CN109392280A - 模块化设备架构 - Google Patents

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Abstract

模块化RF测量设备(10)具有居中布置在设备(10)内的母板(14)，以便限定正面和背面，该正面和背面均包括模块接口(16)。

Description

模块化设备架构
技术领域
本发明涉及模块化RF测量设备。
背景技术
RF测量设备在各种实施例中是已知的。一种系统是所谓的PXI系统，其是使用针对要被插入到设备中的各种模块的垂直布置的插槽的模块化电子仪器平台。
另一系统是所谓的AXI系统，其在水平布置的插槽中容纳不同模块。
存在对使这种模块化RF测量设备的灵活性增加的一般期望。
发明内容
本发明提供了模块化RF测量设备，其具有在该设备内居中布置以便限定正面和背面的母板，所述正面和背面均包括模块接口。本发明基于将模块化RF测量设备的壳体的内部“分”成正面和背面的概念，即通过将母板垂直地布置在壳体内。相应地，不同的PCB或模块可以被布置在母板的任一面上并与之连接，从而产生提供非常大灵活性的模块化系统。
根据优选实施例，提供多个插槽以用于在母板的正面和背面上将模块水平地安装在测量设备内。水平布置的插槽允许使用非常宽的PCB，与必须容纳在垂直延伸的插槽中的PCB相比，可以在其上放置更多的电子组件。观察测量设备放置在19英寸机架中的示例，放置在插槽中的PCB可以具有接近19英寸的宽度。
在母板正面的插槽内，优选布置至少两个测量模块。然而，也可以提供更多的插槽，例如三个或四个。
根据优选实施例，测量模块均具有凹部，而RF连接器被布置在每个测量模块的凹部的边缘处。这种实施例提供的优点是，使各个测量模块之间的连接在测量设备“内”，因为RF连接器可以被放置成距测量模块的虚拟(意味着：矩形的)外轮廓一定距离。
因此，用于将测量模块中的一个的RF连接器连接到测量模块中的另一个的RF连接器的RF电缆不必被布置在测量设备的壳体外部，而可以被放置在其受到保护使得其不会被损坏的壳体内。
优选地，提供盖以用于保护RF电缆，以便防止用户无意地干扰RF电缆。
根据优选实施例，测量模块的插槽在测量设备的整个宽度上延伸。因此，测量模块占据测量设备内的最大可用空间。
根据实施例，具有为插槽的整个宽度的一部分的宽度的至少两个测量模块被容纳在母板的正面上的插槽中的一个插槽内，测量模块彼此连接以便形成具有插槽宽度的单元。这种实施例增加了灵活性，因为其允许针对具有不同宽度的测量模块使用一个且相同的插槽。
根据优选实施例，母板的背面上的插槽适于容纳计算机、电源和基带信号处理器中的至少一个。在配置测量设备时，母板的背面上的插槽提供了非常大的灵活性。
优选地，母板背面上的插槽中的至少一个具有为完整插槽宽度的1/2的宽度。这甚至进一步增加了用于选择测量设备的配置的灵活性。
根据实施例，冷却模块被布置在设备内，该冷却模块优选地包括风扇。利用冷却模块，测量设备可以以非常灵活的方式适于要从相应测量模块中移除的废热的量。
冷却模块可以被布置在设备的侧壁中，从而不会干扰插槽。
为了允许冷却模块的快速更换，冷却模块可以被容纳在该设备中提供的插槽内。
优选地，提供了冷却空气通道，其用于将冷却空气供应给插入在母板的正面和/或背面上的多个模块，冷却模块与冷却空气通道呈流连接(flow connection)。冷却空气通道将冷却空气分配到容纳在测量设备中的各种PCB。冷却空气通道可以适于控制什么量的冷却空气被分配到哪个PCB，从而提高冷却效率。
冷却空气通道可以在母板的相应面上的所有插槽上垂直延伸，使得各种插槽内的任何位置可以被用于具有增加的热负荷的PCB。
附图说明
现在将参考附图中所示的实施例来描述本发明。在图中，
-图1是根据第一实施例的测量设备的透视图，
-图2是图1的测量设备的俯视图，
-图3是从相对面示出的图1的测量设备的透视图，
-图4是类似于图1的示意性透视图，其示出了根据第二实施例的测量设备，以及
-图5是根据第三实施例的测量设备的透视图。
具体实施方式
在图1、图2和图3中，示出了模块化RF测量设备10。模块化RF测量设备10包括示意性示出的壳体12，在其内布置有测量设备的各种组件。壳体12转而可以被布置在例如机架(例如19英寸的机架)内。
在壳体12内，母板14被居中布置。由于母板14在壳体12内的位置，母板14的相对面可以被称为正面和背面。参见图1，正面是此图中可见的一面，而背面是相对面。
在母板14的正面和背面上，提供了多个模块接口16。为了更清楚，在图1中仅示意性地示出了接口16中的一些。
壳体12在正面和背面上提供有多个插槽。
在正面(请特别参见图1)上，插槽18被提供用于容纳测量模块20。作为一个示例，测量模块20可以具有测量端子22，并且示意性示出的DuT 24(被测设备)被连接到测量模块中的一个。
插槽18在壳体12的整个宽度上延伸。
如特别是在图2中可以看出的，测量模块20(准确地说：相应测量模块20的PCB)提供有切口26。
在所示实施例中，切口26是矩形的。因此，在俯视图中，存在由凹部26形成的矩形自由空间28。
靠近凹部26，每个测量模块20提供有RF连接器30，在此实施例中，RF连接器30靠近与母板14平行地延伸的测量模块20的PCB的边缘布置。RF连接器30容纳RF电缆32，以便提供各个测量模块20之间所需的连接。
RF电缆32在由凹部26形成的“自由空间”28内延伸。如从图1中可以看出的，自由空间在壳体12的整个高度上延伸，使得所有测量模块20都是可接近的。
盖34被提供用于防止不受控制地接近其中布置了RF电缆32的空间。
在母板14的背面上，提供插槽40，其适于容纳诸如工业计算机、电源和/或基带信号处理器的模块。这些模块在图3中用附图标记42示意性地示出。
从在图3中可以看出的，插槽40具有近似为壳体12宽度的一半的宽度。相应地，可以在壳体12内的每个“高度(level)”处布置两个不同的模块。
在选择用于形成所期望的模块化RF测量设备的各个模块时，居中布置的母板14与壳体12的相对面上的插槽18、40的组合提供了非常大的灵活性。模块中的每个(确切地说：相应模块的PCB)包括接口插头连接器，其适于接合到布置在母板14上的模块接口16中。测量模块20之间的必要连接可以经由RF电缆以灵活的方式来进行。RF电缆由盖34保护，使得用户无法无意地干扰电缆。
此外，测量设备10可以给客户供应预配置。这还允许使用不必由客户配置的专用软件(或者至少合理地预配置以便减少客户为了最终具有可操作的测量设备所需的努力的量)。
图4示出了被容纳在插槽18内的测量模块20的不同配置。
在最下面的插槽18中示出的测量模块20A在壳体12的整个宽度上延伸。
在中间插槽18中，示出了两个测量模块20B、20C，其中测量模块20B具有近似为插槽18的宽度的2/3的宽度，而测量模块20C具有近似为插槽18的宽度的1/3的宽度。测量模块20B、20C经由连接装置50而彼此连接，以便形成具有对应于插槽18的宽度的宽度的单元。
连接装置50例如可以由被用于将测量模块20B、20C彼此刚性连接的螺钉形成。
在顶部插槽18中，布置有三个测量模块20C，其以与测量模块20B、20C之间的连接相当的方式利用连接装置50而彼此连接。这里再次，形成由测量模块20C组成的单元，其具有对应于插槽18的宽度的宽度。
图5示意性地示出了其中冷却模块60被布置在测量设备10的壳体12内的实施例。这里的冷却模块60均包括具有对应电机(未示出)的风扇62。
冷却模块60被布置在壳体12的侧壁中。
插槽可以被提供用于容纳冷却模块60。
冷却空气通道64被提供在壳体12内。冷却空气通道64与冷却模块60呈流连接并且在壳体12的整个高度上延伸。冷却空气通道被用于将由冷却模块60提供的冷却空气分配到容纳在相应插槽内的模块。为此，可以提供没有流开口(flow opening)的冷却空气通道64，流开口被用于将冷却空气朝向其中生成最大废热的模块的那些部分。

Claims (15)

1.一种模块化RF测量设备(10)，其具有居中布置在所述设备(10)内以便限定正面和背面的母板(14)，所述正面和所述背面均包括模块接口(16)。
2.根据权利要求1所述的设备(10)，其中，提供多个插槽(18，40)以用于在所述母板(14)的正面和背面上将模块水平地安装在所述测量设备(10)内。
3.根据前述权利要求中的任意一项所述的设备(10)，其中，至少两个测量模块(20)被容纳在所述母板(14)的正面上的所述插槽(18)内。
4.根据权利要求3所述的设备(10)，其中，所述测量模块(20)均具有凹部(26)，其中RF连接器(30)被布置在每个测量模块(20)的所述凹部(26)的边缘处。
5.根据权利要求4所述的设备(10)，其中，提供RF电缆(32)，其将所述测量模块(20)中的一个的RF连接器(30)连接到所述测量模块(20)中的另一个的RF连接器(30)。
6.根据权利要求5所述的设备(10)，其中，提供用于保护所述RF电缆(32)的盖(34)。
7.根据权利要求3至6中的任意一项所述的设备(10)，其中，用于所述测量模块(20)的插槽(18)在所述测量设备(10)的整个宽度上延伸。
8.根据权利要求7所述的设备(10)，其中，具有是所述插槽(18)的整个宽度的一部分的宽度的至少两个测量模块(20B，20C)被容纳在所述母板(14)的正面上的所述插槽(18)中的一个内，所述测量模块(20B，20C)彼此连接以便形成具有所述插槽的宽度的单元。
9.根据前述权利要求中的任意一项所述的设备(10)，其中，在所述母板(14)的背面上的所述插槽(40)适于容纳计算机(42)、电源(42)和基带信号处理器(42)中的至少一个。
10.根据权利要求9所述的设备(10)，其中，在所述母板的背面上的所述插槽(40)中的至少一个具有是完整插槽的宽度的1/2的宽度。
11.根据前述权利要求中的任意一项所述的设备(10)，其中，冷却模块(60)被布置在所述设备(10)内，所述冷却模块(60)优选包括风扇(62)。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述冷却模块(60)被布置在所述设备的侧壁中。
13.根据权利要求11和12中的任意一项所述的设备(10)，其中，所述冷却模块(60)被容纳在所述设备(10)中提供的插槽内。
14.根据权利要求11至13中的任意一项所述的设备(10)，还包括冷却空气通道(64)，其用于将冷却空气供应到插入在所述母板(14)的正面和/或背面上的多个模块(20，42)，所述冷却模块(60)与所述冷却空气通道(64)呈流连接。
15.根据权利要求14所述的设备(10)，其中，所述冷却空气通道(64)在所述母板的相应面上的所有插槽(18，40)上垂直延伸。
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