CN106571841A - 射频匹配系统和实现射频匹配自动化的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种射频匹配系统、一种实现射频匹配自动化的方法，其中，射频匹配系统包括：调试终端，装有调试软件，调试终端分别与射频综测仪和匹配网络芯片连接，用于采集射频综测仪测试结果和发送阻抗期望值至匹配网络芯片，调试软件用于处理测试结果，生成阻抗期望值；射频综测仪，一端连接至射频输入源，另一端连接至负载输出端，并与调试终端建立连接，用于测试射频通路性能，得到测试结果；匹配网络芯片，设置在射频输入源与负载输出端之间，用于接收阻抗期望值并根据阻抗期望值调整自身阻抗，得到最佳匹配值。通过本发明技术方案，依靠计算和仪器自动完成射频匹配，替代手工焊接匹配，提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作量。

Description

射频匹配系统和实现射频匹配自动化的方法

技术领域

本发明涉及射频调试技术领域，具体而言，涉及一种射频匹配系统和一种实现射频匹配自动化的方法。

背景技术

随着智能手机的发展，手机支持的频段越来越多，这些频段的射频通路都需要射频工程师一步步去调试，找到最佳的射频匹配才能使射频指标达到实际使用的标准。在实现本发明过程中发明人发现，现有技术中随着制版和元件工艺的不断提升，人工调试难度越来越大。且每换一次匹配都需要人工焊接，然后测试验证。这个过程会消耗大量的工程时间，且人工焊接这种微小器件的良率非常低。

因此，需要一种新的射频匹配系统，可以自动完成射频匹配，替代手工焊接匹配，提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提供了一种射频匹配系统。

本发明的另一个目的在于提出了一种实现射频匹配自动化的方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种射频匹配系统，包括：调试终端，装有调试软件，调试终端分别与射频综测仪和匹配网络芯片连接，用于采集射频综测仪的测试结果和发送阻抗期望值至匹配网络芯片，调试软件用于处理测试结果，生成阻抗期望值；射频综测仪，一端连接至射频输入源，另一端连接至负载输出端，并与调试终端建立连接，用于测试射频通路性能，得到测试结果；匹配网络芯片，设置在射频输入源与负载输出端之间，用于接收阻抗期望值并根据阻抗期望值调整自身阻抗，得到最佳匹配值。

在该技术方案中，可利用计算机作为调试终端，通过安装自动化测试软件进行测试数据的采集和分析，得到用于测试和调整匹配网络的期望阻抗值。此期望阻抗值被匹配网络芯片获取用于调整可变阻抗，使匹配网络芯片的阻抗尽量与负载阻抗相匹配，减少射频输出源信号往负载端传送时产生的信号反射。射频综测仪连接在射频信号通路两端，并通过自通话的方式测试射频通路性能，得到测试结果后发送给调试终端，可以支持调试软件进行自动化控制匹配网络芯片的阻抗调整。匹配网络芯片为有源调试器件，通过焊盘连接电源为调整自身阻抗提供电能，同时匹配网络芯片作为可以直接改变射频通路传输效率的被控部件，可被调试软件控制，改变自身提供的阻抗，设置在射频通路中减少射频信号的反射，被射频综测仪测试其匹配效果，通过闭环测试系统的多次迭代调整得到一个最佳匹配值，实现射频匹配，使射频指标达到实际使用的标准。所述负载端能够是PCB和/或双工器，所述射频信号输入源能够是功率放大器(PA)，通过此射频匹配系统能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作负担，并有助于加快项目进展速度，为量产匹配芯片提供数据支持。

根据本发明第一方面提供的射频匹配系统，优选地，匹配网络芯片具体包括：可变阻抗网络，与阻抗控制器连接，用于提供不同阻值的阻抗；阻抗寄存器，分别与调试终端和阻抗控制器连接，用于接收阻抗期望值；阻抗控制器，分别与可变阻抗网络和阻抗寄存器连接，用于根据阻抗寄存器中的阻抗期望值控制可变阻抗网络改变自身阻抗。

在该技术方案中，匹配网络芯片内部子部件有：可变阻抗网络、阻抗寄存器和阻抗控制器，其中，可变阻抗网络的阻值能够被自动化控制，阻值(包括电阻值、电抗值)能够由电容、电感和/或电阻提供，根据具体使用环境和负载系统的情况进行设置，用以提供可行性更高的自动化调试系统。阻抗控制器能够改变可变阻抗网络中可变电容、可变电感的或可变电阻的接入值，具体地，能够通过电子开关(例如，光耦或继电器)控制电路通断来改变接入回路的阻值器件个数，也能够通过控制电机驱动可变阻值器件改变其接入阻值。阻抗寄存器是一个测试数据的中转单元，能够为阻抗寄存器提供阻抗期望值和/或提取阻抗控制器的工作状态。

根据本发明第一方面提供的射频匹配系统，优选地，匹配网络芯片上设置有多个连接点，以便使用射频综测仪的外接点测线进行测量。

在该技术方案中，为了更方便地进行射频匹配测试，减少电路板上的不必要布线，进一步地提高工作效率和降低自动化调试系统的安装难度，在匹配网络芯片上设置多个连接点作为匹配网络芯片的总线接口，以便射频综测仪通过点测线进行连接，具体地，还能够改变连接点的形状方便射频综测仪通过点测夹具与匹配网络芯片连接。

根据本发明第一方面提供的射频匹配系统，优选地，还包括：总线接口，用于连接调试终端、匹配网络芯片和射频综测仪，形成闭环自动化调试系统；接口转换器，用于将非总线接口转换为总线接口。

在该技术方案中，调试仪器通过数据总线接口进行数据交换，通过总线接口完成射频匹配系统的搭建，构成闭环自动化调试回路，在设备接口不一致的情况下通过接口转换器将非总线接口转换为总线接口，能够提高射频匹配系统的稳定性和兼容性。

根据本发明第一方面提供的射频匹配系统，优选地，还包括：无源匹配芯片，根据匹配网络芯片的最佳匹配值进行生产和筛选，具有固定阻抗，用于实现匹配网络芯片的量产，并替代匹配网络芯片安装在电路板上。

在该技术方案中，匹配网络芯片为有源调试器件，通过焊盘连接电源用以提供改变自身阻抗值所需的电能，而在实际使用中，匹配芯片是作为无源器件来调整负载的阻抗，所以量产过程中，不必按照匹配网络芯片的结构进行生产，简化掉匹配网络芯片中的需要电源驱动的部分，并按照最佳匹配值进行无源匹配芯片的阻值设置，采用与匹配网络芯片相同的封装和生产工艺进行量产。或者在已有匹配网络器件中按照最佳匹配值进行筛选，将阻值匹配的无源匹配芯片替代有源的匹配网络芯片安装到电路板上，降低射频模块量产过程中的物料成本。

根据本发明的第二方面，还提出了一种实现射频匹配自动化的方法，包括：建立可变阻抗芯片、自动化测试软件、负载端和射频综测仪之间的闭环连接，形成闭环自动化调试系统；射频综测仪对所述负载端的输出信号进行测试，生成测试结果；自动化测试软件接收射频综测仪的测试结果，并根据测试结果计算出阻抗期望值；可变阻抗芯片根据阻抗期望值调整自身阻抗；自动化测试软件分析阻抗调整后的测试结果，得出新的阻抗期望值；通过迭代测试和调整得到最佳匹配值。

在该技术方案中，射频匹配自动化的过程包括：测试数据的采集、测试数据的分析、阻抗期望值的计算和可变阻抗芯片阻抗自动化控制，在搭建的闭环自动化调试系统中，上述信息流通过闭环连接进行交互，通过闭环测试系统的多次迭代调整自动完成最佳匹配值的确定。具体的射频指标，数据分析的规则和最佳匹配的期望射频指标根据射频调试人员的不同需求进行设置，或在自动化测试软件中导入配置模版，其它各部件经调整后响应测试软件的需求来提供相关数据。其中，所述射频指标包括但不限于以下一种或多种：频率误差、相位误差、发射功率、调制频谱、开关频谱和接收误码率。所述自动化测试软件由计算机运行，通过计算机的接口与其它设备连接。所述负载端能够是PCB和/或双工器，所述射频综测仪的连接方式具体为一端连接至射频信号输入源，另一端连接至负载输出端，所述射频信号输入源能够是功率放大器(PA)。通过此实现射频匹配自动化的方法能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师至少工作负担，并有助于加快项目进展速度，为量产匹配芯片提供数据支持。

根据本发明的第二方面提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，还包括：根据最佳匹配值量产可变阻抗芯片，生产出具有固定阻抗的无源匹配芯片，并使用无源匹配芯片替代可变阻抗芯片安装在电路板上。

在该技术方案中，可变阻抗芯片为有源调试器件，通过焊盘连接电源用以提供改变自身阻抗值所需的电能，而在实际使用中，匹配芯片是作为无源器件来调整负载的阻抗，所以量产过程中，不必按照可变阻抗芯片的结构进行生产，简化掉可变阻抗芯片中的需要电源驱动的部分，并按照最佳匹配值进行无源匹配芯片的阻值设置，采用与可变阻抗芯片相同的封装和生产工艺进行量产。或者在已有匹配网络器件中按照最佳匹配值进行筛选，将阻值匹配的无源匹配芯片替代有源的匹配网络芯片安装到PCB板上，降低射频模块量产过程中的物料成本。

根据本发明的第二方面提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，射频综测仪对负载端的输出信号进行测试，生成测试结果，具体包括：射频综测仪的一端通过射频点测线连接至可变阻抗芯片的信号输入源，另一端通过射频点测线连接至负载端的信号输出源；通过自通话测试射频通路性能。

在该技术方案中，射频综测仪连接在射频通路两端，并与负载端的信号输出源建立自通话连接，进行测试数据的采集，测试出射频通路的具体参数，为自动化测试软件提供数据支持，构成自动匹配闭环的射频通路性能的测试环节。

根据本发明的第二方面提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，可变阻抗芯片具体包括：可变阻抗网络、阻抗控制器和阻抗寄存器，其特征在于，将可变阻抗网络与阻抗控制器连接，用于提供不同阻值的阻抗；将阻抗控制器分别与可变阻抗网络和阻抗寄存器连接，用于根据阻抗寄存器中的阻抗期望值控制可变阻抗网络改变自身阻抗；将阻抗寄存器分别与调试终端和阻抗控制器连接，用于接收调试终端设定的阻抗期望值。

在该技术方案中，能够在可变阻抗芯片内部设置可变阻抗网络、阻抗寄存器和阻抗控制器，其中，可变阻抗网络的阻值能够被自动化控制，阻值(包括电阻值、电抗值)能够由电容、电感和/或电阻提供，根据具体使用环境和负载系统的情况进行设置，用以提供可行性更高的自动化调试系统。阻抗控制器能够改变可变阻抗网络中可变电容、可变电感的或可变电阻的接入值，具体地，能够但不限于通过以下方式实现：通过电子开关(例如，光耦或继电器)控制电路通断来改变接入回路的阻值器件个数；或者通过控制电机驱动调整可变阻值器件的接入阻值；或者通过。阻抗寄存器是一个测试数据的中转单元，能够为阻抗寄存器提供阻抗期望值和/或提取阻抗控制器的工作状态。

根据本发明的第二方面提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，还包括：使用总线接口建立可变阻抗芯片、自动化测试软件、负载端和射频综测仪之间的闭环连接；在接口不统一的情况下，通过接口转换器提供总线接口。

在该技术方案中，调试仪器通过数据总线接口进行数据交换，通过总线接口完成射频匹配系统的搭建，构成闭环自动化调试回路，在设备接口不一致的情况下通过接口转换器将非总线接口转换为总线接口，能够提高射频匹配系统的稳定性和兼容性。

根据本发明的第二方面提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，还包括：在可变阻抗芯片上设置多个连接点；使用射频综测仪的外接点测线进行测量。

在该技术方案中，为了更方便地进行射频匹配测试，减少PCB板上不必要的布线，进一步地提高工作效率和降低自动化调试系统的安装难度，在匹配网络芯片上设置多个连接点作为可变阻抗芯片的总线接口，以便射频综测仪通过点测线进行连接，具体地，还能够改变连接点的形状方便射频综测仪通过点测夹具与可变阻抗芯片连接。

通过本发明的技术方案，能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成自动化的射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作负担，有助于加快项目进展速度，同时大大方便了量产匹配芯片和组装PCB。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例的射频匹配系统的框图。

图2示出了根据本发明的实施例的实现射频匹配自动化的流程图。

图3示出了根据本发明的实施例的射频匹配系统的示意图。

图4示出了根据本发明的实施例的射频匹配系统的匹配网络芯片的量产化示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还能够采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的第一方面实施例的射频匹配系统100的框图。

如图1所示，根据本发明的第一方面实施例，提供了一种射频匹配系统100，包括：调试终端102，装有调试软件，调试终端102分别与射频综测仪106和匹配网络芯片104连接，用于采集射频综测仪106的测试结果和发送阻抗期望值至匹配网络芯片104，调试软件用于处理测试结果，生成阻抗期望值；射频综测仪106，一端连接至射频输入源，另一端连接至负载输出端，并与调试终端102建立连接，用于测试射频通路性能，得到测试结果；匹配网络芯片104，设置在射频输入源与负载输出端之间，用于接收阻抗期望值并根据阻抗期望值调整自身阻抗，得到最佳匹配值。

在该实施例中，可利用计算机作为调试终端102，通过安装自动化测试软件进行测试数据的采集和分析，得到用于测试和调整匹配网络的期望阻抗值。此期望阻抗值被匹配网络芯片104获取用于调整可变阻抗，使匹配网络芯片104的阻抗尽量与负载阻抗相匹配，减少射频输出源信号往负载端传送时产生的信号反射。射频综测仪106连接在射频信号通路两端，并通过自通话的方式测试射频通路性能，得到测试结果后发送给调试终端102，可以支持调试软件进行自动化控制匹配网络芯片104的阻抗调整。匹配网络芯片104为有源调试器件，通过焊盘连接电源为调整自身阻抗提供电能，同时匹配网络芯片104作为可以直接改变射频通路传输效率的被控部件，可被调试软件控制，改变自身提供的阻抗，设置在射频通路中减少射频信号的反射，被射频综测仪106测试其匹配效果，通过闭环测试系统的多次迭代调整得到一个最佳匹配值，实现射频匹配，使射频指标达到实际使用的标准。所述负载端能够是PCB和/或双工器，所述射频信号输入源能够是功率放大器(PA)，通过此射频匹配系统100能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作负担，并有助于加快项目进展速度，为量产匹配芯片提供数据支持。

根据本发明第一方面的实施例提供的射频匹配系统100，优选地，匹配网络芯片104具体包括：可变阻抗网络，与阻抗控制器连接，用于提供不同阻值的阻抗；阻抗寄存器，分别与调试终端102和阻抗控制器连接，用于接收阻抗期望值；阻抗控制器，分别与可变阻抗网络和阻抗寄存器连接，用于根据阻抗寄存器中的阻抗期望值控制可变阻抗网络改变自身阻抗。

在该实施例中，匹配网络芯片104内部子部件有：可变阻抗网络、阻抗寄存器和阻抗控制器，其中，可变阻抗网络的阻值能够被自动化控制，阻值(包括电阻值、电抗值)能够由电容、电感和/或电阻提供，根据具体使用环境和负载系统的情况进行设置，用以提供可行性更高的自动化调试系统。阻抗控制器能够改变可变阻抗网络中可变电容、可变电感的或可变电阻的接入值，具体地，能够通过电子开关(例如，光耦或继电器)控制电路通断来改变接入回路的阻值器件个数，也能够通过控制电机来调节可变阻值器件的接入阻值。阻抗寄存器是一个测试数据的中转单元，能够为阻抗寄存器提供阻抗期望值和/或提取阻抗控制器的工作状态。

根据本发明第一方面的实施例提供的射频匹配系统100，优选地，匹配网络芯片104上设置有多个连接点，以便使用射频综测仪106的外接点测线进行测量。

在该实施例中，为了更方便地进行射频匹配测试，减少PCB板上的不必要布线，进一步地提高工作效率和降低自动化调试系统的安装难度，在匹配网络芯片104上设置多个连接点作为匹配网络芯片104的总线接口，以便射频综测仪106通过点测线进行连接，具体地，还能够改变连接点的形状方便射频综测仪106通过点测夹具与匹配网络芯片104连接。

根据本发明第一方面的实施例提供的射频匹配系统100，优选地，还包括：总线接口，用于连接调试终端102、匹配网络芯片104和射频综测仪106，形成闭环自动化调试系统；接口转换器，用于将非总线接口转换为总线接口。

在该实施例中，调试仪器通过数据总线接口进行数据交换，通过总线接口完成射频匹配系统100的搭建，构成闭环自动化调试回路，在设备接口不一致的情况下通过接口转换器将非总线接口转换为总线接口，能够提高射频匹配系统100的稳定性和兼容性。

根据本发明第一方面的实施例提供的射频匹配系统100，优选地，还包括：无源匹配芯片，根据匹配网络芯片104的最佳匹配值进行生产和筛选，具有固定阻抗，用于实现匹配网络芯片104的量产，并替代匹配网络芯片104安装在电路板上。

在该实施例中，匹配网络芯片104为有源调试器件，通过焊盘连接电源用以提供改变自身阻抗值所需的电能，而在实际使用中，匹配芯片是作为无源器件来调整负载的阻抗，所以量产过程中，不必按照匹配网络芯片104的结构进行生产，简化掉匹配网络芯片104中的需要电源驱动的部分，并按照最佳匹配值进行无源匹配芯片的阻值设置，采用与匹配网络芯片104相同的封装和生产工艺进行量产。或者在已有匹配网络器件中按照最佳匹配值进行筛选，将阻值匹配的无源匹配芯片替代有源的匹配网络芯片104安装到PCB板上，降低射频模块量产过程中的物料成本。

图2示出了根据本发明的第二方面实施例的实现射频匹配自动化的流程图。

如图2所示，根据本发明的第二方面的实施例，还提出了一种实现射频匹配自动化的方法，包括：步骤202，建立可变阻抗芯片、自动化测试软件、负载端和射频综测仪之间的闭环连接，形成闭环自动化调试系统；步骤204，射频综测仪对负载端的输出信号进行测试，生成测试结果；步骤206，自动化测试软件接收射频综测仪的所述测试结果，并根据测试结果计算出阻抗期望值；步骤208，可变阻抗芯片根据阻抗期望值调整自身阻抗；步骤210，自动化测试软件分析阻抗调整后的测试结果，得出新的阻抗期望值；通过迭代测试和调整得到最佳匹配值。

在该实施例中，射频匹配自动化的过程包括：测试数据的采集、测试数据的分析、阻抗期望值的计算和可变阻抗芯片阻抗自动化控制，在搭建的闭环自动化调试系统中，上述信息流通过闭环连接进行交互，通过闭环测试系统的多次迭代调整自动完成最佳匹配值的确定。具体的射频指标，数据分析的规则和最佳匹配的目标参数根据射频调试人员的不同需求进行设置，或在自动化测试软件中导入配置模版，其它各部件经调整后响应测试软件的需求来提供相关数据。其中，所述射频指标包括但不限于以下一种或多种：频率误差、相位误差、发射功率、调制频谱、开关频谱和接收误码率。所述自动化测试软件由计算机运行，通过计算机的接口与其它设备连接。所述负载端能够是PCB和/或双工器，所述射频综测仪的连接方式具体为一端连接至射频信号输入源，另一端连接至负载输出端，所述射频信号输入源能够是功率放大器(PA)。通过此实现射频匹配自动化的方法能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师至少工作负担，并有助于加快项目进展速度，为量产匹配芯片提供数据支持。

根据本发明的第二方面实施例提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，还包括：根据最佳匹配值量产可变阻抗芯片，生产出具有固定阻抗的无源匹配芯片，并使用无源匹配芯片替代可变阻抗芯片安装在电路板上。

在该实施例的步骤202中，可变阻抗芯片为有源调试器件，通过焊盘连接电源用以提供改变自身阻抗值所需的电能，而在该步骤中，匹配芯片是作为无源器件来调整负载的阻抗，所以量产过程中，不必按照可变阻抗芯片的结构进行生产，简化掉可变阻抗芯片中的需要电源驱动的部分，并按照最佳匹配值进行无源匹配芯片的阻值设置，采用与可变阻抗芯片相同的封装和生产工艺进行量产。或者在已有匹配网络器件中按照最佳匹配值进行筛选，将阻值匹配的无源匹配芯片替代有源的匹配网络芯片安装到PCB板上，降低射频模块量产过程中的物料成本。

根据本发明的第二方面实施例提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，步骤204具体包括：射频综测仪的一端通过射频点测线连接至可变阻抗芯片的信号输入源，另一端通过射频点测线连接至负载端的信号输出源；通过自通话测试射频通路性能。

在该实施例中，射频综测仪连接在射频通路两端，并与负载端的信号输出源建立自通话连接，进行测试数据的采集，测试出射频通路的具体参数，为自动化测试软件提供数据支持，构成自动匹配闭环的射频通路性能的测试环节。

根据本发明的第二方面实施例提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，步骤202中使用的可变阻抗芯片具体包括：可变阻抗网络、阻抗控制器和阻抗寄存器，其特征在于，将可变阻抗网络与阻抗控制器连接，用于提供不同阻值的阻抗；将阻抗控制器分别与可变阻抗网络和阻抗寄存器连接，用于根据阻抗寄存器中的阻抗期望值控制可变阻抗网络改变自身阻抗；将阻抗寄存器分别与调试终端和阻抗控制器连接，用于接收调试终端设定的阻抗期望值。

在该实施例的步骤202中能够在可变阻抗芯片内部设置可变阻抗网络、阻抗寄存器和阻抗控制器，其中，可变阻抗网络的阻值能够被自动化控制，阻值(包括电阻值、电抗值)能够由电容、电感和/或电阻提供，根据具体使用环境和负载系统的情况进行设置，用以提供可行性更高的自动化调试系统。阻抗控制器能够改变可变阻抗网络中可变电容、可变电感的或可变电阻的接入值，具体地，能够通过电子开关(例如，光耦或继电器)控制电路通断来改变接入回路的阻值器件个数，也能够通过控制电机来调节可变阻值器件的接入阻值。阻抗寄存器是一个测试数据的中转单元，能够为阻抗寄存器提供阻抗期望值和/或提取阻抗控制器的工作状态。

根据本发明的第二方面实施例提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，还包括：使用总线接口建立可变阻抗芯片、自动化测试软件、负载端和射频综测仪之间的闭环连接；在接口不统一的情况下，通过接口转换器提供总线接口。

在该实施例中的步骤202实现的过程中，调试仪器通过数据总线接口进行数据交换，通过总线接口完成射频匹配系统的搭建，构成闭环自动化调试回路，在设备接口不一致的情况下通过接口转换器将非总线接口转换为总线接口，能够提高射频匹配系统的稳定性和兼容性。

根据本发明的第二方面实施例提出的实现射频匹配自动化的方法，优选地，还包括：在可变阻抗芯片上设置多个连接点；使用射频综测仪的外接点测线进行测量。

在该实施例中的步骤202实现的过程中，为了更方便地进行射频匹配测试，减少PCB板上不必要的布线，进一步地提高工作效率和降低自动化调试系统的安装难度，在匹配网络芯片上设置多个连接点作为可变阻抗芯片的总线接口，以便射频综测仪通过点测线进行连接，具体地，还能够改变连接点的形状方便射频综测仪通过点测夹具与可变阻抗芯片连接。

图3示出了根据本发明的实施例的射频匹配系统的示意图。

如图3所示，本发明提供的射频匹配系统包括：计算机302、射频综测仪304、接口转换器306、匹配网络芯片308、射频PA 310、双工器312。其中，匹配网络芯片308由可变阻抗网络3082、阻抗控制器3084、阻抗寄存器3086。阻抗控制器3084可根据阻抗寄存器3086中的值来控制阻抗匹配网络3082的阻抗值，从而改变匹配网络芯片308的阻抗值。计算机302通过USB314及接口转换器306间接使用数据总线316控制阻抗寄存器3086中的阻抗网络值；另一边，计算机302通过GPIB318接口与射频综测仪304相连接，射频综测仪304通过射频点测线320测试射频通路的射频性能，从而形成一个闭环自动化调试系统。其中，计算机302中装有自动化调试软件3022。

在该实施例中，利用计算机302作为调试终端，通过安装自动化测试软件3022进行测试数据的采集和分析，得到用于测试和调整匹配网络的期望阻抗值。此期望阻抗值被匹配网络芯片308获取用于调整可变阻抗，使匹配网络芯片308的阻抗尽量与负载阻抗相匹配，减少射频输出源信号往负载端传送时产生的信号反射。射频综测仪304连接在射频信号通路两端，并通过自通话的方式测试射频通路性能，得到测试结果后发送给调试终端，可以支持自动化测试软件3022进行自动化控制匹配网络芯片308的阻抗调整。匹配网络芯片308为有源调试器件，通过焊盘连接电源为调整自身阻抗提供电能，同时匹配网络芯片308作为可以直接改变射频通路传输效率的被控部件，可被自动化测试软件3022控制，改变自身提供的阻抗，设置在射频通路中减少射频信号的反射，被射频综测仪304测试其匹配效果，通过闭环测试系统的多次迭代调整得到一个最佳匹配值，实现射频匹配，使射频指标达到实际使用的标准。所述负载端能够是PCB和/或双工器312，所述射频信号输入源能够是功率放大器(PA)，通过此射频匹配系统能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作负担，并有助于加快项目进展速度，为量产匹配芯片提供数据支持。匹配网络芯片308内部子部件有：可变阻抗网络3082、阻抗寄存器3086和阻抗控制器3084，其中，可变阻抗网络3082的阻值能够被自动化控制，阻值(包括电阻值、电抗值)能够由电容、电感和/或电阻提供，根据具体使用环境和负载系统的情况进行设置，用以提供可行性更高的自动化调试系统。阻抗控制器3084能够改变可变阻抗网络3082中可变电容、可变电感的或可变电阻的接入值，具体地，能够通过电子开关(例如，光耦或继电器)控制电路通断来改变接入回路的阻值器件个数，也能够通过控制电机来调节可变阻值器件的接入阻值。阻抗寄存器3086是一个测试数据的中转单元，能够为阻抗寄存器3086提供阻抗期望值和/或提取阻抗控制器3084的工作状态。为了更方便地进行射频匹配测试，减少PCB板上的不必要布线，进一步地提高工作效率和降低自动化调试系统的安装难度，在匹配网络芯片308上设置多个连接点作为匹配网络芯片308的总线接口，以便射频综测仪304通过点测线进行连接，具体地，还能够改变连接点的形状方便射频综测仪304通过点测夹具与匹配网络芯片308连接。调试仪器通过数据总线接口进行数据交换，通过总线接口完成射频匹配系统的搭建，构成闭环自动化调试回路，在设备接口不一致的情况下通过接口转换器306将非总线接口转换为总线接口，能够提高射频匹配系统的稳定性和兼容性。

图4示出了根据本发明的实施例的射频匹配系统的匹配网络芯片的量产化示意图。

如图4所示，在调试过程中，在PCB版上焊接匹配网络芯片402，使用配套夹具接入如图3所示的射频匹配系统中。该系统通过自通话调节匹配值并测试射频通路性能，从而调试得出一个最佳匹配值。在量产过程中，可直接选择最佳匹配的无源匹配芯片404进行替换，安装在PCB板上，二者使用相同的封装，和生产工艺，在无需更改PCB板的情况下，可进行替代更换。具体地，匹配网络芯片402为有源调试器件，通过焊盘406连接电源用以提供改变自身阻抗值所需的电能，而在实际使用中，匹配芯片是作为无源器件来调整负载的阻抗，所以量产过程中，不必按照匹配网络芯片402的结构进行生产，简化掉匹配网络芯片402中的需要电源驱动的部分，并按照最佳匹配值进行无源匹配芯片404的阻值设置，采用与匹配网络芯片402相同的封装和生产工艺进行量产。或者在已有匹配网络器件中按照最佳匹配值进行筛选，将阻值匹配的无源匹配芯片404替代有源的匹配网络芯片安装到PCB板上，降低射频模块量产过程中的物料成本。为了更方便地进行射频匹配测试，减少PCB板上的不必要布线，进一步地提高工作效率和降低自动化调试系统的安装难度，在匹配网络芯片402上设置多个连接点408作为匹配网络芯片的总线接口410，以便射频综测仪通过点测线进行连接，具体地，还能够改变连接点的形状方便射频综测仪通过点测夹具与匹配网络芯片402连接。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到相关技术中，手动焊接匹配网络进行射频调试不仅工作量大，误差也高，产出的器件良品率较低，本发明提供了一种射频匹配系统，通过本发明的技术方案，能够不用焊接匹配，依靠计算和仪器便可完成自动化的射频匹配，大大提升射频调试的精准度，减少射频工程师的工作负担，有助于加快项目进展速度，同时大大方便了量产匹配芯片和组装PCB。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本发明实施例中的部件可以根据实际需要进行合并、划分和删减。在本发明中，术语“多个”表示两个或两个以上。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种射频匹配系统，其特征在于，包括：

调试终端，分别与射频综测仪和匹配网络芯片连接，用于采集所述射频综测仪的测试结果和发送阻抗期望值至所述匹配网络芯片；其中，所述阻抗期望值由所述调试终端中的调试软件处理所述测试结果而生成；

所述射频综测仪，一端连接至射频输入源，另一端连接至负载输出端，并与所述调试终端建立连接，用于测试射频通路性能，得到所述测试结果；

所述匹配网络芯片，设置在所述射频输入源与所述负载输出端之间，用于接收所述阻抗期望值并根据所述阻抗期望值调整自身阻抗，得到最佳匹配值。

2.根据权利要求1所述的射频匹配系统，其特征在于，所述匹配网络芯片具体包括：

可变阻抗网络，与阻抗控制器连接，用于提供不同阻值的阻抗；

阻抗寄存器，分别与所述调试终端和所述阻抗控制器连接，用于接收所述阻抗期望值；

阻抗控制器，分别与所述可变阻抗网络和阻抗寄存器连接，用于根据阻抗寄存器中的阻抗期望值控制所述可变阻抗网络改变自身阻抗。

3.根据权利要求1或2所述的射频匹配系统，其特征在于，所述匹配网络芯片上设置有多个连接点，以便使用所述射频综测仪的外接点测线进行测量。

4.根据权利要求1或2所述的射频匹配系统，其特征在于，还包括：

总线接口，用于连接所述调试终端、所述匹配网络芯片和所述射频综测仪，形成闭环自动化调试系统；

接口转换器，用于将非总线接口转换为所述总线接口。

5.根据权利要求1或2所述的射频匹配系统，其特征在于，还包括：

无源匹配芯片，根据所述匹配网络芯片的所述最佳匹配值进行生产和筛选，具有固定阻抗，用于实现电路板量产时匹配网络芯片的等阻抗值替代。

6.一种实现射频匹配自动化的方法，其特征在于，包括：

建立可变阻抗芯片、自动化测试软件、负载端和射频综测仪之间的闭环连接，形成闭环自动化调试系统；

所述射频综测仪对所述负载端的输出信号进行测试，生成测试结果；

所述自动化测试软件接收所述射频综测仪的所述测试结果，并根据所述测试结果计算出阻抗期望值；

所述可变阻抗芯片根据所述阻抗期望值调整自身阻抗；

所述自动化测试软件分析阻抗调整后的测试结果，得出新的阻抗期望值；

通过迭代测试和调整得到最佳匹配值。

7.根据权利要求6所述的实现射频匹配自动化的方法，其特征在于，还包括：

根据所述最佳匹配值量产所述可变阻抗芯片，生产出具有固定阻抗的无源匹配芯片，并使用所述无源匹配芯片替代所述可变阻抗芯片安装在电路板上。

8.根据权利要求6所述的实现射频匹配自动化的方法，其特征在于，所述射频综测仪对所述负载端的输出信号进行测试，生成测试结果的步骤，具体包括：

所述射频综测仪的一端通过射频点测线连接至所述可变阻抗芯片的信号输入源，另一端通过射频点测线连接至所述负载端的信号输出源；

通过自通话射频指标测试射频通路性能。

9.根据权利要求6所述的实现射频匹配自动化的方法，所述可变阻抗芯片具体包括：可变阻抗网络、阻抗控制器和阻抗寄存器，其特征在于,将所述可变阻抗网络与所述阻抗控制器连接，用于提供不同阻值的阻抗；将所述阻抗控制器分别与所述可变阻抗网络和所述阻抗寄存器连接，用于根据所述阻抗寄存器中的阻抗期望值控制所述可变阻抗网络改变自身阻抗；将所述阻抗寄存器分别与所述调试终端和所述阻抗控制器连接，用于接收所述调试终端设定的阻抗期望值。

10.根据权利要求6所述的实现射频匹配自动化的方法，其特征在于，还包括：

使用总线接口建立所述可变阻抗芯片、自动化测试软件、负载端和射频综测仪之间的闭环连接；

在接口不统一的情况下，通过接口转换器提供总线接口。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的实现射频匹配自动化的方法，其特征在于，还包括：

在所述可变阻抗芯片上设置多个连接点；

使用所述射频综测仪的外接点测线进行测量。