CN111141963A - 基于arm处理器的多通道tr组件测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，包括TR组件通用测试设备模块、多通道开关网络、ARM控制系统和TR组件自动化测试系统；TR组件通用测试设备模块包括功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪；多通道开关网络包括射频微波控制开关、柔性射频电缆、控制电路；ARM控制系统包括串口通信设备、ARM处理器、串并转换接口、组件控制接口和开关网络控制接口；TR组件自动化测试系统包括计算机、GPIB控制线、USB传输线；本发明提供了可以高效、灵活的实现TR组件的收发状态控制，自动完成测试通道的选择，并根据测试指标要求，快速切换测试链路，选择相应的测试设备的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统。

Description

基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统

技术领域

本发明专利涉及射频微波测试技术领域，更具体的说，它涉及基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统。

背景技术

数字TR组件是相控阵雷达的核心部件，一部相控阵雷达中包含了成千上万的TR组件。TR组件中包含了发射通道和接收通道，其中发射通道实现对发射信号的放大、调制、相位控制、幅度控制等功能，接收通道实现对接收信号的放大、解调、相位控制、幅度控制等功能。每个TR组件的技术指标种类繁多、计算复杂，基本无法手动完成一个TR组件的测试。构建一套完善的TR组件自动化测试系统，可以有效缩短研发周期，并且可以保证TR组件性能得到全面的评估。

随着集成电路的快速发展，多通道TR组件已经成为常规设计。多通道的TR组件测试，不仅包含发射通道和接收通道的测试切换，同时涉及不同通道间的测试切换。其中发射通道的测试时，根据不同指标要求，需要在各类设备之间进行切换，例如矢量网络分析仪、信号源、频谱仪、功率计、示波器等。接收通道的测试同样涉及各类设备之间的切换。结合单个组件多个通道的测试需求，如何高效的实现各个不同测试链路的切换，已成为制约多通道TR组件测试效率的重要因素。为实现多通道TR组件自动化测试，开关矩阵是测试系统的重要组成部分。并且开关矩阵高效切换，直接影响了测试系统的测试效率。

多通道TR组件自动化测试，必须配置复杂的开关网络。然而设备厂商提供的开关网络及控制系统，不但价格高昂，动辄上百万，而且无法实现通用性，大多为定制化产品，对于不同类型的TR组件很难满足要求。同时随着单个组件的复杂度、通道个数不断增加，在测试过程中，如何高效控制TR组件的工作状态，也已成为提高测试效率、降低测试时间的重要因素。常规的组件测试系统，往往包含TR组件工作状态控制系统和开关网络调理系统，存在成本高昂、系统复杂、测试效率低、扩展性差等一系列问题。常规的TR组件测试系统已经很难满足现有的测试需求。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了可以高效、灵活的实现TR组件的收发状态控制，自动完成测试通道的选择，并根据测试指标要求，快速切换测试链路，选择相应的测试设备的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，包括TR组件通用测试设备模块、多通道开关网络、ARM控制系统和TR组件自动化测试系统；

TR组件通用测试设备模块包括功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪；多通道开关网络包括射频微波控制开关、柔性射频电缆、控制电路；ARM控制系统包括串口通信设备、ARM处理器、串并转换接口、组件控制接口和开关网络控制接口；TR组件自动化测试系统包括计算机、GPIB控制线、USB传输线；

TR组件通用测试设备模块的功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪通过GPIB控制线与TR组件自动化测试系统的计算机连接，计算机通过组件控制接口与ARM处理器连接，ARM处理器通过串并转换接口、开关网络控制接口与多通道开关网络连接；其中，ARM处理器与串口通信设备连接，并接受上位主机的指令；多通道开关网络设计成矩阵开关，矩阵开关与TR组件通用测试设备模块的功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪连接。

进一步的，TR组件通用测试设备模块完成TR组件各项指标测试，包括频域参数和时域参数；

多通道开关网络完成TR组件通道切换，并且根据测试要求，配置测试设备，选择指定的测试仪表完成参数测试；

ARM控制系统用于完成TR组件和多通道开关网络控制；

TR组件自动化测试系统实现多通道TR组件自动化全参数测试。

进一步的，TR组件通用测试设备模块中的矢量网络分析仪完成TR组件增益、驻波、移相状态、衰减状态、延时状态测试；信号源、功率计、示波器完成TR组件发射通道周期、上升下降延、占空比、饱和功率和效率指标测试；频谱仪、噪声源完成TR组件噪声系数、杂散、输出功率、压缩点指标测试。

进一步的，ARM控制系统控制TR组件完成发射状态控制、接收状态控制、移相位控制、衰减位控制、延时位控制；多通道开关网络控制包括TR组件通道选择控制和测试信号链路控制；ARM处理器采用基于ARM v7架构的32位Cortex-M3内核处理器。

进一步的，TR组件自动化测试系统处理过程如下：

首先，完成所有测试仪表间的通信，确保测试设备和测试程序建立可靠连接，交换测试数据，同时自动完成各个测试仪表的校准，保证测试结果的准确有效；其次，与ARM控制系统建立通信，实现对TR组件和多通道开关网络控制控制，根据前期配置和已设定的测试项，按照测试流程依次实现多通道TR组件每个通道的指标测试；最后，根据测试结果，获得TR组件移相、衰减、通道间一致性的各项指标，测试完成输出测试报告，保存测试数据。

进一步的，具体测试处理流程如下：

101)指令接收步骤：上位机根据测试要求，选择TR组件的工作状态，同时选择TR组件的移相和衰减状态的切换；上位机通过串口通信设备与ARM处理器实现通信，并将控制指令发送至ARM处理器；

102)指令输出步骤：ARM处理器根据接收到的指令，输出控制信号；控制TR组件时，产生的常规信号由时钟信号CLK、数据信号DATA、使能信号EN、寄存器锁存信号LCK和TR组件收发切换信号；

控制多通道开关网络时，通过串并转换接口，输出多路开关的控制信号，根据上位机的指令，实现多通道开关网络的链路切换；

103)多通道开关网络执行步骤：矩阵开关分为TR组件输入端和输出端两个位置；

当测试发射通道时，输入端切换至脉冲信号源，输出端切换至功率计，完成功率和时域参数测试，再切换不同的TR组件工作通道；

当测试接收通道时，输入端切换至频谱仪，输出端切换至噪声源，完成噪声系数测试，再切换TR组件的测试通道；

当测试发射和接收的移相衰减时，输入端和输出端同时切换至矢量网络分析的两个端口；

104)执行步骤：ARM控制系统配置完成后，与通用测试设备模块建立通信，控制相应的仪器完成各项指标测试，并读取测试结果。

进一步的，矢量网络分析仪完成输入输出VSWR、增益、移相误差、移相寄生调幅、衰减误差，衰减寄生调相、相位一致性、幅度一直性、非线性相位误差测试；

频谱仪完成信号杂散、谐波、功率测试；

功率计完成发射信号的周期、脉宽、上升沿、下降沿、顶降、峰值功率、平均功率测试；

信号源提供射频信号，连续波信号或脉冲调制信号，实现功率扫描和频率扫描。

进一步的，基于ARM处理器的控制系统包含了TR组件控制系统和开关矩阵控制系统，由上位机及控制电路实现。

控制系统电路结构主要包括处理器电路、电压转换电路、串行收发电路和驱动控制电路。

ARM处理器的10至17号引脚、41至46号引脚、21号引脚、22号引脚、25号引脚连接驱动芯片U4，驱动芯片输出端连接矩阵开关控制接口，ARM处理器的10至13号引脚连接其中一组，其包括电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、对外接口芯片P5、驱动芯片U4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7；

ARM处理器的10至13号引脚分别与电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26的一端连接，且与驱动芯片U4的1至4号引脚连接，电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26的另一端分别接二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7的正极，二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7的负极接地；驱动芯片U4的15至18号引脚分别与控制接口P5的13号、11号、7号、5号引脚连接，且控制接口P5的13号、11号、7号、5号引脚分别与电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8的一端连接，电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8的另一端接24V的VCC电压；

稳压器芯片U2的2号引脚输出+3.3V的VCC，且与电容C9的一端、电容C12的一端、电阻R22的一端连接，电阻R22的另一端连接二极管LED1的正极连接，二极管LED1的负极接地，电容C9的另一端、电容C12的另一端与稳压器芯片U2的1号引脚一起接地；稳压器芯片U2的3号引脚输入+5V的VCC，且与电容C10的一端、电容C11的一端、电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端连接二极管LED2的正极连接，二极管LED2的负极接地，电容C10的另一端、电容C11的另一端与稳压器芯片U2的1号引脚一起接地；电源连接器J1与稳压器芯片U2配合使用，电源连接器J1的2号引脚、3号引脚接地，电源连接器J1的1号引脚连接开关K2的一端，开关K2的另一端连接+24V的VCC，且与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与二极管LED3的正极连接，二极管LED3的负极接地；

串行收发芯片U3的1号引脚接地，串行收发芯片U3的2号引脚、3号引脚分别连接ARM处理器的31号引脚、30号引脚连接，串行收发芯片U3的4号引脚与电容C15连接，电容C15的另一端接地；串行收发芯片U3的5号引脚6号引脚分别与对外接口J2的3号引脚、2号引脚连接，对外接口J2的1号引脚连接+5V的VCC，对外接口J2的5号引脚接地；串行收发芯片U3的7号引脚、8号引脚之间连接晶振Y3，晶振Y3的两端分别连接电容C17、电容C18的一端，电容C17、电容C18的另一端接地；串行收发芯片U3的16号引脚与电容C13的一端、电容C14的一端一起连接+5V的VCC，电容C13的另一端、电容C14的另一端接地。

进一步的，ARM处理器的5号引脚、6号引脚之间连接电阻R1，晶振Y1与电阻R1并联，且晶振Y1的两端分别连接电容C4、电容C5的一端，电容C4、电容C5的另一端接地；ARM处理器的24号引脚、36号引脚、48号引脚接+3.3V的VCC，ARM处理器的23号引脚、35号引脚、47号引脚接地，ARM处理器的24号引脚、23号引脚直接并联电容C1，且电容C1与电容C2并联，电容C3与电容C2并联；ARM处理器的3号引脚、4号引脚之间连接晶振Y2，晶振Y2的两端分别连接电容C7、电容C8的一端，电容C7、电容C8的另一端接地；ARM处理器的20号引脚、44号引脚分别连接电阻R2的一端、电阻R3的一端，电阻R2的另一端、电阻R3的另一端接地；ARM处理器的7号引脚连接开关K1，开关K1的另一端接地，且开关K1与电容C6并联。

本发明相比现有技术优点在于：

本发明系统可以高效、灵活的实现TR组件的收发状态控制，通过设计矩正开关实现自动完成测试通道的选择，并根据测试指标要求，快速切换测试链路，选择相应的测试设备。基于超高性价比的ARM处理器，该测试装置极大的提高了TR组件测试效率，降低了测试成本。同时基于该测试装置的组件测试系统可以快速完成多通道TR组件全参数测试，并具备通用性和扩展性，满足各类不同形式的TR组件测试要求。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明的ARM处理器的控制系统结构框图；

图3为本发明的系统测试流程图一；

图4为本发明的系统测试流程图二；

图5为本发明的系统测试流程图三；

图6为本发明的ARM处理器连接电路图；

图7为本发明的控制系统电压转换电路图；

图8为本发明的控制系统串口收发电路图；

图9为本发明的控制系统驱动及开关接口电路图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1至图9所示，基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，包括TR组件通用测试设备模块、多通道开关网络、ARM控制系统和TR组件自动化测试系统；

TR组件通用测试设备模块包括功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪。TR组件通用测试设备模块主要用于完成TR组件各项指标测试，包括频域参数和时域参数。TR组件通用测试设备模块中的矢量网络分析仪用于完成TR组件增益、驻波、移相状态、衰减状态、延时状态等测试；信号源、功率计、示波器完成TR组件发射通道周期、上升下降延、占空比、饱和功率和效率指标等测试；频谱仪、噪声源完成TR组件噪声系数、杂散、输出功率、压缩点指标等测试。

多通道开关网络包括多个射频微波开关、柔性射频电缆、控制电路。多通道开关网络主要完成TR组件通道切换，并且根据测试要求，灵活、高效配置测试设备，选择指定的测试仪表完成参数测试。多个射频微波开关由控制电路完成网络的合成形成矩阵开关，例如组合产生4X4全交换开关矩阵。

ARM控制系统包括串口通信设备、ARM处理器、串并转换接口、组件控制接口和开关网络控制接口；ARM控制系统用于完成TR组件和多通道开关网络控制，TR组件控制包括发射状态控制、接收状态控制、移相位控制、衰减位控制、延时位控制等；多通道开关网络控制包括TR组件通道选择控制和测试信号链路控制。其中ARM处理器采用基于ARM v7架构的32位Cortex-M3内核处理器，具备低功耗、高性能、多任务和高性价比等特点，处理器包含丰富的外设接口，支持USART串口异步通信，灵活配置IO输出，高效完成TR组件和开关网络控制。

TR组件自动化测试系统包括计算机、GPIB控制线、USB传输线；TR组件自动化测试系统实现多通道TR组件自动化全参数测试，处理测试结果，输出测试报告。

其具体的连接框架如图1、图2所示，TR组件通用测试设备模块的功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪通过GPIB控制线与TR组件自动化测试系统的计算机连接，计算机与组件控制接口与ARM处理器连接，ARM处理器通过串并转换接口、开关网络控制接口与多通道开关网络连接；其中，ARM处理器与串口通信设备连接，并接受上位主机的指令；多通道开关网络设计成矩阵开关，以实现TR组件测试的相关要求。矩阵开关与TR组件通用测试设备模块的功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪连接。

具体的ARM处理器的控制系统电路图如图6至9所示。

处理器通信接口P1的1号引脚接+3.3V的VCC，2号引脚、3号引脚分别与ARM处理器的34号引脚、37号引脚连接；实现处理器程序的烧录。

ARM处理器的10至17号引脚、41至46号引脚、21号引脚、22号引脚、25号引脚连接驱动控制电路，实现射频开关的控制。以达到多个设备的快速切换，例如矢量网络分析仪、示波器、信号源等。

ARM处理器的10至13号引脚连接其中一组，其包括电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、控制接口P5、驱动芯片U4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7；

ARM处理器的10至13号引脚分别与电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26的一端连接，且与驱动芯片U4的1至4号引脚连接，电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26的另一端分别接二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7的正极，二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7的负极接地；驱动芯片U4的15至18号引脚分别与对外接口芯片P5的13号、11号、7号、5号引脚连接，且对外接口芯片P5的13号、11号、7号、5号引脚分别与电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8的一端连接，电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8的另一端接24V的VCC电压；

稳压器芯片U2的2号引脚输出+3.3V的VCC，且与电容C9的一端、电容C12的一端、电阻R22的一端连接，电阻R22的另一端连接二极管LED1的正极连接，二极管LED1的负极接地，电容C9的另一端、电容C12的另一端与稳压器芯片U2的1号引脚一起接地；稳压器芯片U2的3号引脚输入+5V的VCC，且与电容C10的一端、电容C11的一端、电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端连接二极管LED2的正极连接，二极管LED2的负极接地，电容C10的另一端、电容C11的另一端与稳压器芯片U2的1号引脚一起接地；电源连接器J1与稳压器芯片U2配合使用，电源连接器J1的2号引脚、3号引脚接地，电源连接器J1的1号引脚连接开关K2的一端，开关K2的另一端连接+24V的VCC，且与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与二极管LED3的正极连接，二极管LED3的负极接地。实现电路中不同电平需求，并且监测电压的稳定及正常工作状态。

串行收发芯片U3的1号引脚接地，串行收发芯片U3的2号引脚、3号引脚分别连接ARM处理器的31号引脚、30号引脚连接，串行收发芯片U3的4号引脚与电容C15连接，电容C15的另一端接地；串行收发芯片U3的5号引脚6号引脚分别与对外接口J2的3号引脚、2号引脚连接，对外接口J2的1号引脚连接+5V的VCC，对外接口J2的5号引脚接地；串行收发芯片U3的7号引脚、8号引脚之间连接晶振Y3，晶振Y3的两端分别连接电容C17、电容C18的一端，电容C17、电容C18的另一端接地；串行收发芯片U3的16号引脚与电容C13的一端、电容C14的一端一起连接+5V的VCC，电容C13的另一端、电容C14的另一端接地。实现上位机与处理器的实时通信，保证控制实现。

其中，ARM处理器的5号引脚、6号引脚之间连接电阻R1，晶振Y1与电阻R1并联，且晶振Y1的两端分别连接电容C4、电容C5的一端，电容C4、电容C5的另一端接地；ARM处理器的24号引脚、36号引脚、48号引脚接+3.3V的VCC，ARM处理器的23号引脚、35号引脚、47号引脚接地，ARM处理器的24号引脚、23号引脚直接并联电容C1，且电容C1与电容C2并联，电容C3与电容C2并联；ARM处理器的3号引脚、4号引脚之间连接晶振Y2，晶振Y2的两端分别连接电容C7、电容C8的一端，电容C7、电容C8的另一端接地；ARM处理器的20号引脚、44号引脚分别连接电阻R2的一端、电阻R3的一端，电阻R2的另一端、电阻R3的另一端接地；ARM处理器的7号引脚连接开关K1，开关K1的另一端接地，且开关K1与电容C6并联。实现ARM处理器的有效时间计算和自身的稳定切换运作。

TR组件自动化测试系统处理过程如下：

首先，完成所有测试仪表间的通信，确保测试设备和测试程序建立可靠连接，交换测试数据，同时自动完成各个测试仪表的校准，保证测试结果的准确有效；其次，与ARM控制系统建立通信，实现对TR组件和多通道开关网络控制控制，根据前期配置和已设定的测试项，按照测试流程依次实现多通道TR组件每个通道的指标测试；最后，根据测试结果，获得TR组件移相、衰减、通道间一致性的各项指标，测试完成输出测试报告，保存测试数据，完成测试。

综上，具体测试处理流程如下：

101)指令接收步骤：上位机根据测试要求，选择TR组件的工作状态，同时选择TR组件的移相和衰减状态的切换；上位机通过串口通信设备与ARM处理器实现通信，并将控制指令发送至ARM处理器。

102)指令输出步骤：ARM处理器根据接收到的指令，输出控制信号；控制TR组件时，产生的常规信号由时钟信号CLK、数据信号DATA、使能信号EN、寄存器锁存信号LCK和TR组件收发切换信号等。

控制多通道开关网络时，通过串并转换接口，输出多路开关的控制信号，根据上位机的指令，实现多通道开关网络的链路切换。

103)多通道开关网络执行步骤：多通道开关网络组成的矩阵开关分为TR组件输入端和输出端两个位置。具体测试通道情况如下：

当测试发射通道时，输入端切换至信号源，输出端切换至功率计，完成功率和时域参数测试，再切换不同的TR组件工作通道；

当测试接收通道时，输入端切换至频谱仪，输出端切换至噪声源，完成噪声系数测试，再切换TR组件的测试通道；

当测试发射和接收的移相衰减时，输入端和输出端同时切换至矢量网络分析的两个端口；

其中还包括其它常规测试，如矢量网络分析仪完成输入输出VSWR、增益、移相误差、移相寄生调幅、衰减误差，衰减寄生调相、相位一致性、幅度一直性、非线性相位误差等测试；频谱仪完成信号杂散、谐波、功率等测试；功率计完成发射信号的周期、脉宽、上升沿、下降沿、顶降、峰值功率、平均功率等测试。信号源提供射频信号，连续波信号或脉冲调制信号，实现功率扫描和频率扫描。

104)执行步骤：ARM控制系统配置完成后，与通用测试设备模块建立通信，控制相应的仪器完成各项指标测试，并读取测试结果。其中，具体的TR组件自动化测试系统执行中包含如下功能：

根据TR组件的通道数和指标要求，配置测试方案，明确测试流程，配置每个测试设备。

计算机与每台测试设备通过GPIB线连接，测试开始前确保通信正常及数据传输正常。

根据测试项自动校准测试链路，调用校准数据。例如调用矢量网络分析仪S参数校准数据，调用噪声系数校准文件，并对输入和输出的插损，通过程序进行补偿。

与ARM控制系统建立通信，测试过程中实时发送TR组件的控制指令及开关网络控制指令。

通过上位机发送控制命令，ARM控制系统根据命令控制TR组件工作状态，并选择切换测试通道。

ARM控制系统配置完成后，与通用测试设备模块建立通信，控制相应的测试仪表完成各项指标测试，并读取测试结果。

控制测试仪器完成测试后，根据测试结果计算各类指标，并判断TR组件是否满足设计指标要求。

最后保存测试数据，生成测试报告，报告中包含各类指标的曲线和统计结果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。

Claims (9)

1.基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于，包括TR组件通用测试设备模块、多通道开关网络、ARM控制系统和TR组件自动化测试系统；

TR组件通用测试设备模块包括功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪；多通道开关网络包括射频微波控制开关、柔性射频电缆、控制电路；ARM控制系统包括串口通信设备、ARM处理器、串并转换接口、组件控制接口和开关网络控制接口；TR组件自动化测试系统包括计算机、GPIB控制线、USB传输线；

TR组件通用测试设备模块的功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪通过GPIB控制线与TR组件自动化测试系统的计算机连接，计算机通过组件控制接口与ARM处理器连接，ARM处理器通过串并转换接口、开关网络控制接口与多通道开关网络连接；其中，ARM处理器与串口通信设备连接，并接受上位主机的指令；多通道开关网络设计成矩阵开关，矩阵开关与TR组件通用测试设备模块的功率计、示波器、噪声源、信号源、矢量网络分析仪、频谱仪连接。

2.根据权利要求书1所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：

TR组件通用测试设备模块完成TR组件各项指标测试，包括频域参数和时域参数；

多通道开关网络完成TR组件通道切换，并且根据测试要求，配置测试设备，选择指定的测试仪表完成参数测试；

ARM控制系统用于完成TR组件和多通道开关网络控制；

TR组件自动化测试系统实现多通道TR组件自动化全参数测试。

3.根据权利要求书2所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：TR组件通用测试设备模块中的矢量网络分析仪完成TR组件增益、驻波、移相状态、衰减状态、延时状态测试；信号源、功率计、示波器完成TR组件发射通道周期、上升下降延、占空比、饱和功率和效率指标测试；频谱仪、噪声源完成TR组件噪声系数、杂散、输出功率、压缩点指标测试。

4.根据权利要求书2所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：ARM控制系统控制TR组件完成发射状态控制、接收状态控制、移相位控制、衰减位控制、延时位控制；多通道开关网络控制包括TR组件通道选择控制和测试信号链路控制；ARM处理器采用基于ARM v7架构的32位Cortex-M3内核处理器。

5.根据权利要求书2所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：TR组件自动化测试系统处理过程如下：

首先，完成所有测试仪表间的通信，确保测试设备和测试程序建立可靠连接，交换测试数据，同时自动完成各个测试仪表的校准，保证测试结果的准确有效；其次，与ARM控制系统建立通信，实现对TR组件和多通道开关网络控制控制，根据前期配置和已设定的测试项，按照测试流程依次实现多通道TR组件每个通道的指标测试；最后，根据测试结果，获得TR组件移相、衰减、通道间一致性的各项指标，测试完成输出测试报告，保存测试数据。

6.根据权利要求书1所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：具体测试处理流程如下：

101)指令接收步骤：上位机根据测试要求，选择TR组件的工作状态，同时选择TR组件的移相和衰减状态的切换；上位机通过串口通信设备与ARM处理器实现通信，并将控制指令发送至ARM处理器；

102)指令输出步骤：ARM处理器根据接收到的指令，输出控制信号；控制TR组件时，产生的常规信号由时钟信号CLK、数据信号DATA、使能信号EN、寄存器锁存信号LCK和TR组件收发切换信号；

控制多通道开关网络时，通过串并转换接口，输出多路开关的控制信号，根据上位机的指令，实现多通道开关网络的链路切换；

103)多通道开关网络执行步骤：矩阵开关分为TR组件输入端和输出端两个位置；

当测试发射通道时，输入端切换至脉冲信号源，输出端切换至功率计，完成功率和时域参数测试，再切换不同的TR组件工作通道；

当测试接收通道时，输入端切换至频谱仪，输出端切换至噪声源，完成噪声系数测试，再切换TR组件的测试通道；

当测试发射和接收的移相衰减时，输入端和输出端同时切换至矢量网络分析的两个端口；

104)执行步骤：ARM控制系统配置完成后，与通用测试设备模块建立通信，控制相应的仪器完成各项指标测试，并读取测试结果。

7.根据权利要求书1所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：

矢量网络分析仪完成输入输出VSWR、增益、移相误差、移相寄生调幅、衰减误差，衰减寄生调相、相位一致性、幅度一直性、非线性相位误差测试；

频谱仪完成信号杂散、谐波、功率测试；

功率计完成发射信号的周期、脉宽、上升沿、下降沿、顶降、峰值功率、平均功率测试；

信号源提供射频信号，连续波信号或脉冲调制信号，实现功率扫描和频率扫描。

8.根据权利要求书1所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：

ARM处理器的10至17号引脚、41至46号引脚、21号引脚、22号引脚、25号引脚连接驱动芯片U4，驱动芯片输出端连接矩阵开关控制接口，ARM处理器的10至13号引脚连接其中一组，其包括电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、对外接口芯片P5、驱动芯片U4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7；

ARM处理器的10至13号引脚分别与电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26的一端连接，且与驱动芯片U4的1至4号引脚连接，电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26的另一端分别接二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7的正极，二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7的负极接地；驱动芯片U4的15至18号引脚分别与控制接口P5的13号、11号、7号、5号引脚连接，且控制接口P5的13号、11号、7号、5号引脚分别与电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8的一端连接，电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8的另一端接24V的VCC电压；

稳压器芯片U2的2号引脚输出+3.3V的VCC，且与电容C9的一端、电容C12的一端、电阻R22的一端连接，电阻R22的另一端连接二极管LED1的正极连接，二极管LED1的负极接地，电容C9的另一端、电容C12的另一端与稳压器芯片U2的1号引脚一起接地；稳压器芯片U2的3号引脚输入+5V的VCC，且与电容C10的一端、电容C11的一端、电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端连接二极管LED2的正极连接，二极管LED2的负极接地，电容C10的另一端、电容C11的另一端与稳压器芯片U2的1号引脚一起接地；电源连接器J1与稳压器芯片U2配合使用，电源连接器J1的2号引脚、3号引脚接地，电源连接器J1的1号引脚连接开关K2的一端，开关K2的另一端连接+24V的VCC，且与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与二极管LED3的正极连接，二极管LED3的负极接地；

串行收发芯片U3的1号引脚接地，串行收发芯片U3的2号引脚、3号引脚分别连接ARM处理器的31号引脚、30号引脚连接，串行收发芯片U3的4号引脚与电容C15连接，电容C15的另一端接地；串行收发芯片U3的5号引脚6号引脚分别与对外接口J2的3号引脚、2号引脚连接，对外接口J2的1号引脚连接+5V的VCC，对外接口J2的5号引脚接地；串行收发芯片U3的7号引脚、8号引脚之间连接晶振Y3，晶振Y3的两端分别连接电容C17、电容C18的一端，电容C17、电容C18的另一端接地；串行收发芯片U3的16号引脚与电容C13的一端、电容C14的一端一起连接+5V的VCC，电容C13的另一端、电容C14的另一端接地。

9.根据权利要求书8所述的基于ARM处理器的多通道TR组件测试系统，其特征在于：ARM处理器的5号引脚、6号引脚之间连接电阻R1，晶振Y1与电阻R1并联，且晶振Y1的两端分别连接电容C4、电容C5的一端，电容C4、电容C5的另一端接地；ARM处理器的24号引脚、36号引脚、48号引脚接+3.3V的VCC，ARM处理器的23号引脚、35号引脚、47号引脚接地，ARM处理器的24号引脚、23号引脚直接并联电容C1，且电容C1与电容C2并联，电容C3与电容C2并联；ARM处理器的3号引脚、4号引脚之间连接晶振Y2，晶振Y2的两端分别连接电容C7、电容C8的一端，电容C7、电容C8的另一端接地；ARM处理器的20号引脚、44号引脚分别连接电阻R2的一端、电阻R3的一端，电阻R2的另一端、电阻R3的另一端接地；ARM处理器的7号引脚连接开关K1，开关K1的另一端接地，且开关K1与电容C6并联。

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