CN106445758A - 一种微波产品的自动化测试系统和测试方法 - Google Patents

一种微波产品的自动化测试系统和测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微波产品的自动化测试系统和测试方法。测试系统包括上位机、外部输入设备、数据存储器、以太网总线、控制器、伺服电机、机械手、互调仪和S参数测试仪。外部输入设备向上位机输入工作参数和指令，数据存储器保存测试数据和测试结果，上位机与控制器通过以太网总线实现数据交互。控制器根据上位机下达的指令驱动伺服电机运转，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上，启动互调仪或S参数测试仪测量待测微波产品的互调参数或S参数，控制器将测量数据上传给上位机。本发明能准确、及时地采集微波产品的S参数和互调值，节省了人力资源，提高了产品合格率。

Description

一种微波产品的自动化测试系统和测试方法
技术领域
本发明属于微波技术、检测技术领域，特别涉及了一种微波产品的自动化测试系统和测试方法。
背景技术
对微波产品逐一检验需要耗费大量的人力，物力，并且速度慢，效率低，不能对一批次产品的检验记录进行查询，往往很多公司采取抽检的方式进行，这样就造成很多产品漏检，不利于提高产品的出厂合格率。
发明内容
为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供一种微波产品的自动化测试系统和测试方法，能够准确、及时地采集微波产品的S参数和互调值，节省了人力资源，提高了产品的合格率。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：
一种微波产品的自动化测试系统，包括上位机、外部输入设备、数据存储器、以太网总线、控制器、伺服电机、机械手、互调仪和S参数测试仪；外部输入设备和数据存数器分别与上位机相连，外部输入设备用于向上位机输入工作参数和指令，数据存储器用于保存上位机得到的测试数据和测试结果，上位机和控制器分别连接在以太网总线上，两者通过以太网总线实现数据交互，伺服电机、互调仪和S参数测试仪分别与控制器相连，机械手与伺服电机的输出轴相连，控制器根据上位机下达的指令驱动伺服电机运转，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上，启动互调仪或S参数测试仪测量待测微波产品的互调参数或S参数，控制器将测量数据上传给上位机。
基于上述技术方案的优选方案，所述自动化测试系统还包括无线路由器和移动通信终端，所述无线路由器与上位机相连，从而实现上位机与移动通信终端的无线传输。
基于上述技术方案的优选方案，所述移动通信终端为手机。
基于上述技术方案的优选方案，所述控制器采用ARM处理器。
基于上述技术方案的优选方案，所述ARM处理器的型号为Cotex-M4。
基于上述微波产品的自动化测试系统的测试方法：
（1）通过外部输入设备，在上位机上配置控制器、互调仪和S参数测试仪的IP地址和端口号，待测参数的参考值和待测微波产品的类型；
（2）启动测试，上位机向控制器下达指令，控制器对指令进行分解，判断对待测微波产品进行互调测试或S参数测试；
（3）对应互调测试或S参数测试，控制器驱动伺服电机，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上；
（4）控制器启动互调仪或S参数测试仪，对微波产品的进行互调测试或S参数测试，并将测试数据上传给上位机；
（5）上位机将接收到的测试数据与步骤（1）配置的待测参数参考值进行比较，得到测试结果，并将测试数据和测试结果保存在数据存储器中。
采用上述技术方案带来的有益效果：
本发明采用上层+底层控制方式，它们分工明细，一方面，上层控制与下层执行可以同时进行，提高了工作效率，另外两层保持了密切的信息交互，双方实时了解对方的工作阶段，保持无缝对接状态，信息无遗漏。
本发明运用自动化技术，实现了微波产品的自动化测试，节约了人力资源，提高了产品的合格率。
附图说明
图1是本发明的系统组成示意图。
图2是互调测试的示意图。
图3是S参数测试的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，一种微波产品的自动化测试系统，包括上位机、外部输入设备、数据存储器、以太网总线、控制器、伺服电机、机械手、互调仪和S参数测试仪；外部输入设备和数据存数器分别与上位机相连，外部输入设备用于向上位机输入工作参数和指令，数数据存储器用于保存上位机得到的测试数据和测试结果，上位机和控制器分别连接在以太网总线上，两者通过以太网总线实现数据交互，伺服电机、互调仪和S参数测试仪分别与控制器相连，机械手与伺服电机的输出轴相连，控制器根据上位机下达的指令驱动伺服电机运转，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上，启动互调仪或S参数测试仪测量待测微波产品的互调参数或S参数，控制器将测量数据上传给上位机。
在本实施例中，自动化测试系统还包括无线路由器和移动通信终端（例如手机），所述无线路由器与上位机相连，从而实现上位机与移动通信终端的无线传输，使远程人员也能够查阅产品的测试结果。控制器采用ARM处理器（Cotex-M4型），嵌入有实时操作系统，支持多任务处理。
基于上述测试系统的测试方法，步骤如下：
（1）通过外部输入设备，在上位机上配置控制器、互调仪和S参数测试仪的IP地址和端口号，待测参数的参考值和待测微波产品的类型；
（2）启动测试，上位机向控制器下达指令，控制器对指令进行分解，判断对待测微波产品进行互调测试或S参数测试；
（3）对应互调测试或S参数测试，控制器驱动伺服电机，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上；
（4）控制器启动互调仪或S参数测试仪，对微波产品的进行互调测试或S参数测试，并将测试数据上传给上位机；
（5）上位机将接收到的测试数据与步骤（1）配置的待测参数参考值进行比较，得到测试结果，并将测试数据和测试结果保存在数据存储器中。
实施例1：互调测试
在测试系统工作前，必须先扫描产品编码，设置参考互调值、互调仪IP地址、端口号。如图2所示，机械手只需将两根测试电缆的两端分别接到仪器和产品端口上，测试系统工作过程中不需要更换测试电缆接口，考虑到功率衰减，在设备一端口处要连接低互调负载，此负载在测试系统工作过程中不能断开，否则造成测量数据不准确。测试完成后显示互调数据以及互调是否合格。
实施例2：S参数测试
如图3所示，选择四路电桥作为待测产品，四路端口都需用在测试回路中，但一次测试只用到两个端口，其它两个端口用标准电阻匹配，当通道1连接电桥输入口1端口时，2端口处接通道2输出口，3，4端口接负载，则检测出产品的驻波比和插损及带内波动；当通道1连接电桥输入口1端口时，4端口处接通道2输出口，2，3端口接负载，则检测出产品的驻波比和插损及带内波动；当通道1连接电桥输入口3端口时，2端口处接通道2输出口，1，4端口接负载，则检测出器件的驻波比和插损及带内波动；当通道1连接电桥输入口3端口时，4端口处接通道2输出口，1，2端口接负载，则检测出产品的驻波比和插损及带内波动；当通道1连接电桥输入口1端口时，3端口处接通道2输出口，2.4端口接负载，则检测出器件正向的驻波比和隔离度；当通道1连接电桥输入口2端口时，4端口处接通道2输出口，1，3端口接负载，则检测出产品反向的驻波比和隔离度。通道更换通过控制器控制同轴开关实现，所有切换都迅速，不需要人员干预，端口更换之前上位机软件自动把此次的测试数据上传上位机，待整个端口切换结束后，上位机分析测量数据，与参考值进行对比，得到测试结果，同时保存到数据存储器中。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种微波产品的自动化测试系统，其特征在于：包括上位机、外部输入设备、数据存储器、以太网总线、控制器、伺服电机、机械手、互调仪和S参数测试仪；外部输入设备和数据存数器分别与上位机相连，外部输入设备用于向上位机输入工作参数和指令，数据存储器用于保存上位机得到的测试数据和测试结果，上位机和控制器分别连接在以太网总线上，两者通过以太网总线实现数据交互，伺服电机、互调仪和S参数测试仪分别与控制器相连，机械手与伺服电机的输出轴相连，控制器根据上位机下达的指令驱动伺服电机运转，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上，启动互调仪或S参数测试仪测量待测微波产品的互调参数或S参数，控制器将测量数据上传给上位机。
2.根据权利要求1所述一种微波产品的自动化测试系统，其特征在于：所述自动化测试系统还包括无线路由器和移动通信终端，所述无线路由器与上位机相连，从而实现上位机与移动通信终端的无线传输。
3.根据权利要求2所述一种微波产品的自动化测试系统，其特征在于：所述移动通信终端为手机。
4.根据权利要求1所述一种微波产品的自动化测试系统，其特征在于：所述控制器采用ARM处理器。
5.根据权利要求4所述一种微波产品的自动化测试系统，其特征在于：所述ARM处理器的型号为Cotex-M4。
6.基于权利要求1所述微波产品的自动化测试系统的测试方法：
（1）通过外部输入设备，在上位机上配置控制器、互调仪和S参数测试仪的IP地址和端口号，待测参数的参考值和待测微波产品的类型；
（2）启动测试，上位机向控制器下达指令，控制器对指令进行分解，判断对待测微波产品进行互调测试或S参数测试；
（3）对应互调测试或S参数测试，控制器驱动伺服电机，伺服电机控制机械手将待测微波产品的测试电缆连接至互调仪或S参数测试仪上；
（4）控制器启动互调仪或S参数测试仪，对微波产品的进行互调测试或S参数测试，并将测试数据上传给上位机；
（5）上位机将接收到的测试数据与步骤（1）配置的待测参数参考值进行比较，得到测试结果，并将测试数据和测试结果保存在数据存储器中。
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