CN109428653A - 测试设备和测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于测试被测装置的一种测试设备和一种测试方法。特别地，提供一种测试设备，其包括用于对测量信号进行矢量分析的装置以及用于仅分析与被测装置有关的射频信号的功率的至少一个另外的装置。通过同时操作用于矢量分析的装置和用于分析功率的装置，可以实现有效的测试。

Description

测试设备和测试方法

技术领域

本发明涉及一种用于测试被测装置的测试设备。本发明还涉及一种相应的测试方法。

背景技术

虽然本发明在原则上适用于任何无线测试系统，但是在下文中将结合无线装置的波束成形测试来描述本发明及其基本问题。

在现代无线通信系统中，通过波束成形或波束控制来优化单一装置之间的通信。因此，在开发或生产用于这样的通信系统的装置期间有必要彻底地测试装置的波束控制能力，以符合通信标准和法律规定。因此，尤其是对于波束成形装置来说需要进行要求不同测量设备的多个不同测试。

例如，通常一些测试要求详细地分析由被测装置发射的信号，其中分析了信号的详细相位和/或幅值。此外，一些其他的测试仅要求分析由被测装置发射的绝对功率，这通常通过其他测试设备来执行。因此，通过不同的测试设备进行多个测试需要大量的测试序列。

发明内容

在这种背景下，需要为能够波束成形的装置提供一种多功能测试设备。

根据第一方面，提供一种用于测试被测装置的测试设备。该测试设备包括信号分析装置，其用于测量由被测装置发射的经调制的信号和/或将经调制的测试信号发射至被测装置。该测试设备还包括多个功率分析装置，它们用于测量由被测装置发射的射频功率和/或将连续波信号发射至被测装置。特别地，信号分析装置和功率分析装置各自在多个测试序列中操作，而无需移除或重新连接被测装置。

根据第二方面，提供一种用于测试被测装置的测试方法。该测试方法包括使用信号分析装置测量由被测装置发射的经调制的信号或将经调制的测试信号发射至被测装置的步骤。该测试方法还包括使用多个功率分析装置测量由被测装置发射的射频功率或将连续波信号发射至被测装置的步骤。测量经调制的信号或发射经调制的测试信号的步骤和测量射频功率或发射连续波信号的步骤各自在多个测试序列中操作，而无需移除或重新连接被测装置。

本发明所基于的事实是，用于测试波束成形装置的多个测试需要不同测试设备。因此，随后进行多个测试时，波束成形装置必须被放入多个不同的测试设备中。因此，这样的测试序列是非常耗时的。

特别地，一些要应用于波束成形装置的测试需要对经调制的信号进行全面分析。经调制的信号可以由被测装置发射并由测试设备接收，或者经调制的信号可以被产生并发射至被测装置。

应理解的是，信号的调制度可以应用于信号的相位或信号的幅值。此外，也可以对信号的相位和幅值都应用调制度。另外，在考虑信号的调制度时，也可以考虑发射的射频信号的极化。

经调制的信号的分析需要包括适当的测量天线和相应的信号处理设备的复杂的测试设备。因此，为了降低成本，这样的测试设备仅用于需要分析经调制的信号的测试。

其他一些测试仅需要分析由被测装置发射的绝对功率值。在一些其他测试方案中，具有恒定功率的连续波的射频信号可以应用于被测装置。这些测试可以通过更简单且因此更廉价的测试设备来执行。

然而，在对波束成形装置进行测试时，必须非常精确地知道被测装置的位置。因此，用于将被测装置定位在测试设备中的费用和时间是对装置进行测试时非常重要的因素。因此，当在多个不同的测试设备中应用测试序列时，用于将装置定位在多个单独的测试设备中的时间非常关键。

为了减少用于测试波束成形装置的时间并因此降低用于测试波束成形装置的总体成本，本发明提供一种可应用多个测试的测试设备。因此，不需要将被测装置从一个测试设备移动到另一个测试设备。此外，在单一的测试设备中可以应用多个测试，而无需将被测装置从一个测试设备移动到另一个测试设备。通过这种方式，可以显著地提高用于测试波束成形装置的效率。

通过将不同的测试装置组合在一个共同的测试设备中，可以在一个相同的测试设备中进行多个测试。特别地，根据本发明的测试设备提供能够对经调制的测试信号进行测试的至少一个测试装置。如上所述，信号的调制度可以涉及信号的相位、信号的幅值和/或信号的极化。此外，任何其他调制度或调制度的组合也是可能的。

另外，测试设备也可以包括一个以上的多个测试装置，该多个测试装置仅考虑在测试装置的方向上从被测装置发射的或在被测装置的方向上从测试装置发射的功率值。通过使用仅涉及功率值的测试装置，需要简单的硬件并因此可以降低测试设备的成本。

通过在共同的测试设备中应用多个测试装置，可以至少进行一些测试，而无需移除或重新连接被测装置。特别地，考虑信号的调制度的测试装置和仅涉及功率值的测试装置可以各自在相同的测试构造中操作。在这方面，术语“测试构造”可理解为测试装置的一种构造，其中被测装置被操作，而无需在测试设备中重新布置被测装置或修改被测装置的连接，特别是改变任何有线连接。因此，被测装置只需放入测试设备中一次并保留在该测试设备中，而无需对测试序列的数量进行任何修改。特别地，多个测试序列可以通过信号分析装置和功率分析装置二者来进行。

应理解的是，可以通过操作信号分析装置和功率分析装置中的每一个来执行任何数量的测试序列，即，一个或多个测试序列。因此，由于信号分析装置与功率分析装置的组合，可以对被测装置进行非常灵活和全面的测试，而无需在测试设备中重新布置被测装置或无需修改被测装置的连接。通过这种方式，可以减少用于对装置进行测试的时间。

参考附图，本发明的另外的实施方式是另外的从属权利要求和以下描述的主题。

在可能的实施方式中，信号分析装置和功率分析装置被同时操作。

因此，信号分析装置可以发射经调制的测试信号或从被测装置接收经调制的信号，并且同时功率分析装置可以将连续波信号发射至被测装置或确定从被测装置发射的功率值。通过同时操作二者(即，信号分析装置和功率分析装置)可以进行被测装置的全面测试。例如，功率分析装置可以发射连续波信号，并且同时信号分析装置可以分析发射的信号对被测装置的影响。然而，应理解的是，由信号分析装置和功率分析装置发射或测量信号的每一种其他的组合也是可能的。此外，也可以是一个信号分析装置发射经调制的信号，而另一个信号分析装置测量由被测装置发射的经调制的信号。因此，也可以是功率分析装置发射连续波信号，而另一个功率分析装置测量由被测装置发射的信号的功率。

在可能的实施方式中，信号分析装置包括测量天线，其用于测量由被测装置发射的经调制的信号和/或将经调制的测试信号发射至被测装置。信号分析装置还可以包括电耦合至测量天线的信号分析仪。信号分析仪分析由测量天线测得的经调制的信号。另外或可替代地，信号分析装置还可以包括用于产生要由测量天线发射的经调制的测试信号的信号发生器。

测量天线可以是适合于测量在测量天线的方向上从被测装置发射的射频信号或者适合于在被测装置的方向上发射射频信号的任何类型的天线。测量天线可以适应于要在被测装置的方向上从测量天线测得或发射的信号的频率范围。特别地，测量天线可以仅具有指向被测装置的极端波束宽度。根据用于与被测装置通信的频率，可以使用不同的天线。例如，在GHz频率范围内，微带天线等可以用作测量天线元件。

测量天线可以电连接至信号分析仪。通过这种方式，测量信号可以转送至信号分析仪，以便进行测量信号的分析。例如，信号分析仪可以分析测量信号的相位和/或幅值。通过这种方式，可以进行被测装置的评价。此外，当在信号分析仪中分析测量信号时，也可以考虑测量信号的频率或多种频率。

除了对测量信号进行分析之外或作为其替代方式，也可以产生测试信号并使用测量天线将产生的测试信号发射至被测装置。为此，信号发生器可以电耦合至测量天线。信号发生器可以产生经调制的测试信号并将经调制的测试信号转送至测量天线。

应理解的是，通过测量天线对来自被测装置的信号进行测量和将测试信号从测量天线发射至被测装置可以通过相同的测量天线来进行。此外，也可以使用不同的测量天线来测量来自被测装置的信号和将测试信号发射至被测装置。

尽管在上面仅提及单一信号测量设备，但是也可以根据本发明的可能的实施方式在测试设备中使用一个以上的多个测量设备。

在可能的实施方式中，测量天线设置在被测装置的瞄准线处。

被测装置的瞄准线通常为被测装置的主辐射方向。例如，该方向可能与被测装置的主轴之一有关。特别地，该方向可以是被测装置的标准构造中主波瓣的方向。然而，根据所需的测试构造和被测装置的构造，测量天线的任何其他位置也是可能的。

特别地，如果在测试设备中使用一个以上的测量天线，则可以选择对测量天线的位置的适当考虑。

在可能的实施方式中，测试设备包括机械定位结构。机械定位结构可以承载测量天线和/或功率分析装置。进一步地，机械定位结构可以可控地使测量天线和/或功率分析装置围绕被测装置运动。

通过使测量天线或功率分析装置运动，可以动态地调整测试设备的构造。例如，可以在测试期间改变测量天线或功率分析装置的位置，或者可以在测试被测装置期间依次设定测量天线或功率分析装置的多个不同位置。

此外，也可以根据相应的被测装置将测量天线或功率分析装置移动到适当的位置。例如，测量控制器可以识别当前的被测装置。基于识别的被测装置，测量控制器可以向机械定位结构发送指令，以使测量天线和/或功率分析装置移动到适当的测量位置。

在可能的实施方式中，机械定位结构使测量天线和/或功率分析装置在预定的平面上围绕被测装置运动。例如，预定的平面可以是环形圆周或球形的圆周。

然而，用于使测量天线或功率分析装置运动的任何其他适当的平面也是可能的。特别地，用于使测量天线或功率分析装置运动的适当平面或该平面的延伸可以根据相应的被测装置进行调整。例如，测量控制器可以识别当前的被测装置和用于使测量天线运动的平面，或者可以相应地选择功率测量装置。通过这种方式，可以根据相应的被测装置单独地设定用于测量被测装置的特性。

机械天线定位结构可以包括一端耦合至电动机并且在另一端承载测量天线或功率测量装置的梁。电动机的轴的旋转会导致相应的元件围绕电动机的轴在环形圆周上运动，即，2D运动。例如，电动机可以定位在被测装置下方。应理解的是，可以使用允许偏心地定位电动机(即，不在被测装置下方)的更复杂的机械构造。例如，这样的构造可以包括用于测量天线或功率测量装置的齿轮、皮带、引导件和滑动件。

如果测量天线或功率测量装置要在球形圆周上运动，即，3D运动，则可使用万向架或万向节式结构来承载链路天线。

在可能的实施方式中，多个功率分析装置设置在预定的位置处。通过这种方式，可以实现非常简单的构造，而无需使功率分析装置运动。因此，通过这样的固定构造，一个或多个功率分析装置的数量是公知的，并且在评估由相应的功率分析装置测得的功率时可以被考虑。

在可能的实施方式中，测试设备包括通信控制器。通信控制器通信地耦合至信号分析装置。通过这种方式，通信控制器可以与被测装置进行通信。

在可能的实施方式中，通信控制器通信地耦合至信号分析装置，以便给信号分析装置的系统提供要被发射至被测装置的信号。

例如，通信控制器可以包括用于处理来自和发送给被测装置的通信信号的信号分析仪。通信控制器还可以包括通过测量天线与被测装置进行通信所需的任何额外的元件，例如数字到模拟转换器、模拟到数字转换器、滤波器、衰减器、放大器等。因此，通信控制器可以用作通信信号发生器或包括通信信号发生器。

通过这种方式，信号测量装置、特别是测量天线可以用于被测装置与通信控制器之间的通信。因此，可以在被测装置与通信控制器之间进行数据交换。基于这样的通信，通信控制器可以向被测装置发送指令。例如，通信控制器可以发送用于设定被测装置或设置被测装置中所需的操作模式的指令。这能够在测试的操作期间控制被测装置。因此，测试方案可以自动执行，而无需使用者人工影响。

此外，还可以将信息从被测装置发送给通信控制器。通过这种方式，通信控制器可以确定与被测装置有关的当前状态或任何其他信息。在执行被测装置的测试序列时可以考虑该信息。因此，可以与由通信控制器接收到的被测装置的相应信息相关联地设置测试结果。

应理解的是，通信控制器与被测装置之间的通信不限于经由测量天线的通信通道。此外，也可以通过任何其他通信通道进行通信控制器与被测装置之间的通信。例如，被测装置可以通过有线连接与通信控制器通信地耦合。也可以在通信控制器和被测装置之间使用其他通信链路。例如，可以建立经由光学通信链路的无线通信。

例如，测试设备还可以包括用于控制测试设备的测量的测量控制器。在这种情况下，通信控制器可以与测量控制器通信地耦合，以便设定被测装置和/或在测试序列期间向被测装置发送数据或从被测装置接收数据。因此，当在测试设备中进行被测装置的测试时可以考虑该数据。

测量控制器可以是控制装置，例如，控制、管理或进行被测装置的相应测试或测量的控制计算机。例如，测量控制器可以包括要进行的测试的逐级描述，并逐一执行单个步骤。例如，这样的描述可以限定测量天线或功率测量装置应被连续放置在哪个位置和应获取哪种测量数据，或应向被测装置发射那种信号。该描述还可以限定预期要由测量天线系统测量的信号的特性。这可以允许测量控制器验证或考核测量信号。

测量控制器可以耦合至机械定位结构，并通过发送至机械定位结构的控制信号来控制测量天线或功率测量装置的位置。应理解的是，例如，机械定位结构可以包括可以使测量天线围绕被测装置旋转的电动机。机械定位结构还可以包括机械结构，该机械结构承载测量天线并耦合至电动机，以便将电动机的旋转转换成测量天线的运动。

在可能的实施方式中，测试设备可以包括机械装置定位结构，该机械装置定位结构可承载被测装置并且可控地使被测装置旋转和/或平移，即，沿1个、2个或3个轴。

机械装置定位结构可以包括可以被额外升高的、可控地旋转的板。例如，机械装置定位结构可以包括允许被测装置自动定位的电动机。

通过机械装置定位结构，可以使被测装置相对于测量天线系统和链路天线旋转和/或运动。因此，测试设备允许非常灵活地对被测装置进行测量。

在可能的实施方式中，测试设备可以包括能够容纳信号分析装置、多个功率分析装置和被测装置的测量室。

测量室可以包括在测量期间将测试设备与任何外部干扰或扰动隔离开的屏蔽或保护外壳。应理解的是，例如，测量室还可以包括用于进入测量室内部的门或可密封的开口，从而例如将被测装置放置在测量室中。

在可能的实施方式中，测量室可以包括电波暗室。

电波暗室是被设计成完全吸收电磁波的反射的测量室。电波暗室的内表面可以覆盖有辐射吸收材料RAM。RAM被设计和成形为尽可能有效地吸收入射的RF辐射。电磁兼容性和天线辐射方向图的测量要求由测试配置产生的信号(例如，反射)可以忽略，以避免产生测量错误和不确定性的风险。

因此，通过电波暗室可以提高使用测试设备进行的测量的质量。

在合适的情况下，上述构造和改进可以通过任何方式组合。本发明另外可能的构造、改进和实现方式还包括前面已经描述的或下面参照实施方式描述的本发明的特征的未明确提及的组合。特别地，在这种情况下，本领域技术人还会添加单独的方面作为对本发明的基本形式的改进或补充。

附图说明

为了更全面地理解本发明及其优点，现在参照结合附图进行的以下描述。下文中使用在附图的示意图中指定的示例性实施方式更详细地说明本发明，其中：

图1示出根据本发明的测试设备的实施方式的框图；

图2示出根据本发明的测试设备的另一种实施方式的框图；

图3示出根据本发明的测试设备的另一种实施方式的框图；以及

图4示出根据本发明的测试方法的实施方式的框图。

附图旨在提供对本发明的实施方式的进一步理解。它们图示实施方式并且结合说明帮助解释本发明的原理和概念。基于附图，其他实施方式及提及的许多优点变得显而易见。附图中的元件不一定按比例示出。

在附图中，除非另有说明，否则在功能上等同且相同地操作的元件、特征和部件在每一种情况下都具有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了测试设备100的框图。测试设备100包括信号分析装置120。信号分析装置120包括测量天线121。应理解的是，虽然只是示例性示出了单个测量天线元件121，但是测量天线121可以包括任何数量的(即，一个或多个)测量天线121或测量天线元件。

信号分析装置120还可以包括信号分析仪122。另外或可替代地，信号分析装置120可以包括信号发生器123。还应理解的是，虽然示出的是单个信号分析仪122和单个信号发生器123，但是信号分析装置120可以包括任何数量的信号分析仪122和任何数量的信号发生器123。特别地，每个信号分析仪122和每个信号发生器123都可以电连接至独立的测量天线121。然而，还可能的是，信号分析仪122和信号发生器123可以连接至一个共同的测量天线121。此外，还可能的是，一个以上的信号分析仪122和/或一个以上的信号发生器123可以连接至测量天线121。尽管仅示出单个信号分析仪装置120，但是测试设备100也可以包括任何数量的(即，一个或多个)信号分析装置120。

测试设备100还包括功率分析装置130。虽然本测试设备100示出了两个功率分析装置130，但是测试设备100可以包括任何数量的(即，一个或多个)功率分析装置130。

如所示，信号分析装置120和功率分析装置130可以设置在测试设备100中的预定位置处。例如，信号分析装置120的测量天线121可以设置在对被测装置110的瞄准波束进行测量的位置。应理解的是，信号分析装置120(特别是测量天线121)和功率测量装置130也可以位于图示位置之外的其他位置处。特别地，测量天线121和功率测量装置130的位置可以根据被测装置110的特性来调整。

信号分析装置120的信号测量天线121可以测量由被测装置110发射的射频信号，并将测出的信号转送至信号分析仪122。应理解的是，测量天线121的特性可以适应于期望的测量方案。例如，测量天线121的带宽、测量天线121的波束宽度和/或测量天线121的极化可以适应于期望的测量方案。

由测量天线121测得的测出信号可以转送至信号分析仪122。为此，测量天线121可以电连接至信号分析仪122。例如，测量天线121的输出端可以连接至信号分析仪122的输入端。为了分析测出信号的极化，可以将称为第一极化(例如，水平极化)的第一测出信号和称为第二极化(例如，垂直极化)的第二信号分别转送至信号分析仪122。

信号分析仪122可以分析由测量天线121提供的测出信号。例如，信号分析仪122可以进行测出信号的矢量分析。为此，信号分析仪122可以是矢量分析仪，或者是用于分析由测量天线121提供的测出信号的其他适当的装置。特别地，信号分析仪122可以分析由测量天线121提供的测出信号的调制度。应理解的是，可以分析信号的任何适当的调制度。例如，可以分析测出信号的相位的调制度、测出信号的幅值的调制度和/或测出信号的极化的调制度。特别地，可以分析测出信号是否满足预定的条件，以便通过预定的测试方案。

通过分析测出信号的调制度，还可以确定在测得的经调制的信号中编码的任何类型的信息。因此，与信号的调制度有关的信息可以被提取出，并且在进行被测装置110的测试时纳入考虑。

进一步地，信号分析装置120的信号发生器123可以产生经调制的射频信号，并给测量天线121提供所产生的经调制的射频信号。因此，所产生的信号可以通过测量天线121发射至被测装置110。应理解的是，所产生的经调制的射频信号的调制度可以称为所产生的信号的相位、幅值和/或极化的调制度。特别地，通过调制由信号发生器123提供的信号，可以在经调制的信号中编码信息。因此，可以通过将来自测量天线121的经调制的信号发射至被测装置110来给被测装置110提供经编码的信息。通过这种方式，可以基于所提供的经调制的信号分析被测装置110的响应。

功率分析装置130可以确定在功率分析装置130的方向上由被测装置110发射的射频功率值。例如，功率分析装置130可包括二极管功率传感器、热功率传感器或任何其他种类的功率传感器。功率分析装置130仅测量在功率分析装置130的方向上由被测装置110发射的信号的功率的绝对值。因此，功率传感器130通常不进行测出信号的任何类型的调制度的分析。通过这种方式，功率分析装置130的硬件通常比信号分析装置120的硬件简单得多。因此，功率分析装置130可以更小并且在构建用于测试被测装置110的测试设备时要求更少的空间。

另外或可替代地，功率分析装置130可以产生并发射射频信号。例如，射频信号可以是连续波信号。所产生的信号可以包括一个或多个预定的频率。另外，所产生的信号可以通过预定的功率(例如，预定的幅值)发射。通过这种方式，可以分析这样的连续波信号对被测装置110的影响。应理解的是，功率分析装置130的功率测量和连续波信号的产生可以通过分别的分析装置130进行或者通过一个共同的功率分析装置130进行。

在所描述的测试设备100中，可以进行多个测试。特别地，可以进行一系列的多个测试，而无需改变测试设备或将被测装置110放入多个不同的测试设备中。

例如，可以借助于设置在测试设备100中的多个功率测量装置130来测量被测装置的整体发射功率。此外，可以分析被测装置110的波束成形特性，或者可以确定波束成形的特征参数。例如，可以在电扫描被测设备110的波束的同时确定波束扫描时间。

此外，如果在测试设备100中设置一个以上的功率测量装置130，则单独的功率测量装置130可以彼此通信地耦合。通过这种方式，可以使单独的功率测量装置130的相位同步。因此，可以锁定单独的功率测量装置130的相位。同步的功率测量装置130可以形成波束成形阵列。例如，单独的功率测量装置130的相位可以被相应地加权，以实现由耦合的功率测量装置130的布置建立的期望的波束构造。

应理解的是，功率测量装置130的位置可以根据期望的测试方案选择。特别地，也可以将功率测量装置130设置在测量天线121上或其附近。通过这种方式，功率测量装置130可以产生信号，以测试测量天线121的接收波束波瓣图。此外，这也可以借助于功率分析装置130来产生一个或多个阻塞信号。通过这种方式，可以分析基于所产生的阻塞信号的测试构造的响应。

信号分析装置120和功率分析装置130的操作可以根据期望的测试方案来进行。特别地，可以通过操作信号分析装置120和功率分析装置130中的每一个来执行测试序列。尤其是，信号分析装置120和功率分析装置130可以在测试序列期间都被操作，而无需从测试设备100中移除被测装置110或无需改变被测装置110的连接。应理解的是，甚至可以通过测试设备100来执行一个以上的测试序列，而无需从测试设备中移除被测装置和/或在测试设备110中进行被测装置的重新连接。

特别地，可以进行信号分析装置120与功率分析装置130的同时测量。由信号分析装置120和功率测量装置130得到的测量结果以及由信号分析装置120发射的信号和由功率测量装置130发射的信号可以单独考虑或组合考虑。

图2示出了测试设备200的框图。测试设备200以测试设备100为基础。因此，测试设备200也包括信号测量装置220和功率测量装置230。

在图2的构造中，测试设备200还包括机械定位结构240。机械定位结构240使测量天线221和/或功率测量装置230围绕被测装置210在圆环上或环形圆周上运动。应理解的是，测试设备200以自上而下的视图示出，并且环形圆周也以自上而下的视图示出。因此，环形圆周是二维的圆周。还应理解的是，天线的机械定位结构240也可以使测量天线221和/或功率测量装置230在球形的圆周(即，三维圆周)上运动。

应理解的是，尽管这里仅描述了环形的或球形的圆周，但是本发明不限于这样的圆周。而且，任何其他适当的圆周也都是可能的。

图3示出了测试设备300的框图。测试设备300集中于控制和测量侧，因此没有明确地示出图2所示的机械结构。然而应理解的是，测试设备300的以下说明及元件可以与测试设备100、200的任何元件组合。

测试设备300包括测量控制器360和通信控制器370。测量控制器360耦合至天线的机械定位结构340、信号测量装置320和功率测量装置330。测量控制器360可以通过天线的机械定位结构360控制测量天线321的位置，并且还可以接收由信号测量装置320和/或功率测量装置330接收的信号，例如，以便评价接收到的信号。

通信控制器370耦合至测量天线321，以与被测装置310进行通信。通过这种方式，通信控制器370可以通过无线通信链路向被测装置310发送数据(例如命令或指令)。例如，通信控制器370可以向被测装置310发送数据，以用于初始设定被测装置310或在测试方案期间改变被测装置310中的操作模式。此外，也可以将任何其他数据从通信控制器370发送至被测装置310。

通信控制器370和被测装置310之间的通信链路不仅仅限于单向通信。而且，也可以通过通信控制器370接收来自被测装置310的数据。通过这种方式，根据接收到的数据，可以确定被测装置310的当前状态，或者可以通过通信控制器370评价与被测装置310有关的任何其他特性。因此，从被测装置310接收的数据也可以在执行被测装置310的测试方案时加以考虑。

应理解的是，通信控制器370与被测装置之间的通信不仅仅限于经由测量天线321进行的无线通信。此外，也可以使用其他链接天线(没有示出)来进行通信控制器370与被测装置310之间的通信。此外，也可以使用其他通信链路，例如，通信控制器370与被测装置310之间的有线连接或通信控制器370与被测装置310之间的光链路。

测试设备300还可以包括机械装置定位结构380。机械装置定位结构380可以使被测装置310旋转地运动并且抬升被测装置310。被测装置310的运动也可以通过测量控制器360来控制。

测试设备300还包括电波暗室。电波暗室包括吸收元件。吸收元件吸收或偏转无线信号，因此防止无线信号的反射。例如，电波暗室可以包括允许插入和移除被测装置310的开口或门。

因此，为了被测装置310的自动化测试，被测装置310可以自动地定位在测试设备300中的期望位置。在被测装置310被设置在测试设备300中的期望位置处时，可以相应地设定该装置并且可以开始测试序列。在测试序列完成之后，被测装置310可以自动从测试方案中移除，并且另一个被测装置310可以被放置于测试设备300中。通过这种方式，可以实现被测装置的自动化测试。

应理解的是，信号分析仪122、222、信号发生器123、223、功率分析装置130、230、330、测量控制器360、通信控制器370或任何其他的上述控制器都可以实施为硬件、软件或硬件与软件的任何组合。例如，这样的装置可以包括处理器，该处理器包括D/A转换器和A/D转换器，或者耦合至D/A转换器和A/D转换器，以用于发送和接收无线信号。进一步地，这样的处理器可以包括数字I/O端口或引脚或数字总线接口，其可用于与机械定位结构240、340和/或机械装置定位结构380通信。

为了清楚起见，在以下基于图4的方法的描述中，将保留上文在基于图1至图3的装置的描述中所使用的附图标记。

图4示出了用于测试被测装置的测试方法的框图。

测试方法包括测量由被测装置110、210、310发射的经调制的信号或将经调制的测试信号发射至被测装置110、210、310的步骤S1。尤其是，信号的测量和经调制的测试信号的发射可以通过信号分析装置120、220、320来进行。另外，测试方法包括测量由被测装置110、210、310发射的射频功率或将连续波信号发射至被测装置110、210、310的步骤S2。尤其是，射频功率的测量和连续波信号的发射可以使用多个功率分析装置130、230、330来进行。

测量经调制的信号或发射经调制的测试信号的步骤S1和测量射频功率或发射连续波信号的步骤S2各自可在不移除或重新连接被测装置110、210、310的情况下在多个测试序列中操作。

测量经调制的信号或发射经调制的测试信号的步骤S1可以通过测量天线121、221、321来进行。尤其是，该方法可以包括例如通过信号分析仪122分析测得的经调制的信号，或者例如通过信号发生器123产生经调制的测试信号。

测量天线121、221、321可以设置在被测装置110、210、310的瞄准方向上。

测试方法可以测量经调制的信号或发射经调制的测试信号并且同时测量射频功率或发射连续波信号。

测试方法可以包括承载测量天线121、221、321和/或功率分析装置130、230、330。进一步地，该方法可以包括使测量天线121、221、321和/或功率分析装置130、230、330围绕被测装置110、210、310运动。例如，这些步骤可以通过机械定位结构240来进行。

测量天线121、221、321和/或功率分析装置130、230、330可以围绕被测装置110、210、310在环形圆周上或球形的圆周上运动。

可替代地，多个功率分析装置130、230、330可以设置在预定的位置处。

测试方法可以包括给被测装置110、210、310提供通信信号的步骤。通信信号可以通过通信控制器370提供。通信控制器370可以通信地耦合至信号分析装置120、220、320。

测试方法还可以包括给信号分析装置120、220、320提供通信信号的步骤。

测试方法还可以包括承载被测装置110、210、310并且可控地使被测装置旋转和/或平移的步骤。例如，这些步骤可以通过机械装置定位结构240来进行。

测试方法还可以包括将信号分析装置120、220、320、多个功率分析装置130、230、330和被测装置110、210、310容纳在测量室中的步骤。

总之，本发明涉及用于测试被测装置的一种测试设备和一种测试方法。特别地，提供一种测试设备，其包括用于测量信号的矢量分析的装置和用于仅分析与被测装置有关的射频信号的功率的至少一个另外的装置。通过同时操作用于矢量分析的装置和用于分析功率的装置，可以实现有效的测试。

尽管本文已经图示和描述了具体的实施方式，但是本领域技术人员将理解存在各种替代的和/或等同的实现方式。应理解的是，示例性实施方式或多个示例性实施方式仅仅是例子，并不通过任何方式限制范围、适用性或构造。相反，前述发明内容和具体实施方式将给本领域技术人员提供用于实现至少一种示例性实施方式的便利性指导，应理解的是，可以在不脱离随附权利要求及其法定等同物给出的范围的情况下，在示例性实施方式中描述的元件的功能和布置方面进行各种变化。总的来说，本发明旨在覆盖本文讨论的具体实施方式的任何修改或变化。

在前述的具体实施方式中，出于简化本发明的目的，在一个或多个例子中将各种特征组合在一起。应理解的是，上述描述是说明性的，而非限制性的。意图覆盖可能包括在本发明的范围内的所有替代方式、修改和等同物。在阅读上述说明书之后，许多其他例子将对本领域技术人员而言显而易见。

前述说明书中使用的特定术语用于提供对本发明的透彻理解。然而，由本文提供的说明书来看，对于本领域技术人员而言显而易见的是为了实施本发明不需要具体的细节。因此，前述对本发明的具体实施方式的描述是出于说明和描述的目的给出的。它们并不是穷举的或将本发明限制于所公开的确切形式；显然，从上述教导来看，可以有许多修改和变化。选择和描述实施方式是为了最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域其他技术人员能够最佳地利用本发明以及具有适于预期的特定用途的各种修改的各种实施方式。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标注，并不旨在对它们的对象强加数字要求或建立它们的对象的某种重要性排序。

附图标记列表

100，200，300 测试设备

110，210，310 被测装置

120，220，320 信号分析装置

121，221，321 测量天线

122，222 信号分析仪

123，223 信号发生器

130，230，330 功率测量装置

240，340 机械定位结构

360 测量控制器

370 通信控制器

380 机械装置定位结构

S1，S2 方法步骤

Claims (22)

1.一种用于测试被测装置的测试设备，所述测试设备包括：

信号分析装置，其用于测量由被测装置发射的经调制的信号，或用于将经调制的测试信号发射至被测装置；以及

多个功率分析装置，其用于测量由被测装置发射的射频功率，或用于将连续波信号发射至被测装置，

其中，信号分析装置和功率分析装置各自在多个测试序列中操作，而无需移除或重新连接被测装置。

2.根据权利要求1所述的测试设备，其中，信号分析装置和功率分析装置被同时操作。

3.根据权利要求1所述的测试设备，其中，信号分析装置包括下述元件中的至少一个：

用于测量由被测装置发射的经调制的信号的测量天线；

用于将经调制的测试信号发射至被测装置的测量天线；

电耦合至测量天线、用于分析由测量天线测得的经调制的信号的信号分析仪；

用于产生要由测量天线发射的经调制的测试信号的信号发生器。

4.根据权利要求3所述的测试设备，其中，测量天线设置在被测装置的瞄准方向上。

5.根据权利要求1所述的测试设备，其还包括机械定位结构，所述机械定位结构被构造和设置为承载测量天线或功率分析装置并且还被构造为可控地使测量天线或功率分析装置各自围绕被测装置运动。

6.根据权利要求5所述的测试设备，其中，机械定位结构被构造和设置为使测量天线或功率分析装置围绕被测装置在环形的或球形的圆周上运动。

7.根据权利要求1所述的测试设备，其中，多个功率分析装置设置在预定的位置处。

8.根据权利要求1所述的测试设备，其还包括通信地耦合至信号分析装置的通信控制器，所述通信控制器被构造为与被测装置进行通信。

9.根据权利要求8所述的测试设备，其中，通信控制器通信地耦合至信号分析装置，并且被构造为给信号分析装置的系统提供要被发射至被测装置的信号。

10.根据权利要求1所述的测试设备，其还包括机械装置定位结构，所述机械装置定位结构被构造和设置为承载被测装置并且还被构造为可控地使被测装置旋转或平移。

11.根据权利要求1所述的测试设备，其还包括测量室，所述测量室被构造和设置为容纳信号分析装置、多个功率分析装置和被测装置。

12.一种用于测试被测装置的测试方法，所述测试方法包括：

使用信号分析装置测量由被测装置发射的经调制的信号或将经调制的测试信号发射至被测装置；以及

使用多个功率分析装置测量由被测装置发射的射频功率或将连续波信号发射至被测装置，

其中，测量经调制的信号或发射经调制的测试信号的步骤和测量射频功率或发射连续波信号的步骤各自在多个测试序列中操作，而无需移除或重新连接被测装置。

13.根据权利要求12所述的测试方法，其中，测量经调制的信号或发射经调制的测试信号的步骤与测量射频功率或发射连续波信号的步骤同时进行。

14.根据权利要求12所述的测试方法，其中，测量经调制的信号或发射经调制的测试信号的步骤由测量天线进行，并且其中所述方法还包括下述步骤中的至少一个：

通过信号分析仪分析测得的经调制的信号；

通过信号发生器产生经调制的测试信号。

15.根据权利要求14所述的测试方法，其中，测量天线设置在被测装置的瞄准方向上。

16.根据权利要求12所述的测试方法，其还包括：

承载测量天线或功率分析装置；以及

通过机械定位结构使测量天线或功率分析装置围绕被测装置运动。

17.根据权利要求16所述的测试方法，其中，使测量天线或功率分析装置各自围绕被测装置在环形圆周或球形圆周上运动。

18.根据权利要求12所述的测试方法，其中，多个功率分析装置设置在预定的位置处。

19.根据权利要求12所述的测试方法，其还包括：

通过通信地耦合至信号分析装置的通信控制器向被测装置提供通信信号。

20.根据权利要求19所述的测试方法，其还包括：

给信号分析装置提供通信信号。

21.根据权利要求12所述的测试方法，其还包括：

通过机械装置定位结构承载被测装置并且可控地使被测装置旋转或平移。

22.根据权利要求12所述的测试方法，其还包括：

将信号分析装置、多个功率分析装置和被测装置容纳在测量室中。