CN105703849A - 一种射频切换箱及终端射频一致性测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种射频切换箱及终端射频一致性测试系统，所述射频切换箱包括：第一射频测试链路，用于将系统模拟器与待测终端连接；第二射频测试链路，用于将微波信号源与待测终端连接；第三射频测试链路，用于将矢量信号源与待测终端连接；第四射频测试链路，用于将频谱分析仪与待测终端连接；接口单元，用于为射频切换箱与系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪、待测终端的连接提供连接接口。本发明利用射频切换箱，在射频一致性测试过程中能自动切换射频测试链路，完成技术标准关于LTE终端一致性测试规范要求的各种测试项目，节省了测试的投入成本，提高了测试效率，且简化了测试操作，降低了测试人员的专业技能要求。

Description

一种射频切换箱及终端射频一致性测试系统

技术领域

本发明涉及无线通信测试技术领域，尤其涉及一种射频切换箱及终端射频一致性测试系统。

背景技术

在移动通信终端的各种检测和验证中，测试是对终端设计、方案、产品的验证，是检验产品质量的重要环节，是推动产品成熟与完善的关键手段。移动通信协议标准明确定义了移动通信终端在各种状态下的行为和反应，通过一致性测试即可检查移动通信终端的行为是否符合协议标准规定，只有顺利通过一致性测试的移动通信终端，才能得到运营商和用户的认可。

移动通信终端的一致性测试主要分为射频一致性测试、协议一致性测试和无线资源管理一致性测试。其中，射频一致性测试指检查移动通信终端的射频特性，包括发射机特性，接收机特性以及性能要求等。在射频一致性测试中，需要分别测试移动通信终端的发射机特性和接收机特性，并根据具体的测试项目配置不同的测试环境，如：发射机杂散测试项目，需要利用频谱分析仪分析待测终端的发射杂散信号；带外阻塞测试项目，需要微波信号源发射连续波；带内阻塞，需要矢量信号源发射矢量干扰信号等。

目前，在对移动通信终端进行测试的过程中，针对不同的测试项目及制式，需要通过人工的方式，手动分别搭建相应的测试环境或射频测试链路以满足测试要求，有时，在完成一项测试项目时，需要人工搭建多条射频测试链路，这种测试方式不仅效率低下，而且由于操作复杂，对测试人员的专业技能要求高，不利于移动通信终端的生产测试。

发明内容

本发明提供一种射频切换箱及终端射频一致性测试系统，以解决现有技术中效率低下，操作复杂，对测试人员专业技能要求高的问题。

为此目的，本发明提出了以下技术方案。

一方面，本发明提供一种射频切换箱，包括：

第一射频测试链路，用于建立系统模拟器与待测终端的连接；

第二射频测试链路，用于建立微波信号源与待测终端的连接；

第三射频测试链路，用于建立矢量信号源与待测终端的连接；

第四射频测试链路，用于建立频谱分析仪与待测终端的连接；

接口单元，用于为射频切换箱与系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪、待测终端的连接提供连接接口。

具体地，所述第一射频测试链路包括第一射频开关、第二射频开关、第三射频开关、第四射频开关、第五射频开关、第六射频开关、第七射频开关、第八射频开关、第九射频开关、第十射频开关、第十一射频开关、第一耦合器、第一衰减器和第二衰减器；

系统模拟器的输入通过所述接口单元中对应的连接接口与第一射频开关相连，第一射频开关依次通过第二射频开关、第三射频开关与第一耦合器的耦合端相连，第一耦合器依次通过第四射频开关、第五射频开关、第六射频开关、第七射频开关、第一衰减器与待测终端相连；

系统模拟器的一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第三射频开关相连，第三射频开关还与第一耦合器的直通端相连；系统模拟器的另一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第八射频开关相连，第八射频开关依次通过第九射频开关、第十射频开关、第十一射频开关、第二衰减器与待测终端相连。

优选地，所述第一射频测试链路还包括功率放大器，所述第一射频开关还通过功率放大器与所述第二射频开关相连。

优选地，所述第一射频测试链路还包括第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器和第五耦合器；所述第四射频开关还通过第二耦合器的耦合端与第五射频开关相连；所述第六射频开关还通过第三耦合器的耦合端与第七射频开关相连；所述第八射频开关还通过第四耦合器的耦合端与第九射频开关相连；所述第十射频开关还通过第五耦合器的耦合端与第十一射频开关相连。

优选地，所述第二射频测试链路包括第一射频测试链路中从第二耦合器到待测终端的部分链路、从第四耦合器到待测终端的部分链路，以及第十二射频开关、第十三射频开关、第十四射频开关、功分器、第一负载、第二负载；微波信号源的输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第十二射频开关相连，第十二射频开关与功分器的输入相连，功分器的一路输出通过第十三射频开关连接第二耦合器的直通端，功分器的另一路输出通过第十四射频开关连接第四耦合器的直通端；所述第十三射频开关还连接第一负载，所述第十四射频开关还连接第二负载。

优选地，所述第三射频测试链路包括第一射频测试链路中从第三耦合器到待测终端的部分链路、从第五耦合器到待测终端的部分链路，以及第十七射频开关、第十八射频开关；矢量信号源的一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第十七射频开关相连，第十七射频开关连接所述第三耦合器的直通端；矢量信号源的另一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第十八射频开关相连，第十八射频开关连接所述第五耦合器的直通端。

优选地，所述第四射频测试链路包括第三射频测试链路中第十七射频开关、第十八射频开关到待测终端的部分链路，以及第十五射频开关和第十六射频开关；频谱分析仪的输入通过所述接口单元中对应的连接接口与第十五射频开关相连，第十五射频开关与第十六射频开关相连，第十六射频开关分别连接第十七射频开关和第十八射频开关。

优选地，所述射频切换箱还包括校准链路，所述校准链路用于对所述射频测试链路的插损进行校准；

所述接口单元中还包括校准信号输出端口和校准信号输入端口，所述校准信号输出端口通过校准链路连接微波信号源的输出端；所述校准信号输入端口通过校准链路连接频谱分析仪的输入端。

另一方面，本发明还提供一种终端射频一致性测试系统，包括上述任一射频切换箱，以及分别连接所述射频切换箱的系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪和待测终端；

所述系统模拟器用于发送信号至待测终端以及接收并分析待测终端发送的信号；所述微波信号源用于发送连续波干扰信号给待测终端；所述矢量信号源用于发送矢量干扰信号给待测终端；所述频谱分析仪用于对所述待测终端发送的信号进行分析；所述射频切换箱用于根据测试项目，在待测终端与所述系统模拟器、矢量信号源、微波信号源、频谱分析仪之间进行射频测试链路的切换。

本发明的有益效果为：

本发明提供的射频切换箱，通过设置多个射频测试链路，将系统模拟器、微波信号源、矢量信号源和频谱分析仪集成到一起，能根据测试项目，在各个射频测试链路中进行切换，仅需一套系统便可完成待测终端射频一致性测试中不同测试项目的测试；与现有技术需要人工分别搭建多套测试系统分别进行测试相比，本发明节省了移动通信终端测试的投入成本，无需根据每个测试项目搭建对应的测试系统，提高了测试效率，简化了测试操作，降低了测试人员的专业技能要求，有利于移动通信终端的生产测试。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明实施例射频切换箱的原理框图；

图2示出了本发明实施例射频切换箱内部电路原理图；

图3示出了本发明实施例终端射频一致性测试系统的原理图；

图4示出了利用本发明测试系统进行发射互调测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图5示出了利用本发明测试系统进行发射功率、输出动态特性、发射信号质量、占用带宽、最大输入电平和参考灵敏度测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图6示出了利用本发明测试系统进行邻道选择性、带内阻塞测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图7示出了利用本发明测试系统进行带外阻塞、窄带阻塞、杂散响应测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图8示出了利用本发明测试系统进行接收机互调特性测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图9示出了利用本发明测试系统进行发射机杂散发射、接收机杂散发射测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图10示出了利用本发明测试系统进行接收机杂散测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图；

图11示出了本发明测试系统中射频切换箱的UETRX端口到系统模拟器的RX端口的射频测试链路校准连接示意图；

图12示出了本发明测试系统中系统模拟器的TX1端口到射频切换箱的UETRX端口的射频测试链路校准连接示意图；

图13示出了本发明测试系统中系统模拟器的TX2端口到射频切换箱的UERX端口的射频测试链路校准连接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。

图1为本发明提供的射频切换箱的原理框图，如图1所示，该射频切换箱包括第一射频测试链路、第二射频测试链路、第三射频测试链路、第四射频测试链路和接口单元。其中，第一射频测试链路用于建立系统模拟器与待测终端的连接；第二射频测试链路，用于建立微波信号源与待测终端的连接；第三射频测试链路，用于建立矢量信号源与待测终端的连接；第四射频测试链路，用于建立频谱分析仪与待测终端的连接；接口单元，用于为射频切换箱与系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪、待测终端的连接提供连接接口。

本发明提供的射频切换箱，将系统模拟器、矢量信号源、微波信号源、频谱分析仪集成到一起，仅需一套系统便可实现从待测终端到系统模拟器、矢量信号源、微波信号源、频谱分析仪的信号收发，有利于移动通信终端的射频一致性测试。为了方便描述，以下将从系统模拟器发送至待测终端的信号称为下行信号，从待测终端发出的信号称为上行信号。

具体实施时，接口单元包括待测终端连接接口和仪表连接接口。待测终端连接接口指：UETRX端口和UERX端口，其中，UETRX端口用于连接待测终端的RX/TX端口，UERX端口用于连接待测终端的RX端口。

仪表连接接口包括：OUT1端口、IN1端口、IN2端口、IN3端口、IN4端口、SG端口和SA端口，其中：

OUT1端口用于连接系统模拟器的输入端口(即系统模拟器的RX端口)，IN1端口、IN2端口分别用于连接系统模拟器的第一输出端口(即系统模拟器的TX1端口)和第二输出端口(即系统模拟器的TX2端口)；

IN3端口、IN4端口分别用于连接矢量信号源的第一输出端口(即矢量信号源的TX1端口)和第二输出端口(即矢量信号源的TX2端口)；

SG端口用于连接微波信号源的输出端口(即微波信号源的RFOUT端口)；

SA端口用于连接频谱分析仪的输入端口(即频谱分析仪的RFIN端口)。

第一射频测试链路、第二射频测试链路、第三射频测试链路、第四射频测试链路可以为分别独立的测试链路，当然，为了减少射频切换箱内部的电子器件数量，简化电路结构，减小射频切换箱的体积，优选地，本发明实施例在设计各个射频测试链路时，使第一射频测试链路、第二射频测试链路、第三射频测试链路、第四射频测试链路部分重叠，通过至少一个射频开关的切换，结合耦合器的特性，来搭建不同的射频测试链路。

由于待测终端发射的信号的功率有时会很小，不利于系统模拟器的获取及分析，优选地，本发明在第一射频测试链路上还设置有功率放大器，功率放大器用于对待测终端的发送的信号的发射功率进行放大，便于系统模拟器接收并分析待测终端发送的信号。

为了减少测试误差，提高测试的准确度，优选地，本发明提供的射频切换箱还包括校准链路，该校准链路用于对射频测试链路的插损进行校准。在对待测终端进行射频一致性测试之前，通过校准可补偿测试过程中射频测试链路的插损。

此时，接口单元还包括校准信号输出端口REFOUT端口和校准信号输入端口REFIN端口，REFOUT端口通过校准链路连接微波信号源的输出端；REFIN端口通过校准链路连接频谱分析仪的输入端。其中，REFOUT端口用于对各测试项目对应的射频测试链路的上行链路进行校准，得到上行链路损耗。REFIN端口用于对各测试项目的下行链路进行校准，得到下行链路损耗。

上行链路包括：射频切换箱的UETRX端口到系统模拟器的RX端口；射频切换箱的UETRX端口到频谱分析仪的RFIN端口；射频切换箱的UERX端口到频谱分析仪的RFIN端口。下行链路分为两类。第一：系统模拟器的TX1端口到射频切换箱的UETRX端口；矢量信号源的TX1端口到射频切换箱的UETRX端口；微波信号源的RFOUT到射频切换箱的UETRX端口。第二：系统模拟器的TX2端口到射频切换箱的UERX端口；矢量信号源的TX2端口到射频切换箱的UERX端口；微波信号源的RFOUT到射频切换箱的UERX端口。对射频测试链路进行校准时，通过外接线连接对应端口。

在具体实施时，通过外接线将UETRX端口或UERX端口连接REFIN端口，结合内部射频测试链路，便可对下行链路进行校准；通过外接线将REFOUT端口与UETRX或UERX端口连接，结合内部射频测试链路，便可对上行链路进行校准。

以下对本发明实施例优选的射频切换箱的内部原理图进行详细描述，参照图2、3。为了方便结合附图进行描述，第一射频开关采用射频开关K1描述，第二射频开关采用射频开关K2描述，依次类推；第一耦合器采用耦合器C1描述，依次类推；第一负载采用负载R1描述，第二负载采用负载R2描述，第一衰减器采用衰减器A1描述，第二衰减器采用衰减器A2描述。

射频切换箱包括射频开关K1、射频开关K2、射频开关K3、射频开关K4、射频开关K5、射频开关K6、射频开关K7、射频开关K8、射频开关K9、射频开关K10、射频开关K11、射频开关K12、射频开关K13、射频开关K14、射频开关K15、射频开关K16、射频开关K17、射频开关K18、功率放大器P1、耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3、耦合器C4、耦合器C5、衰减器A1、衰减器A2、功分器C6、负载R1和负载R2。

其中，射频开关用于切换信号方向，射频开关K3采用双刀双掷射频开关，用于切换两路输入信号和两个方向上的选择输出，具有两个不动端：第0端、第0’端，以及两个动端：第1端和第2端。其他射频开关均采用单刀双掷开关，用于切换输入信号在两个方向上的选择输出或者在两路输入信号中选择一路输入，具有一个不动端：第0端，以及两个动端：第1端和第2端。

耦合器均采用定向耦合器，可将有用信号通过耦合端引入到待测终端下行接收、将干扰信号通过直通端引入到待测终端下行接收或者将待测终端发送的上行信号通过直通端引入到频谱分析仪中，以进行接收机和发射机相关的测试；衰减器用于降低射频切换箱与待测终端连接处接口的驻波，从而在进行射频一致性测试时，降低测试系统的不确定性。负载用于吸收微波信号源发送的多余信号，避免多余信号对测试进行干扰。

具体地，射频开关K1的第0端连接至射频切换箱的OUT1端口，射频开关K1的第1端连接射频开关K2的第1端，射频开关K1的第2端通过功率放大器P1连接射频开关K2的第2端，射频开关K1、射频开关K2在一控制信号的控制下实现与功率放大器P1的连接。射频开关K2的第0端连接射频开关K3的第0端，射频开关K3的第0’端连接至射频切换箱的IN1端口，射频开关K3的第1端和第2端分别连接至耦合器C1的耦合端和直通端，耦合器C1的直通端连接至射频开关K4的第0端，射频开关K4的第1端连接射频开关K5的第1端，射频开关K4的第2端通过耦合器C2的耦合端连接至射频开关K5的第2端，射频开关K4、射频开关K5在一控制信号的控制下实现射频开关K4、射频开关K5与耦合器C2的连接控制。射频开关K5的第0端连接射频开关K6的第0端，射频开关K6的第1端连接射频开关K7的第1端，射频开关K6的第2端通过耦合器C3连接至射频开关K7的第2端，射频开关K7的第0端通过衰减器A1连接至射频切换箱的UETRX端口，射频开关K6、射频开关K7在一控制信号的控制下实现射频开关K6、射频开关K7与耦合器C3的连接控制。

射频切换箱的IN2端口连接射频开关K8的第0端，射频开关K8的第1端与射频开关K9的第1端相连，射频开关K8的第2端通过耦合器C4连接至射频开关K9的第2端，射频开关K8、射频开关K9在一控制信号的控制下实现射频开关K8、射频开关K9与耦合器C4的连接控制。射频开关K9的第0端连接射频开关K10的第0端，射频开关K10的第1端连接射频开关K11的第1端，射频开关K10的第2端通过耦合器C5连接至射频开关K11的第2端，射频开关K10、射频开关K11在一控制信号的控制下实现射频开关K10、射频开关K11与耦合器C5的连接控制。射频开关K11的第0端通过衰减器A2连接至射频切换箱的UERX端口。

射频开关K12的第0端连接至射频切换箱的SG端口，射频开关K12的第1端连接功分器C6的输入端，射频开关K12的第2端连接射频切换箱的REFOUT端口。功分器C6的两个输出端分别连接射频开关K13的第0端和射频开关K14的第0端，射频开关K13的第1端连接至耦合器C2的直通端，射频开关K13的第2端连接负载R1。射频开关K14的第1端连接至耦合器C4的直通端，射频开关K14的第2端连接负载R2。通过射频开关K12、射频开关K13和射频开关K14的切换实现微波信号源的接入。

射频开关K15的第0端连接射频切换箱的SA端口，射频开关K15的第1端连接射频开关K16的第0端，射频开关K15的第2端连接至射频切换箱的REFIN端口。射频开关K16的第1端连接射频开关K17的第2端，射频开关K16的第2端连接射频开关K18的第2端。射频开关K17的第1端连接至射频切换箱的IN3端口，射频开关K17的第0端连接至耦合器C3的直通端。射频开关K18的第1端连接至射频切换箱的IN4端口，射频开关K18的第0端连接至耦合器C5的直通端。通过射频开关K15、射频开关K16、射频开关K17和射频开关K18的切换实现频谱分析仪的接入，通过射频开关K17、射频开关K18的切换实现矢量信号源的接入。

需要补充的是，控制上述各个射频开关的控制信号可由外部控制设备(如PC机)来产生，并通过相应的接口发送给射频切换箱。具体地，在进行测试前，通过PC机将用于控制测试的配置文件打包发送给射频切换箱，射频切换箱自动读取并控制顺序执行配置文件中的各个测试项目，完成待测终端的射频一致性测试。

图3为本发明提供的终端射频一致性测试系统的原理图，如图3所示，该测试系统包括上述射频切换箱，以及分别连接射频切换箱的系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪和待测终端。

其中，系统模拟器用于发送下行信号至待测终端以及接收待测终端发送的上行信号；微波信号源用于发送连续波干扰信号给待测终端；矢量信号源用于发送矢量干扰信号给待测终端；频谱分析仪用于对待测终端发送的信号进行分析；射频切换箱用于根据测试项目，在待测终端与系统模拟器、矢量信号源、微波信号源、频谱分析仪之间进行射频测试链路的切换。

本发明利用射频切换箱将系统模拟器、矢量信号源、微波信号源、频谱分析仪集成到一起，在射频一致性测试过程中能通过射频切换箱内射频测试链路的自动切换，自动搭建LTE射频一致性测试中要求的不同测试项目对应的测试环境和射频测试链路，完成技术标准关于LTE终端一致性测试规范要求的测试项目，如3GPP技术标准、行业标准等。仅需一套系统便可完成待测终端射频一致性测试的所有测试项目，节省了测试的投入成本，提高了测试效率；简化了测试操作，降低了测试人员的专业技能要求。

以下通过具体实施例，根据待测终端的实际测试项目对本发明提供的射频控制箱的射频测试链路进行详细描述。

实施例一

图4为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行发射互调测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行发射互调测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从微波信号源的输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，微波信号源的输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从待测终端的RX/TX端口到频谱分析仪的输入端口的连接。

具体地，系统模拟器通过其TX1端口(发射端口)发射的一路下行信号经射频切换箱的IN1端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K3，耦合器C1的耦合端，射频开关K4，耦合器C2的耦合端，射频开关K5、K6，再经过耦合器C3的耦合端，射频开关K7，以及衰减器A1连接到待测终端的RX/TX端口。系统模拟器通过其TX2端口发射的另一路下行信号经射频切换箱的IN2端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K8、K9、K10、K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。待测终端通过其RX/TX端口发送的上行信号经射频切换箱的UETRX端口进入射频切换箱，经过衰减器A1，射频开关K7，耦合器C3(耦合方向)，射频开关K6、K5，耦合器C2(耦合方向)，射频开关K4，耦合器C1(直通方向)，射频开关K3、K2、K1，进入系统模拟器的RX端口(接收端口)。

微波信号源通过其RFOUT端口发射的连续波干扰信号(CW)经射频切换箱的SG端口进入射频切换箱后，经过射频开关K12，功分器C6后分成两路信号：其中一路经射频开关K13，耦合器C2(直通方向)，射频开关K5、K6，耦合器C3的耦合端，射频开关K7，衰减器A1到达待测终端的RX/TX端口；另一路经射频开关K14，连接到负载R2。

待测终端通过其RX/TX端口发送的上行信号经过衰减器A1，射频开关K7，耦合器C3(直通方向)，射频开关K17、K16、K15，到达频谱分析仪的输入端口RFIN端口。

实施例二

图5为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行发射功率、输出动态特性、发射信号质量、占用带宽、最大输入电平和参考灵敏度测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行发射功率、输出动态特性、发射信号质量、占用带宽、最大输入电平和参考灵敏度测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接。

具体地，系统模拟器通过其TX1端口发射的一路下行信号经射频切换箱的IN1端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K3，耦合器C1的耦合端，射频开关K4、K5、K6、K7，以及衰减器A1连接到待测终端的RX/TX端口。系统模拟器发射的另一路下行信号经射频开关K8、K9、K10、K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。待测终端通过其RX/TX端口发射的上行信号经过衰减器A1，射频开关K7、K6、K5、K4，耦合器C1(直通方向)，射频开关K3、K2、K1进入系统模拟器的RX端口。

实施例三

图6为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行邻道选择性、带内阻塞测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行邻道选择性、带内阻塞测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从矢量信号源的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从矢量信号源的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接。

具体地，系统模拟器通过其TX1端口发射的一路下行信号经射频切换箱的IN1端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K3，耦合器C1(直通方向)，射频开关K4、K5、K6，耦合器C3的耦合端，射频开关K7以及衰减器A1连接到待测终端的RX/TX端口。系统模拟器发射的另一路下行信号经射频开关K8、K9、K10，耦合器C5的耦合端，射频开关K11以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。待测终端通过其RX/TX端口发射的上行信号经过衰减器A1，射频开关K7，耦合器C3(耦合方向)，射频开关K6、K5、K4，耦合器C1(耦合方向)，射频开关K3、K2、K1进入系统模拟器的RX端口。

矢量信号源通过其TX1端口发射的一路矢量干扰信号经射频切换箱的IN3端口进入射频切换箱，经过射频开关K17，耦合器C3(直通方向)，射频开关K7以及衰减器A1到达待测终端的RX/TX端口；矢量信号源通过其TX2端口发射的另一路矢量干扰信号经射频切换箱的IN4端口进入射频切换箱，经过射频开关K18，耦合器C5(直通方向)，射频开关K11以及衰减器A2到达待测终端的RX端口。

实施例四

图7为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行带外阻塞、窄带阻塞、杂散响应测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行带外阻塞、窄带阻塞、杂散响应测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从微波信号源的输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从微波信号源的输出端口到待测终端的RX端口的连接。

具体地，系统模拟器通过其TX1端口发射的一路下行信号经射频切换箱的IN1端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K3，耦合器C1(直通方向)，射频开关K4，耦合器C2的耦合端，射频开关K5、K6、K7，以及衰减器A1连接到待测终端的RX/TX端口。系统模拟器发射的另一路下行信号经射频开关K8，耦合器C4的耦合端，射频开关K9、K10、K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。待测终端通过其RX/TX端口发射的上行信号经过衰减器A1，射频开关K7、K6、K5，耦合器C2(耦合方向)，射频开关K4，耦合器C1(耦合方向)，射频开关K3、K2、K1进入系统模拟器的RX端口。

微波信号源通过其RFOUT端口发射的连续波干扰信号(CW)经射频切换箱的SG端口进入射频切换箱后，经过射频开关K12，功分器C6后分成两路信号：其中一路经射频开关K13，耦合器C2(直通方向)，射频开关K5、K6、K7，以及衰减器A1到达待测终端的RX/TX端口；另一路经射频开关K14，耦合器C4(直通方向)，射频开关K9、K10、K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。

实施例五

图8为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行接收机互调特性测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行接收机互调特性测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从微波信号源的输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从微波信号源的输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从矢量信号源的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从矢量信号源的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接。

此实施例在实施例四的基础上，增加矢量信号源仪表的接入。矢量信号源发送的两路矢量干扰信号通过射频切换箱分别连接至待测终端的RX/TX端口和RX端口。

具体地，系统模拟器通过其TX1端口发射的一路下行信号经射频切换箱的IN1端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K3，耦合器C1(直通方向)，射频开关K4，耦合器C2的耦合端，射频开关K5、K6，耦合器C3的耦合端，射频开关K7，以及衰减器A1连接到待测终端的RX/TX端口。系统模拟器发射的另一路下行信号经射频开关K8，耦合器C4的耦合端，射频开关K9、K10，耦合器C5的耦合端，射频开关K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。待测终端通过其RX/TX端口发射的上行信号经过衰减器A1，射频开关K7，耦合器C3(耦合方向)，射频开关K6、K5，耦合器C2(耦合方向)，射频开关K4，耦合器C1(耦合方向)，射频开关K3、K2、K1进入系统模拟器的RX端口。

微波信号源通过其RFOUT端口发射的连续波干扰信号(CW)经射频切换箱的SG端口进入射频切换箱后，经过射频开关K12，功分器C6后分成两路信号：其中一路经射频开关K13，耦合器C2(直通方向)，射频开关K5、K6，耦合器C3的耦合端，射频开关K7，以及衰减器A1到达待测终端的RX/TX端口；另一路经射频开关K14，耦合器C4(直通方向)，射频开关K9、K10，耦合器C5的耦合端，射频开关K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。

矢量信号源通过其TX1端口发射的一路矢量干扰信号经射频切换箱的IN3端口进入射频切换箱，经过射频开关K17，耦合器C3(直通方向)，射频开关K7以及衰减器A1到达待测终端的RX/TX端口；矢量信号源通过其TX2端口发射的另一路矢量干扰信号经射频切换箱的IN4端口进入射频切换箱，经过射频开关K18，耦合器C5(直通方向)，射频开关K11以及衰减器A2到达待测终端的RX端口。

实施例六

图9为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行发射机杂散发射、接收机杂散发射测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行发射机杂散发射、接收机杂散发射测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从待测终端的RX/TX端口到频谱分析仪的输入端口的连接。

此实施例六与实施例一的连接方式比较类似，主要区别在于此实施例六中没有接入微波信号源。

具体地，系统模拟器通过其TX1端口发射的一路下行信号经射频切换箱的IN1端口进入射频切换箱，经过射频切换箱的射频开关K3，耦合器C1(直通方向)，射频开关K4、K5、K6，耦合器C3的耦合端，射频开关K7，以及衰减器A1连接到待测终端的RX/TX端口。系统模拟器发射的另一路下行信号经过射频切换箱的射频开关K8、K9、K10、K11，以及衰减器A2连接到待测终端的RX端口。待测终端通过其RX/TX端口发送的上行信号经过衰减器A1，射频开关K7，耦合器C3(耦合方向)，射频开关K6、K5、K4，耦合器C1(耦合方向)，射频开关K3、K2、K1，进入系统模拟器的RX端口。

待测终端通过其RX/TX端口发送的上行信号还经过衰减器A1，射频开关K7，耦合器C3(直通方向)，射频开关K17、K16、K15，到达频谱分析仪的RFIN端口。

实施例七

图10为通过本发明提供的测试系统对待测终端进行接收机杂散测试时，射频切换箱内部射频测试链路的示意图。

当进行接收机杂散测试时，射频切换箱搭建以下射频测试链路：

从系统模拟器的第一输出端口到待测终端的RX/TX端口的连接，从待测终端的RX/TX端口到系统模拟器的输入端口的连接，从系统模拟器的第二输出端口到待测终端的RX端口的连接；

从待测终端的RX端口到频谱分析仪的输入端口的连接。

此实施例七与实施例六相类似，均接入系统模拟器和频谱分析仪，其区别在于：针对接收机杂散测试项目，此实施例七用于对待测终端的RX端口进行接收机杂散测试项目，频谱分析仪接收的信号是来自待测终端的RX端口。而实施例六中，是对待测终端的RX/TX端口进行接收机杂散测试项目，频谱分析仪接收的信号是来自待测终端的RX/TX端口。具体地，系统模拟器与待测终端之间的射频测试链路与实施例六大体相同，其区别在于：由于无需建立待测终端的RX/TX端口到频谱分析仪的输入端口的连接，因此射频开关K6直接连接射频开关K7，即射频开关K6的第1端连接射频开关K7的第1端，而无需通过耦合器C3的耦合端连接射频开关K7。

由于建立了待测终端的RX端口到频谱分析仪的RFIN端口的连接，待测终端的RX端口的杂散信号经衰减器A2，射频开关K11，耦合器C5(直通方向)，射频开关K18、K16、K15到达频谱分析仪的RFIN端口。

不难理解的是，当待测终端发射的信号的功率很小，不利于系统模拟器的获取及分析时，可将功率放大器接入，此时从待测终端发射的信号在经过射频开关K2后，先经过功率放大器P1进行放大后，再通过射频开关K1到达系统模拟器的RX端口。

需要补充的是，为了减少测试误差，提高测试的准确度，在对待测终端进行射频一致性测试之前，先对射频测试链路进行校准。以下从上述上行链路和下行链路中选择部分链路进行详细描述。

(1)对上行链路射频切换箱的UETRX端口到系统模拟器的RX端口进行校准时：

如图11所示，通过外接线将射频切换箱的UETRX端口和REFOUT端口连接。通过SG端口接入微波信号源，射频切换箱中射频开关K12的第0端连接其第2端，使微波信号源发送的连续波信号经射频开关K12连接至REFOUT端口，再通过外接线从UETRX端口进入射频切换箱，最终到达系统模拟器的RX端口。从UETRX端口的信号到达系统模拟器的RX端口的链路与上述实施例相类似，在此不再赘述。

(2)对下行链路系统模拟器的TX1端口到射频切换箱的UETRX端口进行校准时：

如图12所示，通过外接线将射频切换箱的UETRX端口和REFIN端口连接。通过SA端口接入频谱分析仪，射频切换箱中射频开关K15的第0端连接其第2端，使从REFIN端口进入的信号经射频开关K15到达频谱分析仪的RFIN端口。从系统模拟器的TX1发送的下行信号到达射频切换箱的UETRX端口后，通过外接线从REFIN端口进入射频切换箱，再经射频开关K15到达频谱分析仪的RFIN端口。从系统模拟器的TX1发送的下行信号到达射频切换箱的UETRX端口的链路与上述实施例相类似，在此不再赘述。

(3)对下行链路系统模拟器的TX2端口到射频切换箱的UERX端口进行校准时：

如图13所示，通过外接线将射频切换箱的UERX端口和REFIN端口连接。通过SA端口接入频谱分析仪，射频切换箱中射频开关K15的第0端连接其第2端。从系统模拟器的TX2发送的下行信号到达射频切换箱的UERX端口后，通过外接线从REFIN端口进入射频切换箱，再经射频开关K15到达频谱分析仪的RFIN端口。从系统模拟器的TX2发送的下行信号到达射频切换箱的UERX端口的链路与上述实施例相类似，在此不再赘述。

在获取到校准数据后，通过验证该校准数据是否满足预设的精度要求来实现。若校准不合格，则需要进行排查解决，以确保测试结果的准确性。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (9)

1.一种射频切换箱，其特征在于，包括：

第一射频测试链路，用于建立系统模拟器与待测终端的连接；

第二射频测试链路，用于建立微波信号源与待测终端的连接；

第三射频测试链路，用于建立矢量信号源与待测终端的连接；

第四射频测试链路，用于建立频谱分析仪与待测终端的连接；

接口单元，用于为射频切换箱与系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪、待测终端的连接提供连接接口。

2.根据权利要求1所述的射频切换箱，其特征在于，所述第一射频测试链路包括第一射频开关、第二射频开关、第三射频开关、第四射频开关、第五射频开关、第六射频开关、第七射频开关、第八射频开关、第九射频开关、第十射频开关、第十一射频开关、第一耦合器、第一衰减器和第二衰减器；

系统模拟器的输入通过所述接口单元中对应的连接接口与第一射频开关相连，第一射频开关依次通过第二射频开关、第三射频开关与第一耦合器的耦合端相连，第一耦合器依次通过第四射频开关、第五射频开关、第六射频开关、第七射频开关、第一衰减器与待测终端相连；

系统模拟器的一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第三射频开关相连，第三射频开关还与第一耦合器的直通端相连；系统模拟器的另一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第八射频开关相连，第八射频开关依次通过第九射频开关、第十射频开关、第十一射频开关、第二衰减器与待测终端相连。

3.根据权利要求2所述射频切换箱，其特征在于，所述第一射频测试链路还包括功率放大器，所述第一射频开关还通过功率放大器与所述第二射频开关相连。

4.根据权利要求2所述的射频切换箱，其特征在于，所述第一射频测试链路还包括第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器和第五耦合器；所述第四射频开关还通过第二耦合器的耦合端与第五射频开关相连；所述第六射频开关还通过第三耦合器的耦合端与第七射频开关相连；所述第八射频开关还通过第四耦合器的耦合端与第九射频开关相连；所述第十射频开关还通过第五耦合器的耦合端与第十一射频开关相连。

5.根据权利要求4所述的射频切换箱，其特征在于，所述第二射频测试链路包括第一射频测试链路中从第二耦合器到待测终端的部分链路、从第四耦合器到待测终端的部分链路，以及第十二射频开关、第十三射频开关、第十四射频开关、功分器、第一负载、第二负载；微波信号源的输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第十二射频开关相连，第十二射频开关与功分器的输入相连，功分器的一路输出通过第十三射频开关连接第二耦合器的直通端，功分器的另一路输出通过第十四射频开关连接第四耦合器的直通端；所述第十三射频开关还连接第一负载，所述第十四射频开关还连接第二负载。

6.根据权利要求4所述的射频切换箱，其特征在于，所述第三射频测试链路包括第一射频测试链路中从第三耦合器到待测终端的部分链路、从第五耦合器到待测终端的部分链路，以及第十七射频开关、第十八射频开关；矢量信号源的一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第十七射频开关相连，第十七射频开关连接所述第三耦合器的直通端；矢量信号源的另一路输出通过所述接口单元中对应的连接接口与第十八射频开关相连，第十八射频开关连接所述第五耦合器的直通端。

7.根据权利要求6所述的射频切换箱，其特征在于，所述第四射频测试链路包括第三射频测试链路中第十七射频开关、第十八射频开关到待测终端的部分链路，以及第十五射频开关和第十六射频开关；频谱分析仪的输入通过所述接口单元中对应的连接接口与第十五射频开关相连，第十五射频开关与第十六射频开关相连，第十六射频开关分别连接第十七射频开关和第十八射频开关。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的射频切换箱，其特征在于，还包括校准链路，所述校准链路用于对所述射频测试链路的插损进行校准；

所述接口单元中还包括校准信号输出端口和校准信号输入端口，所述校准信号输出端口通过校准链路连接微波信号源的输出端；所述校准信号输入端口通过校准链路连接频谱分析仪的输入端。

9.一种终端射频一致性测试系统，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的射频切换箱，以及分别连接所述射频切换箱的系统模拟器、微波信号源、矢量信号源、频谱分析仪和待测终端；

所述系统模拟器用于发送信号至待测终端以及接收并分析待测终端发送的信号；

所述微波信号源用于发送连续波干扰信号给待测终端；

所述矢量信号源用于发送矢量干扰信号给待测终端；

所述频谱分析仪用于对所述待测终端发送的信号进行分析；

所述射频切换箱用于根据测试项目，在待测终端与所述系统模拟器、矢量信号源、微波信号源、频谱分析仪之间进行射频测试链路的切换。