CN110031689A - 一种天线测试装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种天线测试装置及方法，包括：耦合板，所述耦合板连接功率计，所述功率计连接PC校准工具，其特征在于，所述天线测试装置还包括屏蔽箱，屏蔽箱上设置有一个USB转接头和门开关，USB的一端与PC相连接，USB的另外一端与测试治具连接，屏蔽箱控制设备与门开关连接，屏蔽箱控制设备连接电源设备，所述耦合板、测试治具、电源装置都置于屏蔽箱内。由于车联网智能终端对2G/3G/4G/WIFI/BT/GPS的信号要求特别严格，所以在生产测试的时候要特别注重车联网智能终端整机天线的性能测试。本发明在于天线组装成车联网智能终端整机前，拦截天线组装的不良或者天线损坏等不良，提高效率，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种天线测试装置和方法，特别涉及一种车联网智能终端的天线测试装置和方法。
背景技术
车联网智能终端是由车辆位置、速度和线路等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的财经；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况等。
由于车联网智能终端对2G/3G/4G/WIFI/BT/GPS的信号要求特别严格，所以在生产测试的时候要特别注重车联网智能终端整机天线的性能测试。但是现在进行车联网智能终端整机天线的性能测试的时候，经常会发现天线未扣，或者天线损害时，需要拆掉整机来换天线，成本高，效率低。
目前有种无线天线耦合测试方法，但是此操作精度要求比较高，两天线之间的相关性需要大量的数据来验证，才能定义出合理的范围。同种产品的阻抗差异大，所以范围也比较宽，而且不同的产阻抗也会造成不同的范围，需要重新来收集数据，从而定义测试范围，同时此测试方法需要网络分析仪，成本相对较高。
发明内容
本发明提供一种天线测试装置和方法，由于车联网智能终端对2G/3G/4G/WIFI/BT/GPS的信号要求特别严格，所以在生产测试的时候要特别注重车联网智能终端整机天线的性能测试。本发明在于天线组装成车联网智能终端整机前，拦截天线组装的不良或者天线损坏等不良，提高效率，降低成本。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种天线测试装置，包括：耦合板，所述耦合板连接功率计，所述功率计连接PC校准工具，所述天线测试装置还包括屏蔽箱，屏蔽箱上设置有一个USB转接头和门开关，USB转接头的一端与PC相连接，USB转接头的另外一端与测试治具连接，屏蔽箱控制设备与门开关连接，屏蔽箱控制设备连接电源设备，所述耦合板、测试治具、电源装置都置于屏蔽箱内。
所述电源设备电路包括：电源的正极1分别与第一电容C1的一端、第三电容C3的一端，电阻的一端和变压器的第一输入端5相连接，电源的负极2分别与第二电容C2的一端、第三电容C3的另外一端、电阻R的另外一端和变压器的第二输入端6连接，第一电容C1的另外一端和第二电容C2另外一端均与公共接地点相连接，变压器的第一输出端7与第四电容C4的一端和门开关的第一输入端相连接，变压器的第二输出端8分别与第四电容C4的另外一端和门开关的第二输入端相连接。目的是提供了高的串联阻抗和低的并联阻抗，使它和噪声源的阻抗和负载阻抗严重不匹配，从而把不希望的频率分量发射回噪声源。电路图中的L、C1和C2用来滤除共模干扰，C3和C4滤除串模干扰。R为泄放电阻，可将C3上积累的电荷泄放掉，避免因电荷积累而影响滤波特性；断电后还能使电源的进线端L、N不带电，保证使用的安全性。
本发明还提供一种天线测试方法，应用于上述的天线测试装置中，该方法包括以下步骤：
步骤S10，在PC校准工具上设置待测半成品所需的频段；
步骤S12，将一参考半成品放置在与测试治具内；
步骤S14，PC校准工具控制参考半成品的发送信号；
步骤S16，耦合板将接收到的信号通过数据线传输到功率计；
步骤S18，功率计将读到该信号的第一功率的信息通过数据线传输到PC校准工具，然后将该第一功率与参考功率对比得到待测半成品与偶合板之间的损耗，并将该损耗功率对应的功率补偿到PC校准工具中；
步骤S20，从测试治具中取出参考半成品，并放入待测半成品；
步骤S22，补偿后的PC校准工具控制待测半成品发射信号；
步骤S24，耦合板将接收到该待测半成品发射信号，并通过射频线传输到功率计；
步骤S26，功率计读到该待测半成品发射信号的第二功率，并将第二功率的信息通过数据线传输到补偿后的PC校准工具，补偿后的PC校准工具判断待测半成品是否合格，具体为：对比第二功率与参考功率的差，如果所得之差小于或等于标准值，则待测半成品合格，如果所得之差大于标准值，则待测半成品不合格。
通过实施以上技术方案，具有以下技术效果：本发明种天线测试装置及方法，在天线组装成车联网智能终端整机前，拦截天线组装的不良或者天线损坏等不良，提高效率，降低成本。
附图说明
图1为本发明天线测试装置的实施方式示意图；
图2为本发明天线测试装置的电源设备的电路元件图；
图3为本发明天线测试方法的实施方式示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图详细描述本发明提供的实施例。
如图1所示，一种天线测试装置，包括：屏蔽箱11、耦合板12、功率计14、PC校准工具16、USB转接头17、测试治具19、电源设备21、门开关22、屏蔽箱控制设备23。所述屏蔽箱11为长方体且一面开门的箱体，可以防止外界信号的干扰，同时也避免信号的辐射对人体或者其它设备的干扰；所述偶合板12接收参考半成品或待测半成品的信号，且能够接受的频率范围宽；所述PC校正工具16可以用来校准板子上的天线到偶合板之前的损耗，并补偿进去也可以在测试半成品的时候，通过测到的功率来判别天线组装不良或者天线损坏，所述测试治具19为木质的长方体的盒体结构；所述耦合板12通过射频线13连接功率计14，所述功率计14通过USB线15连接PC校准工具16，屏蔽箱11上设置有一个USB转接头17和门开关22，USB转接头17的的一端与PC通过USB线18相连接，USB转接头17的另外一端与测试治具19通过USB数据线连接；屏蔽箱控制设备23与门开关22连接并控制门开关22的开和关从而打开和闭合屏蔽箱，屏蔽箱控制设备23连接电源设备21，所述耦合板12、测试治具19、电源装置21都置于屏蔽箱11内，从而防止外界信号的干扰，同时也避免信号的辐射对人体或者其它设备的干扰。
更为具体地，所述电源设备21的电路包括：电源的正极1分别与第一电容C1的一端、第三电容C3的一端，电阻的一端和变压器的第一输入端5相连接，电源的负极2分别与第二电容C2的一端、第三电容C3的另外一端、电阻R的另外一端和变压器的第二输入端6连接，第一电容C1的另外一端和第二电容C2另外一端均与公共接地点相连接，变压器的第一输出端7与第四电容C4的一端和门开关的第一输入端相连接，变压器的第二输出端8分别与第四电容C4的另外一端和门开关的第二输入端相连接。该电源设备提供了高的串联阻抗和低的并联阻抗，使它和噪声源的阻抗和负载阻抗严重不匹配，从而把不希望的频率分量发射回噪声源，该电路中的L、C1和C2用来滤除共模干扰，C3和C4滤除串模干扰。R为泄放电阻，可将C3上积累的电荷泄放掉，避免因电荷积累而影响滤波特性；断电后还能使电源的进线端L、N不带电，保证使用的安全性。
本发明实施例还提供一种天线测试方法，应用于上述天线测试装置中，该方法包括以下步骤：
步骤S10，在PC校准工具上设置待测天线所需的频段，频率范围:100MHz～6GHz；
步骤S12，将一参考半成品放置在与测试治具内；
步骤S14，PC校准工具控制参考半成品的发送信号，如PC让参考半成品发射EGSM900 CH128的信号功率为32dBm；
步骤S16，耦合板将接收到的信号通过数据线传输到功率计；
步骤S18，功率计将读到该信号的第一功率的信息通过数据线传输到PC校准工具，然后将第一功率与参考功率对比得到待测半成品与偶合板之间的损耗，并将该损耗对应的功率补偿到PC校准工具中，如功率计读出来的功率为10dBm，那空间衰减为22dB，则会将22dB的信号补偿PC校准工具中；
步骤S20，从测试治具中取出参考半成品，并放入待测半成品；
步骤S22，补偿后的PC校准工具控制待测半成品发射信号；
步骤S24，耦合板将接收到该待测半成品发射信号，并通过射频线传输到功率计；
步骤S26，功率计读到该待测半成品发射信号的第二功率，并将第二功率的信息通过数据线传输到补偿后的PC校准工具，补偿后的PC校准工具判断待测半成品是否合格，具体为：对比所读到的第二功率与参考功率的差，如果所得之差小于或等于标准值，则待测半成品合格，如果所得之差大于标准值，则待测半成品不合格，如果所得之差小于或等于1.5dB，则待测半成品合格，如果所得之差大于1.5dB，则待测半成品不合格。
在天线组装成车联网智能终端整机前，拦截天线组装的不良或者天线损坏等不良，提高效率，降低成本。
以上对本发明实施例所提供的一种天线测试装置及方法进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种天线测试装置，包括：耦合板，所述耦合板连接功率计，所述功率计连接PC校准工具，其特征在于，所述天线测试装置还包括屏蔽箱，屏蔽箱上设置有一个USB转接头和门开关，USB转接头的一端与PC相连接PC校准工具，USB转接头的另外一端与测试治具相连接，屏蔽箱控制设备与门开关连接，屏蔽箱控制设备连接电源设备，所述耦合板、测试治具、电源装置都置于屏蔽箱内。
2.如权利要求1所述天线测试装置，其特征在于，所述电源设备电路包括：电源的正极1分别与第一电容C1的一端、第三电容C3的一端，电阻的一端和变压器的第一输入端5相连接，电源的负极2分别与第二电容C2的一端、第三电容C3的另外一端、电阻R的另外一端和变压器的第二输入端6连接，第一电容C1的另外一端和第二电容C2另外一端均与公共接地点相连接，变压器的第一输出端7与第四电容C4的一端和门开关的第一输入端相连接，变压器的第二输出端8分别与第四电容C4的另外一端和门开关的第二输入端相连接。
3.如权利要求1所述天线测试装置，其特征在于，功率计和耦合板通过射频线相连接。
4.如权利要求1所述天线测试装置，其特征在于，功率计和PC校准工具通过USB线相连接。
5.一种天线测试方法，应用于如权利要求1～4任一项所述的天线测试装置中，该方法包括以下步骤：
步骤S10，在PC校准工具上设置待测天线所需的频段；
步骤S12，将一参考半成品放置在与测试治具内；
步骤S14，PC校准工具控制参考半成品的发送信号；
步骤S16，耦合板将接收到的信号通过数据线传输到功率计；
步骤S18，功率计将读到该信号的第一功率的信息通过数据线传输到PC校准工具，然后将该第一功率与参考功率对比得到待测半成品与偶合板之间的损耗，并将该损耗对应的功率补偿到PC校准工具中；
步骤S20，从测试治具中取出参考半成品，并放入待测半成品；
步骤S22，补偿后的PC校准工具控制待测半成品发射信号；
步骤S24，耦合板将接收到该待测半成品发射信号，并通过射频线传输到功率计；
步骤S26，功率计读到该待测半成品发射信号的第二功率，并将该第二功率的信息通过数据线传输到补偿后的PC校准工具，补偿后的PC校准工具判断待测半成品是否合格，具体为：对比第二功率与参考功率的差，如果所得之差小于或等于标准值，则待测半成品合格，如果所得之差大于标准值，则待测半成品不合格。
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