发明内容
本发明实施例提供了终端射频测试电路,能有效解决现有技术不能对多个频率射频信号进行测试的问题。
本发明一实施例提供了一种5G移动测试终端开关滤波单元,包括:射频开关单元、滤波单元以及频谱仪;所述射频开关单元包括:若干第一射频接口、第一综测仪、若干第一功分器和第一射频开关;所述滤波单元包括:第一开关模块、若干不同频率的滤波器、第二开关模块;所述各第一射频接口均为NR射频接口;
所述第一射频开关包括若干第一输入端口和一个第一输出端口;每一所述第一功分器包括第二输入端口、第二输出端口以及第三输出端口;
每一所述第一射频接口与一第一功分器的第二输入端口连接,每一第一功分器的第二输出端口与第一射频开关的一个第一输入端口连接,每一第一功分器的第三输出端口与第一综测仪的输入端口连接;
所述第一开关模块包括一个第三输入端口和若干第四输出端口;所述第一射频开关的第一输出端口与所述第一开关模块的第三输入端口连接;所述第一开关模块的每一第四输出端口与一滤波器的信号输入端口连接;
所述第二开关模块包括若干第四输入端口和一个第五输出端口;每一所述滤波器的信号输出端口与第二开关模块的一个第四输入端口连接,所述第二开关模块的第五输出端口与频谱仪的输入端口连接。
优选地,所述射频开关单元还包括:第二射频开关、第三射频开关、第二综测仪、若干第二射频接口和若干第二功分器;
所述第二射频开关包括第五输入端口、第六输入端口和一个输出端口;所述第三射频开关包括若干输入端口和一个输出端口;每一所述第二功分器包括第七输入端口、第六输出端口以及第七输出端口;
所述第一射频开关的第一输出端口与所述第二射频开关的第五输入端口连接;所述第三射频开关的输出端口与所述第二射频开关的第六输入端口连接;所述第二射频开关的输出端口与所述第一开关模块的第三输入端口连接;
每一所述第二射频接口与一个第二功分器的输入端口连接,每一第二功分器的一第六输出端口与第三射频开关的一个输入端口连接,每一第二功分器的一第七输出端口与第二综测仪的输入端口连接。
优选地,各所述第二射频接口均为LTE射频接口。
优选地,还包括:第四射频开关、第五射频开关、第六射频开关、定向耦合器和若干信号发生器;
每一第一功分器还包括第八输入端口;每一第二功分器还包括第九输入端口;
所述第四射频开关包括若干输出端口和一个输入端口;所述第五射频开关包括第八输出端口、第九输出端口和一个输入端口;所述第六射频开关包括若干输出端口和一个输入端口;所述定向耦合器包括一个输出端口和若干输入端口;
每一第一功分器的第八输入端口与一个第四射频开关的输出端口连接;所述第四射频开关的输入端口与所述第五射频开关的第八输出端口连接;
每一第二功分器的第九输入端口与一个第六射频开关的输出端口连接;所述第六射频开关的输入端口与所述第五射频开关的第九输出端口连接;
所述第五射频开关的输入端口与定向耦合器的信号发生器的输出端口连接;所述每一定向耦合器的输入端口与一个信号发生器的输出端口连接。
优选地,所述第一开关模块,包括:第七射频开关、第八射频开关、第九射频开关和第十射频开关;
所述第七射频开关包括第十输出端口、第十一输出端口、第十二输出端口和一个输入端口;所述第七射频开关的输入端口为第一开关模块的输入端口,所述第七射频开关的输入端口与第一射频开关的第一输出端口连接;
所述第八射频开关包括一个输入端口和若干输出端口;所述第九射频开关包括一个输入端口和若干输出端口;所述第十射频开关包括一个输入端口和若干输出端口;
所述第七射频开关的第十输出端口与第八射频开关的输入端口连接,所述第七射频开关的第十一输出端口与第九射频开关的输入端口连接,所述第七射频开关的第十一输出端口与第十射频开关的输入端口连接;
所述第八射频开关的若干输出端口、第九射频开关的若干输出端口与所述第十射频开关的若干输出端口作为所述第一开关模块的第四输出端口。
优选地,所述第二开关模块,包括:第十一射频开关、第十二射频开关、第十三射频开关和第十四射频开关;
所述第十一射频开关包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十二射频开关包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十三射频开关包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十四射频开关包括第十输入端口、第十一输入端口、第十二输入端口和一个输出端口;
所述第十一射频开关的若干输入端口、所述第十二射频开关的若干输入端口与所述第十三射频开关的若干输入端口作为第二开关模块的若干第四输入端口;
所述第十四射频开关的第十输入端口与第十一射频开关的输出端口连接,所述第十四射频开关的第十一输入端口与第十二射频开关的输出端口连接,所述第十四射频开关的第十二输入端口与第十三射频开关的输出端口连接;
所述第十四射频开关的输出端口与频谱仪的输入端口连接。
通过实施本发明具有如下有益效果:
本发明实施例提供了一种5G移动测试终端开关滤波单元,若干终端通过若干射频接口与综测仪进行信令连接后产生5G射频信号,所述射频信号进入通过若干射频接口进入对应的第一功分器后,不同的射频信号通过不同的第一功分器并通过第一射频开关的若干第一输入端口进入第一射频开关,即所述第一射频开关可以对不同的射频信号进行选择后,并将射频信号输入第一开关模块,所述第一开关模块通过所述第一开关模块的若干第四输出端口将不同的频率的射频信号输入到对应的滤波器中;即将不同频率的射频信号输入不同的滤波器中滤除主频信号后得到不同的杂散信号,所述不同的杂散信号通过对应的第四输入端口进入第二开关模块,即使得第二开关模块可以选择性地对已被滤除主频信号的杂散信号进行选择输入到频谱仪中进行测量。与现有技术对比,本发明通过多个射频开关模块的若干输出端口或若干输入端口完成对不同频率的的射频信号进行选择,然后将射频信号输入到对应的滤波器中进行滤波,可以实现了对多个频率的射频信号的滤波,并且通过第二开关模块对已完成滤波的射频信号选择性地进入频谱仪中进行测量杂散信号,无需频繁的连接和断开,即能够满足频谱仪对5G终端设备的多个频率射频信号的杂散测试。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,是本发明一实施例提供的一种5G移动测试终端开关滤波单元的原理图;
本发明实施例提供的一种5G移动测试终端开关滤波单元,包括:射频开关单元、滤波单元以及频谱仪;所述射频开关单元包括:若干第一射频接口、第一综测仪、若干第一功分器和第一射频开关;所述滤波单元包括:第一开关模块、若干不同频率的滤波器、第二开关模块;所述各第一射频接口均为NR射频接口;
所述第一射频开关包括若干第一输入端口和一个第一输出端口;每一所述第一功分器包括第二输入端口、第二输出端口以及第三输出端口;
每一所述第一射频接口与一第一功分器的第二输入端口连接,每一第一功分器的第二输出端口与第一射频开关的一个第一输入端口连接,每一第一功分器的第三输出端口与第一综测仪的输入端口连接;
所述第一开关模块包括一个第三输入端口和若干第四输出端口;所述第一射频开关的第一输出端口与所述第一开关模块的第三输入端口连接;所述第一开关模块的每一第四输出端口与一滤波器的信号输入端口连接;
所述第二开关模块包括若干第四输入端口和一个第五输出端口;每一所述滤波器的信号输出端口与第二开关模块的一个第四输入端口连接,所述第二开关模块的第五输出端口与频谱仪的输入端口连接。
具体的,在一个优选的实施例中,所述第一射频开关S1为单刀四掷射频开关。
具体的,在一个优选的实施例中,所述若干不同频率的滤波器的频率范围为703MHz-26.5GHz。本发明一实施例可以通过若干不同频率的滤波器实现对2G移动终端、3G移动终端、4G移动终端或5G移动终端的射频信号测试。
需要说明的是,所述第一射频接口还可以是2G射频信号所对应的射频接口、3G射频信号或4G射频信号所对应的射频接口,本发明可以通过不同的射频接口与不同的终端连接,从而实现对不同的终端进行射频测试。
所述5G移动测试终端开关滤波单元的工作原理如下:
所述第一射频接口为NR射频接口,所述若干NR射频接口与若干5G终端设备分别连接,5G终端设备通过NR射频接口和功分器与第一综测仪进行信令连接后,使得第一综测仪可以实现对5G终端设备的发射机和接收机的测试;在第一综测仪对5G终端设备的发射机和接收机测试后,所述5G终端设备发送若干不同频率的NR射频信号,所述若干不同频率的NR射频信号通过若干第一输入端口进入第一射频开关S1,所述若干不同频率的NR射频信号通过第一射频开关S1进入滤波单元,即首先进入第一开关模块中,并通过第一开关模块的若干第四输出端口进入对应的滤波器中进行滤除主频信号得到若干NR杂散信号,所述若干NR杂散信号通过第二开关模块的若干第四输入端口进入频谱仪中进行依次测量NR杂散信号,以完成5G终端设备的NR杂散信号的测试。在本发明一实施例中,通过射频开关单元和滤波单元的集成设计,将不同的射频信号通过若干个输入端口进入若干个滤波器中进行滤波,并且整个过程无需频繁的切换信号连接,提高了信号测试的效率。
需要说明的是,5G终端设备在发射射频信号的时候可能在那些额外场景下,产生对其他传输信道和系统的杂散信号,而杂散信号体现在额外规定范围内的频段上,所以需要滤波器对射频信号的主频信号进行滤除以得到杂散信号,而本发明一实施例通过多个不同频率的滤波器对不同的频段的信号进行滤除,以满足对5G终端设备发射的不同频率的射频信号进行测试。
如图1所示,所述第一开关模块,包括:第七射频开关S7、第八射频开关S8、第九射频开关S9和第十射频开关S10;
所述第七射频开关S7包括第十输出端口、第十一输出端口、第十二输出端口和一个输入端口;所述第七射频开关S7的输入端口为第一开关模块的输入端口,所述第七射频开关S7的输入端口与第一射频开关的第一输出端口连接;
所述第八射频开关S8包括一个输入端口和若干输出端口;所述第九射频开关S9包括一个输入端口和若干输出端口;所述第十射频开关S10包括一个输入端口和若干输出端口;
所述第七射频开关S7的第十输出端口与第八射频开关S8的输入端口连接,所述第七射频开关S7的第十一输出端口与第九射频开关S9的输入端口连接,所述第七射频开关S7的第十一输出端口与第十射频开关S10的输入端口连接;
所述第八射频开关S8的若干输出端口、第九射频开关S9的若干输出端口与所述第十射频开关S10的若干输出端口作为所述第一开关模块的若干第四输出端口,而每一所述第一开关模块的第四输出端口与一滤波器的信号输入端口连接。
具体的,在一个优选的实施例中,第七射频开关S7为单刀三掷射频开关,第八射频开关S8、第九射频开关S9是单刀八掷射频开关;第十射频开关S10为单刀四掷射频开关。
具体的,在一个优选的实施例中,所述LTE终端发送LTE射频信号通过第一射频开关S1进入第一开关模块后,通过第七射频开关的输入端口进入第七射频开关S7中,并根据所述LTE射频信号主频频率的不同,从而通过对应的输出端口进入对应的滤波器,即选择第八射频开关S8、第九射频开关S9或第十射频开关S10;
假设所述NR射频信号通过第七射频开关的第十输出端口进入第八射频开关S8,则所述将第八射频开关S8通过对应的输出端口将NR射频信号输入对应的滤波器中进行滤除主频信号得到NR杂散信号,则所述NR杂散信号通过第二开关模块对应的第四输入端口进入第二开关模块后,输入到频谱仪中进行测量。
如图1所示,所述第二开关模块,包括:第十一射频开关S11、第十二射频开关S12、第十三射频开关S13和第十四射频开关S14;
所述第十一射频开关S11包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十二射频开关S12包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十三射频开关S13包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十四射频开关S14包括第一输入端口、第二输入端口、第三输入端口和一个输出端口;
所述第十一射频开关S11包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十二射频开关S12包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十三射频开关S13包括若干输入端口和一个输出端口;所述第十四射频开关S14包括第十输入端口、第十一输入端口、第十二输入端口和一个输出端口;
所述第十一射频开关S11的若干输入端口、所述第十二射频开关S12的若干输入端口与所述第十三射频开关S13的若干输入端口作为第二开关模块的若干第四输入端口;
所述第十四射频开关S14的第十输入端口与第十一射频开关S11的输出端口连接,所述第十四射频开关S14的第十一输入端口与第十二射频开关S12的输出端口连接,所述第十四射频开关S14的第十二输入端口与第十三射频开关S13的输出端口连接;
所述第十四射频开关S14的输出端口与频谱仪的输入端口连接。
具体的,在一个优选的实施例中,第十一射频开关S11和第十二射频开关S12为单刀八掷射频开关,第十三射频开关S13为单刀四掷射频开关,第十四射频开关S14为单刀三掷射频开关。
如上述的实施例中,假设第八射频开关S8将NR射频信号输入不同的滤波器中进行滤除主频信号得到NR杂散信号,则所述NR杂散信号通过对应的第十一射频开关S11的输入端口进入第十一射频开关S11中,第十一射频开关S11将所述NR杂散信号通过第十一射频开关S11对应的输出端口输入第十四射频开关S14中,最好所述第十四射频开关S14将NR杂散信号传输到频谱仪中进行测试。
本发明通过第一开关模块的多个射频开关的输入端口对射频信号进行选择后,通过若干的输出端口将射频信号输入对应的滤波器中进行滤除主频信号得到杂散信号,所述杂散信号通过第二开关模块的多个射频开关的多个输出端口进行选择性输入到频谱仪中测试,实现了不同的频段的射频信号的测试,并且通过多个射频开关对射频信号的选择和切换,使得无需频繁的连接和断开,就能够满足频谱仪对多种类型终端设备的多个频率射频信号的杂散测试。
如图2所示,本发明一实施例的所述射频开关单元还包括:第二射频开关S2、第三射频开关S3、第二综测仪、若干第二射频接口和若干第二功分器;
所述第二射频开关S2包括第五输入端口、第六输入端口和一个输出端口;所述第三射频开关S3包括若干输入端口和一个输出端口;每一所述第二功分器包括第七输入端口、第六输出端口以及第七输出端口;
所述第一射频开关S1的第一输出端口与所述第二射频开关S2的第五输入端口连接;所述第三射频开关S3的输出端口与所述第二射频开关S2的第六输入端口连接;所述第二射频开关S2的输出端口与所述第一开关模块的第三输入端口连接;
每一所述第二射频接口与一个第二功分器的输入端口连接,每一第二功分器的一第六输出端口与第三射频开关S3的一个输入端口连接,每一第二功分器的一第七输出端口与第二综测仪的输入端口连接。
具体的,在一个优选的实施例中,第二射频开关S2和第三射频开关S3为单刀四掷射频开关。
具体的,在一个优选的实施例中,所述第二射频接口为LTE射频接口,所述若干LTE射频接口与若干LTE终端设备分别连接,LTE终端设备通过LTE射频接口以及功分器与第二综测仪进行信令连接后,使得第二综测仪可以实现对LTE终端设备的发射机和接收机的测试;在第二综测仪对LTE终端设备的发射机和接收机测试后,所述LTE终端设备发送LTE射频信号通过第三射频开关S3进入第二射频开关S2,所述第二射频开关S2将LTE射频信号输入第一开关模块中,通过第一开关模块的若干输出端口将不同频率的LTE射频信号输入到不同的滤波器中进行滤除主频信号得到LTE杂散信号,所述杂散信号进入第三射频开关S3后,所述杂散信号通过所述第三射频开关S3的若干输出端口进入所述第三射频开关S3,即所述第三射频开关S3选择性地对所述LTE杂散信号的输入到频谱仪中进行测量LTE杂散信号,以完成LTE终端设备的LTE终端设备杂散信号的测试。
本发明通过不同的射频接口接入功分器后,并采用多个射频开关可以实现对产生不同频段信号的终端进行测试。
如图3所示,本发明一实施例还包括:第四射频开关S4、第五射频开关S5、第六射频开关S6、定向耦合器和若干信号发生器;
每一第一功分器还包括第八输入端口;每一第二功分器还包括第九输入端口;
所述第四射频开关S4包括若干输出端口和一个输入端口;所述第五射频开关S5包括第八输出端口、第九输出端口和一个输入端口;所述第六射频开关S6包括若干输出端口和一个输入端口;所述定向耦合器包括一个输出端口和若干输入端口;
每一第一功分器的第八输入端口与一个第四射频开关的输出端口连接;所述第四射频开关S4的输入端口与所述第五射频开关S5的第八输出端口连接;
每一第二功分器的第九输入端口与一个第六射频开关S6的输出端口连接;所述第六射频开关S6的输入端口与所述第五射频开关S5的第九输出端口连接;
所述第五射频开关S5的输入端口与定向耦合器的信号发生器的输出端口连接;所述每一定向耦合器的输入端口与一个信号发生器的输出端口连接。
具体的,在一个优选的实施例中,第四射频开关S4为单刀四掷射频开关、第五射频开关S5和第六射频开关S6为单刀二掷射频开关。
本发明一实施例对接入的LTE终端或NR终端进行测试发射机和接收时,通过信号发生器生成干扰信号,并通过定向耦合器将所述干扰信号与LTE终端或NR终端产生的射频信号进行叠加,以使LTE终端或NR终端输出的射频信号和干扰信号一起输入到频谱仪中进行信号的分析,并实现对LTE终端或NR终端的接收机的抗干扰性测试和分析。
具体的,在一个优选的实施例中,一信号发生器分别生成一干扰信号,所述干扰信号进入定向耦合器,并通过定向耦合器的输出端口输入到第六射频开关S6中,所述第六射频开关S6将所述干扰信号输入到对应的第二功分器,并通过对应的第二功分器将所述干扰信号输入对应的第二射频接口,从而使得通过所述对应的第二射频接口连接的终端接收到所述干扰信号,以使所述终端将发出的射频信号与所述干扰信号发送进行合路叠加形成叠加信号,所述叠加信号最终进入频谱仪中进行信号分析。本发明一实施例通过在原有的射频信号测试电路上增加信号发生器和定向耦合器,并通过多个射频开关接入原有的射频信号测试电路,使得1无需更改原有的电路便能实现对终端设备的接收机的抗干扰性测试,提高了终端的项目测试的效率。
本发明可以通过射频开关与滤波单元的集成设计,可以模拟多频段信号在自然界的真实环境下,对终端的接收机或发射机进行测试以及完成对终端的多个项目测试,且提高了测试效率。
以上所述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来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。