链路产生信号，另一条链路关闭即可；如果需要四路调制信号，可由第一信号源所在链路和第二信号源所在链路分别产生两路调制信号，同时保证产生的四路调制信号彼此不相关。

另外，根据实际测试需求和成本考虑，所述第一信号源和第二信号源可以是信号发生器仪表，也可以是信号源模块，当然，也可以是其他任何能够满足实际测试信号的产生需求和精度要求的设备，在此不一一举例。

本发明的具体实施例中，信号源、单向器、功率放大器的频段范围需要根据实际测试的频段进行选择。其中，功率放大器可以对载波信号或者调制信号进行放大，其频段可以是测试频段范围，也可以是宽带功率放大器，再通过后面测试链路的滤波器等设备进行频段选择。另外，为了满足功率容量测试需求，功率放大器需要支持连续波和脉冲波，且放大能力需要满足测试需求。优选的，功率放大器具有自动保护功能，能及时断开不安全信号并发出告警，同时具有驻波告警功能，可保护系统的相关设备和测试仪表。

本发明的具体实施例中，所述合路模块包括：

与所述第一功率放大器连接的第一滤波器；

与所述第二功率放大器连接的第二滤波器；

分别与所述第一滤波器及所述第二滤波器连接的合路单元；

其中，所述第一滤波器用于对所述第一测试用源信号按第一预设频段进行滤波；所述第二滤波器用于对所述第二测试用源信号按第二预设频段进行滤波；

所述合路单元用于对滤波后的第一测试用源信号和第二测试用源信号进行合路，得到合路后信号。

此时，当测试用源信号为多路时，能保证该多路测试用源信号同时加载到被测无源器件端口上。且通过第一滤波器和第二滤波器对信源模块产生的信号进行滤波，使工作频带内的有用信号正常通过，同时滤波带外的无用信号，保证了加载到被测无源器件端口上的功率以及后面接收机单元的底噪满足测试需求，提高了测试的准确性。

具体的，所述合路单元可以为合路器或3dB电桥。

其中，当所述合路单元为3dB电桥时，所述合路模块还包括：与所述合路单元连接，且功率在第一预设范围内的第一负载。

此时，通过合路器或3dB电桥可实现对多路测试用源信号的合路，以使该多路测试用源信号能同时加载到被测无源器件端口上。

其中，采用3dB电桥进行合路时，由于电桥是一种可用于同频合路的两进两出设备，因此可以保证互调测试的两路载波信号和功率容量的四路调制信号频率任意可设置，扩大了测试应用范围；但3dB电桥体积较大，而且需要采用大功率负载(第一负载)吸收剩余端口功率，增加了设备成本，同时电桥的3dB插损能导致功率放大器功率增加而引起体积变大，使设备容易出现损坏。

其中，采用合路器进行合路时，由于合路器是一种异频合路的设备，两路信号频率不完全相同并且中间具有一定的保护频带，因此导致两路载波信号和功率容量的四路调制信号频率不能任意设置，测试范围相对缩小；但合路器体积小、重量轻，增加了设备的轻便性。

另外，对于合路器和大功率负载(第一负载)来说，它们是实现测试装置的重要组成部分，其性能的优劣直接影响到整个测试装置的测试能力和测试准确性等性能，因此对于这些器件进行选型时要严格遵循大功率低互调的原则。对于后面需要介绍的本发明实施例的装置中的测试链路器件，在设计中均需考虑大功率低互调原则，为了避免重复，后面将不再进行赘述。

本发明的具体实施例中，所述合路模块及所述双工模块之间还可以包括：

分别与所述合路模块及所述双工模块连接的校准监控模块，用于对所述合路模块及所述双工模块所在的测试链路的预设参数进行校准，并对所述测试链路的功率进行监测。

此时，通过校准监控模块可实现对测试链路的校准，保证了测试结果的准确性，且既可以在线进行校准，也可以离线进行校准；同时该校准监控模块实现了对测试链路中功率的实时监测，始终保证加载到被测无源器件端口上的功率满足测试需求，从而保护了相关的测试设备和测试仪表。

具体的，所述校准监控模块可以包括：

与所述合路单元连接的双定向耦合器以及与所述双定向耦合器连接的第一功率计；或者

与所述合路单元连接的单定向耦合器以及与所述单定向耦合器连接的第二功率计。

此时，采用双定向耦合器和第一功率计的校准监控模块，具备实时监控功能，避免了测试过程中功率发生变化而导致测试结果不准确的情况出现。同时在测试过程中，可以实时监测多路信号的功率，始终保证加载到被测无源器件端口上的功率满足测试需求。而大多数测试系统只是在测试前进行校准，不具备实时监控功能，难以避免测试过程中功率发生变化而导致测试结果不准确的情况出现。而对于采用单定向耦合器和第二功率计的校准监控模块，只能实现采用双定向耦合器和第一功率计校准监控模块的部分功能。

进一步的，所述第一功率计可以包括两个功率探头或者为一双通道功率计；以及

所述第二功率计可以为单通道功率计。

其中，双定向耦合器包括前向耦合和后向耦合，可以同时输出前向耦合功率和反相耦合功率。

此时，通过双定向耦合器和两个功率探头(功率计1和功率计2)，或者双定向耦合器和一双通道功率计，可以实时监测测试链路的前向功率和反向功率，从而避免测试过程中功率发生变化而导致测试结果不准确的情况出现，以及保证加载到被测无源器件端口上的功率满足测试需求。而单定向耦合器和单通道功率计只能实现双定向耦合器和第一功率计的部分功能。

另外，由于输入口和耦合口可以具有较大的耦合度，采用双定向耦合器和双通道功率计时，为了能够对大功率正向功率和反向功率进行监测，且考虑到双通道功率计的测量范围最大为20dBm，其耦合度应设计为50dB。以保证输出信号电平在功率计正常工作的电平范围之内，同时提供对功率计的保护功能。

其中，所述预设参数可以包括功率放大器反射驻波比、额定容量、功率容量等，在此不作进一步赘述。

以功率放大器反射驻波比为例，校准监控模块通过监控得到测试链路的前向功率和反向功率，可以通过PC控制软件来实时计算功率放大器反射驻波比，当反射驻波比＞1.5时，系统软件发出蜂鸣告警，出现告警提示窗口，并立即关闭信号源输出和功率放大器，从而保护功率放大器。

本发明的具体实施例中，所述双工模块可以包括：

第一双工器，所述第一双工器具有与所述合路模块连接的第一端口，与所述被测无源器件连接的第二端口以及与所述接收模块连接的第三端口；

第二双工器，所述第二双工器具有与所述被测无源器件连接的第四端口，分别与所述接收模块连接的第五端口和第六端口；

其中，所述第一双工器用于将一路所述测试用源信号或所述合路后信号传送给被测无源器件，并接收所述被测无源器件反射回的测试用反射信号；所述第二双工器用于接收经过所述被测无源器件传出的测试用直通信号。

此时，通过双工模块的第一双工器和第二双工器，可以实现对收发频段信号的分离，从而满足互调测试和功率容量测试的要求。且采用双工器方案，提高了信号间的隔离度，使信号分离更好，测试精度更高。

如图2所示，这里第一双工器的第一端口为TX1端口，第二端口为RX1端口，第三端口为PORT1端口，第二双工器的第四端口为PORT2端口，第五端口为TX2端口，第六端口为RX2端口。

其中，对于互调测试来说，TX1端口用于接收两路载波信号通过合路模块的合路后信号，使该合路后信号能通过PORT1端口加载到被测无源器件上；RX1端口接收被测无源器件反射回的测试用反射信号并送入到接收模块中，这里测试用反射信号指反射互调信号；PORT2端口用于接收经过被测无源器件传出的互调测试用直通信号，并通过RX2端口将该测试用直通信号送入到接收模块中，这里互调测试用直通信号指前向互调信号。

其中，对于功率容量测试来说，TX1端口用于接收一路调制信号或者四路调制信号经过合路模块的合路后信号，使该一路调制信号或合路后信号能通过PORT1端口加载到被测无源器件上；RX1端口接收被测无源器件反射回的测试用反射信号并送入到接收模块中，这里测试用反射信号指被测无源器件由于功率容量不足产生的接收频段内的飞狐等信号；PORT2端口用于接收经过被测无源器件传出的功率容量测试用直通信号，并通过TX2端口将该测试用直通信号送入到接收模块中监测幅度变化情况，这里功率容量测试用直通信号指通过TX1端口的信号。

具体的，双工器是由TX频段滤波器和RX频段滤波器组成的，这两个滤波器均是双向的。对于功率容量测试来说，只要保证第二双工器的TX2滤波器与第一双工器的TX1滤波器的频段相同，就可以利用滤波器的频率选择性，使直通过来的信号直接从第二双工器的TX2端口输出，而不会从RX2端口输出。

其中，被测无源器件直通的TX1信号先经过后面一级双工器(第二双工器)进行滤波，可以有效对后级大功率衰减器的互调信号进行抑制，防止该互调信号对测试结果造成干扰。

另外，由于双工器不是宽带器件，因此两个双工器的频率范围需要根据实际测试的频段进行选择。且这两个双工器除了要满足大功率低互调的原则外，为了保证收发频段信号的分离程度，TX端口和RX端口的隔离度至少要不低于90dB。

本发明的具体实施例中，所述接收模块可以包括：

分别与所述第三端口、第五端口和第六端口连接的射频切换模块，用于接收所述第三端口传输的测试用反射信号、所述第五端口传输的互调测试用直通信号和所述第六端口传输的功率容量测试用直通信号，并根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后传输给后接器件；

与所述射频切换模块连接的接收机单元，用于对所述射频切换模块传输的测试用信号进行测量和分析，得到测试结果。

此时，射频切换模块通过对接收的信号进行选择，实现了对互调测试信号和功率容量测试信号的切换，保证测试信号正确送入接收机单元中进行测量和分析，从而实现了互调测试和功率容量测试在一套装置中实现，节省了测试成本，且应用范围更加广泛。

其中，对于互调测试来说，接收模块主要用来测试反射互调信号和前向互调信号；对于功率容量测试来说，接收模块主要用来监测接收频段内是否有飞弧等信号产生，同时监测被测无源器件直通的TX1信号幅度变化情况。

具体的，如图2所示，所述接收机单元可以包括第一接收机和第二接收机，以及

所述射频切换模块可以包括：

第一单刀双掷开关(开关1)，双刀双掷开关(开关2)和第二单刀双掷开关(开关3)，所述第一单刀双掷开关包括第一活动端A1、第一不动端B1和第二不动端B2，所述双刀双掷开关包括第二活动端A2、第三活动端A3、第三不动端B3和第四不动端B4，所述第二单刀双掷开关包括第四活动端A4、第五不动端B5和第六不动端B6；

其中，所述第一活动端与所述第三端口连接，所述第一不动端与第一接收机连接，所述第二不动端与所述第五不动端连接，所述第二活动端与所述第五端口连接，所述第三活动端与所述第六端口连接，所述第三不动端通过一功率在第二预设范围的衰减器与所述第六不动端连接，所述第四不动端与功率在第三预设范围的第二负载连接，所述第四活动端与第二接收机连接。

此时，通过第一单刀双掷开关可以实现第三端口(RX1端口)与第一接收机或第二接收机通讯的选择，从而实现双接收机方案和单接收机方案的替换；通过双刀双掷开关可以实现对第五端口(TX2端口)或者第六端口(RX2端口)与衰减器通讯的选择，从而实现对互调测试和功率容量测试的切换，保证测试信号正确地送入到接收机中进行测量和分析；第二单刀双掷开关可以实现在单接收机方案时，对第三端口或衰减器与第二接收机通讯的选择。从而满足单接收机方案的测试需求。

其中，根据实际测试的需求和成本考虑，本发明实施例的接收机可以是频谱分析仪，也可以是接收机模块，当然，也可以是其他任何能够实现对测试信号的测量和分析，并满足实际测试需求的设备，在此不作进一步描述。另外，考虑到互调测试和功率容量测试的需要，接收机的底噪至少要小于或等于-110dBm/100KHz。

下面分别介绍本发明实施例的双接收机方案和单接收机方案。

如图3所示，对于双接收机方案，射频切换模块具体为：第一单刀双掷开关的第一活动端始终与第一不动端连接，即第一双工器的RX1端口始终与第一接收机相连接，这样通过RX1端口传输的互调测试的反射互调信号或者功率容量测试的接收频段内飞弧等信号的监测都通过第一接收机来完成；第二单刀双掷开关的第四活动端始终与第六不动端连接，此时，当双刀双掷开关的第二活动端与第三不动端连接，第三活动端与第四不动端连接时，通过TX2端口传输的功率容量测试的被测无源器件直通的TX1信号送入到第二接收机进行幅度监测；当双刀双掷开关的第二活动端与第四不动端连接，第三活动端与第三不动端连接时，通过RX2端口传输的互调测试的前向互调信号送入到第二接收机中进行测试。

如图4所示，对于单接收机方案，射频切换模块具体为：第一单刀双掷开关的第一活动端始终与第二不动端连接，这样测试装置可以不用第一接收机，节省了测试成本；此时，当第二单刀双掷开关的第四活动端与第五不动端连接时，通过RX1端口传输的互调测试的反射互调信号或者功率容量测试的接收频段内飞弧等信号的监测都通过第二接收机来完成；当第二单刀双掷开关的第四活动端与第六不动端连接，且双刀双掷开关的第二活动端与第三不动端连接，第三活动端与第四不动端连接时，通过TX2端口传输的功率容量测试的被测无源器件直通的TX1信号送入到第二接收机进行幅度监测；当第二单刀双掷开关的第四活动端与第六不动端连接，且双刀双掷开关的第二活动端与第四不动端连接，第三活动端与第三不动端连接时，通过RX2端口传输的互调测试的前向互调信号送入到第二接收机中进行测试。

可以看出，采用单接收机方案时，互调测试和功率容量测试的信号都送入到第二接收机中进行测量和分析。这样对于互调测试来说，不能同时测试反射互调信号和前向互调信号；对于功率容量测试来说，不能同时监测接收频段内飞弧等信号和被测无源器件直通的TX1信号。因此，测试时只能分时进行测试，测试时间可能会长一些，但是可以节省一定的测试成本，是一种折中方案。

其中，本发明实施例的实现无源器件测试的装置还可以包括：

与所述信源模块、所述合路模块、所述双工模块和所述接收模块分别连接，用于供电的电源模块；和/或

与所述信源模块、所述合路模块、所述双工模块和所述接收模块分别连接，用于散热的散热模块。

此时，电源模块可以为测试装置中的测试设备、测试仪表灯进行供电，以保证测试链路的正常运行。且通过散热模块可以对测试装置中的测试设备、测试仪表等进行散热，避免了设备过热而导致损坏的现象出现，保证了测试的正常进行，增加了设备的实用性和安全性。

本发明的具体实施例中，功率放大器的供电是非常重要的组成部分。为了保证功率放大器供电系统的可靠性，进而提高功率放大器的可靠性，优选的，电源模块中对功率放大器后级组件的供电可以采用电源并联的方式，当某个电源出现故障时，不会影响功放组件的正常工作。

进一步的，电源模块中对功率放大器配备的供电系统可通过软件控制，以实现智能保护的功能。当电源受到外界冲击时能够自我保护，并对系统其他设备做到预防保护。且当负载瞬间变化，超过额定输出功率时，供电系统能转入过载保护状态，降压输出或停止输出，从而实现对功率放大器及其他设备的保护功能。

其中，对于本发明实施例中的测试设备及测试仪表，电源模块应采用与功率放大器相隔离的供电线路方式，以避免电磁骚扰现象影响测试仪表的正常运行。同时，在测试装置部署时，用来集成测试设备和测试仪表的系统机柜必须接地。

另外，由于整个测试装置工作在功率状态下，会产生大量的热，进而影响到测试装置的稳定性。因此在测试装置的集成中，要充分考虑集成机柜的散热功能，同时优化测试设备、测试仪表和测试链路器件在机柜中的固定位置，以保证散热良好。另一方面，为了满足无源器件功率容量的测试要求，功率放大器的功率要求较高，因此散热模块中需要采用自带强制风冷对功率放大器进行散热。

进一步的，本发明实施例的实现无源器件测试的装置还可以包括：

与所述信源模块、所述校准监控模块及所述接收模块分别连接，用于对连接模块进行测试设置和测试控制的控制模块。

此时，通过控制模块可以实现对信源模块、校准监控模块及接收模块的控制作用，方便了用户的使用，增加了装置的实用性。

具体的，如图2所示，控制模块为PC控制模块，该PC控制模块可分别与信号源、功率放大器、功率计、射频切换模块、接收机、电源模块和散热模块电连接，以实现PC控制功能(图中不带箭头的连线，均为射频线物理连接,图中带箭头的连线，均表示PC控制模块对测试设备和测试仪表等的控制线)；同时该PC控制模块实现了测试软件应用功能，可以实现测试设置、测试过程的控制和测试结果的显示等。

另外，在控制方式上，该PC控制模块对于测试设备和测试仪表等的控制，不局限于通用接口总线GPIB、局域网LAN和串口等方式，只要能达到控制目的控制方式均适用于本发明的具体实施例中，在此不作进一步说明。

本发明实施例的实现无源器件控制的装置，实现了无源器件互调测试和功率容量测试由一套测试装置完成，节省了测试成本，应用范围更加广泛，且提高了测试准确性，避免了功率容量测试时误判情况的出现。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种实现无源器件测试的装置，其特征在于，包括：

信源模块，用于生成一路或多路满足预设条件的测试用源信号，其中，所述测试用源信号为互调测试用源信号或者功率容量测试用源信号；

与所述信源模块连接的合路模块，用于当所述测试用源信号为多路时，对所述测试用源信号进行合路，得到合路后信号；

与所述合路模块连接的双工模块，用于将一路所述测试用源信号或所述合路后信号传送给被测无源器件，并接收所述被测无源器件反射回的测试用反射信号及经过所述被测无源器件传出的测试用直通信号后进行传输，其中所述测试用直通信号包括互调测试用直通信号或者功率容量测试用直通信号，且所述互调测试用直通信号和所述功率容量测试用直通信号分别通过不同端口进行传输；

与所述双工模块连接的接收模块，用于接收所述测试用反射信号及所述测试用直通信号，并根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后进行测量和分析，得到测试结果。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信源模块包括：

顺序连接的第一信号源、第一单向器和第一功率放大器；和/或

顺序连接的第二信号源、第二单向器和第二功率放大器；

其中，所述第一信号源用于生成一路或者两路第一测试用源信号；所述第一单向器，用于控制所述第一测试用源信号单向流入所述第一功率放大器；所述第一功率放大器用于对所述第一测试用源信号进行功率放大；

所述第二信号源用于生成一路或者两路第二测试用源信号；所述第二单向器，用于控制所述第二测试用源信号单向流入所述第二功率放大器；所述第二功率放大器用于对所述第二测试用源信号进行功率放大。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述合路模块包括：

与所述第一功率放大器连接的第一滤波器；

与所述第二功率放大器连接的第二滤波器；

分别与所述第一滤波器及所述第二滤波器连接的合路单元；

其中，所述第一滤波器用于对所述第一测试用源信号按第一预设频段进行滤波；所述第二滤波器用于对所述第二测试用源信号按第二预设频段进行滤波；

所述合路单元用于对滤波后的第一测试用源信号和第二测试用源信号进行合路，得到合路后信号。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述合路单元为合路器或3dB电桥。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，当所述合路单元为3dB电桥时，所述合路模块还包括：

与所述合路单元连接，且功率在第一预设范围内的第一负载。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述合路模块及所述双工模块之间还包括：

分别与所述合路模块及所述双工模块连接的校准监控模块，用于对所述合路模块及所述双工模块所在的测试链路的预设参数进行校准，并对所述测试链路的功率进行监测。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述校准监控模块包括：

与所述合路单元连接的双定向耦合器以及与所述双定向耦合器连接的第一功率计；或者

与所述合路单元连接的单定向耦合器以及与所述单定向耦合器连接的第二功率计。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一功率计包括两个功率探头或者为一双通道功率计；以及

所述第二功率计为单通道功率计。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述双工模块包括：

第一双工器，所述第一双工器具有与所述合路模块连接的第一端口，与所述被测无源器件连接的第二端口以及与所述接收模块连接的第三端口；

第二双工器，所述第二双工器具有与所述被测无源器件连接的第四端口，分别与所述接收模块连接的第五端口和第六端口；

其中，所述第一双工器用于将一路所述测试用源信号或所述合路后信号传送给被测无源器件，并接收所述被测无源器件反射回的测试用反射信号；所述第二双工器用于接收经过所述被测无源器件传出的测试用直通信号。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述接收模块包括：

分别与所述第三端口、第五端口和第六端口连接的射频切换模块，用于接收所述第三端口传输的测试用反射信号、所述第五端口传输的互调测试用直通信号和所述第六端口传输的功率容量测试用直通信号，并根据互调测试或功率容量测试类别对接收的信号进行选择后传输给后接器件；

与所述射频切换模块连接的接收机单元，用于对所述射频切换模块传输的测试用信号进行测量和分析，得到测试结果。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述接收机单元包括第一接收机和第二接收机，以及

所述射频切换模块包括：

第一单刀双掷开关，双刀双掷开关和第二单刀双掷开关，所述第一单刀双掷开关包括第一活动端、第一不动端和第二不动端，所述双刀双掷开关包括第二活动端、第三活动端、第三不动端和第四不动端，所述第二单刀双掷开关包括第四活动端、第五不动端和第六不动端；

其中，所述第一活动端与所述第三端口连接，所述第一不动端与第一接收机连接，所述第二不动端与所述第五不动端连接，所述第二活动端与所述第五端口连接，所述第三活动端与所述第六端口连接，所述第三不动端通过一功率在第二预设范围的衰减器与所述第六不动端连接，所述第四不动端与功率在第三预设范围的第二负载连接，所述第四活动端与第二接收机连接。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括；

与所述信源模块、所述合路模块、所述双工模块和所述接收模块分别连接，用于供电的电源模块；和/或

与所述信源模块、所述合路模块、所述双工模块和所述接收模块分别连接，用于散热的散热模块。

13.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

与所述信源模块、所述校准监控模块及所述接收模块分别连接，用于对连接模块进行测试设置和测试控制的控制模块。