CN202773084U

CN202773084U - 直放站设备自动测试切换箱

Info

Publication number: CN202773084U
Application number: CN2012204463583U
Authority: CN
Inventors: 李志祺
Original assignee: Wuhan Hongxin Telecommunication Technologies Co Ltd
Current assignee: Wuhan Hongxin Telecommunication Technologies Co Ltd
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2022-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种直放站设备自动测试切换箱，涉及直放站设备的一种测试工具。本实用新型利用单刀多掷开关、双刀双掷开关、隔离器、滤波器、衰减器、环行器及射频线缆组成一个测试系统，通过程序控制开关来实现测试链路的自动连接，配合控制仪表和被测设备的程序来完成指标测试。本实用新型是全程自动化测试，避免了人为操作失误导致测试结果的偏差和仪表的损坏；极大降低了测试难度，缩短了测试人员的培养周期；节省了接线及仪表操作的时间，提高了测试效率。

Description

直放站设备自动测试切换箱

技术领域

本实用新型涉及直放站设备的一种测试工具，尤其涉及一种直放站设备自动测试切换箱。

背景技术

根据中华人民共和国信息产业部发布的通信行业标准中对直放站设备的技术要求和测试方法对直放站产品进行无线射频指标测试。测试人员需要理解行业标准中的技术要求和测试方法；需要熟练掌握多种仪表的使用方法；需要对被测设备有一定的了解。因此，要培养出一名合格的测试人员需要较长的时间。

测试不同的射频指标需要不同的测试辅件和不同的接线方式，测试人员手工接线比较费时，而且容易出错，可能会造成测试仪表的损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种直放站设备自动测试切换箱。

本实用新型的目的是这样实现的：

利用单刀多掷开关、双刀双掷开关、隔离器、滤波器、衰减器、环行器及射频线缆组成一个测试系统，通过程序控制开关来实现测试链路的自动连接，配合控制仪表和被测设备的程序来完成指标测试。

具体地说，本实用新型的结构是：

第一信号源的输出端、第1开关、第一隔离器、第2开关和合路器依次连接；

第二信号源的输出端、第3开关、第二隔离器、第4开关和第5开关依次连接；第5开关的两端口分别连接合路器和环形器的第1端口；

频谱仪、第6开关、带阻滤波器/和第一衰减器、第7开关和第8开关依次连接；第8开关的两输入端口分别连接环形器的第3端口和第14开关的第2输出端口；

矢量网络分析仪的PORT2端口、第9开关、第二衰减器、第10开关和第14开关的第3输出端口依次连接；

噪声分析仪的噪声源接第13开关的第3输入端，噪声分析仪的输入端、第11开关、第三衰减器、第12开关和第14开关的第5输出端口依次连接；

第13开关的3个输入端分别连接合路器的输出端、矢量网络分析仪的PORT1端口、噪声分析仪的噪声源，第13开关的输出端连接第15开关的第1端口；

第14开关的5个输出端分别连接环形器的第2端口、第8开关的第1输入端、第10开关的输入端、驻波测试负载、第12开关的输入端，第14开关的输入端连接第15开关的第2端口；

第15开关的第3端口、第16开关和直放站设备依次连接；

第15开关的第4端口、第17开关和直放站设备依次连接；

电源通过电源线向各直放站设备供电，功率计串联在电源线上检测功率；

电脑通过程控线分别与信号源、频谱仪、矢量网络分析仪、噪声分析仪、第1、2……17开关的接口和直放站设备连接，实现控制和检测。

在第3开关和第4开关之间设置有第一连线，用于测试阻塞；

在第11开关和第12开关之间设置有第二连线，用于测试小功率噪声系数。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

1、全程自动化测试，避免了人为操作失误导致测试结果的偏差和仪表的损坏；

2、极大降低了测试难度，缩短了测试人员的培养周期；

3、节省了接线及仪表操作的时间，提高了测试效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构方框图(详图)；

图2为本实用新型的结构方框图(简图)。

图中：

0—切换箱，0.1—切换箱电源接口，0.2—切换箱程控接口；

1—信号源，1.1—第一信号源，1.2—第二信号源；

2—频谱仪；

3—矢量网络分析仪；

4—噪声分析仪；

5—第一隔离器，5.1—第一900MHz隔离器，5.2—第一1800MHz隔离器，

5.3—第一2000MHz隔离器；

6—第二隔离器，6.1—第二900MHz隔离器，6.2—第二1800MHz隔离器，

6.3—第二2000MHz隔离器；

7—带阻滤波器，7.1—第一带阻滤波器，7.2—第二带阻滤波器；

8—第一衰减器，8.1—第一40dB衰减器，8.2—第一20dB衰减器；

9—第二衰减器，9.1—第二40dB衰减器，9.2—第二20dB衰减器；

10—第三衰减器，10.1—第三40dB衰减器，10.2—第三20dB衰减器；

11—驻波测试负载；12—环形器； 13—合路器；

14—直放站设备； 15—功率计； 16—电源； 17—电脑；

K1、K2……K17—第1、2……17开关；

A—电源线，B—程控线，C—第一连线，D—第二连线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型详细说明：

一、总体

如图1，本实用新型的工作对象是直放站设备14，设置有切换箱0；

在切换箱0外设置有切换箱电源接口0.1和切换箱程控接口0.2，还设置有信号源1、频谱仪2、矢量网络分析仪3、噪声分析仪4、功率计15、电源16和电脑17；

在切换箱0内设置有第一隔离器5、第二隔离器6、带阻滤波器7、第一衰减器8、第二衰减器9、第三衰减器10、驻波测试负载11、环形器12、合路器14和第1、2……17开关K1、K2……K17；

还设置有电源线A、程控线B、第一连线C和第二连线D；

信号源1包括第一信号源1.1和第二信号源1.2；

第一隔离器5包括第一900MHz隔离器5.1、第一1800MHz隔离器5.2和第一2000MHz隔离器5.3；

第二隔离器6包括第二900MHz隔离器6.1、第二1800MHz隔离器6.2和第二2000MHz隔离器6.3；

带阻滤波器7包括第一带阻滤波器7.1和第二带阻滤波器7.2；

第一衰减器8包括第一40dB衰减器8.1和第一20dB衰减器8.2；

第二衰减器9包括第二40dB衰减器9.1和第二20dB衰减器9.2；

第三衰减器10包括第三40dB衰减器10.1和第三20dB衰减器10.2；

其连接关系是：

第一信号源1.1的输出端、第1开关K1、第一隔离器5、第2开关K2和合路器13依次连接；

第二信号源1.2的输出端、第3开关K3、第二隔离器6、第4开关K4和第5开关K5依次连接；第5开关K5的两端口分别连接合路器13和环形器12的第1端口；

频谱仪2、第6开关K6、带阻滤波器7/和第一衰减器8、第7开关K7和第8开关K8依次连接；第8开关K8的两输入端口分别连接环形器12的第3端口和第14开关K14的第2输出端口；

矢量网络分析仪3的PORT2端口、第9开关K9、第二衰减器9、第10开关K10和第14开关K14的第3输出端口依次连接；

噪声分析仪4的噪声源接第13开关K13的第3输入端，噪声分析仪4的输入端、第11开关K11、第三衰减器10、第12开关K12和第14开关K14的第5输出端口依次连接；

第13开关K13的3个输入端分别连接合路器13的输出端、矢量网络分析仪3的PORT1端口、噪声分析仪4的噪声源，第13开关K13的输出端连接第15开关K15的第1端口；

第14开关K14的5个输出端分别连接环形器12的第2端口、第8开关K8的第1输入端、第10开关K10的输入端、驻波测试负载11、第12开关K12的输入端，第14开关K14的输入端连接第15开关K15的第2端口；

第15开关K15的第3端口、第16开关K16和直放站设备14依次连接；

第15开关K15的第4端口、第17开关K17和直放站设备14依次连接；

电源16通过电源线A向各直放站设备14供电，功率计15串联在电源线A上检测功率；

电脑17通过程控线B分别与信号源1、频谱仪2、矢量网络分析仪3、噪声分析仪4、第1、2……17开关K1、K2……K17的接口和直放站设备14连接，实现控制和检测。

在第3开关K3和第4开关K4之间设置有第一连线C，用于测试阻塞；

在第11开关K11和第12开关K12之间设置有第二连线D，用于测试小功率噪声系数。

本实用新型的工作原理是：

用程序控制开关将各部件连接起来，形成所需要射频通路，实现测试平台的自动搭建。用

二、功能部件

0）切换箱0

切换箱0为一种箱体结构，其上设置有切换箱电源接口0.1和切换箱程控接口0.2。

1）信号源1

（1）第一信号源1.1

频率范围0～13GHz，输出功率-100～+30dBm，支持EDGE、GMSK、CDMA800、CDMA2000、WCDMA（可选）。

（2）第二信号源1.2

2）频谱仪2

频率范围0～13GHz，支持EDGE、GMSK、CDMA800、CDMA2000、WCDMA（可选）。

3）矢量网络分析仪3

频率范围0～3GHz。

4）噪声分析仪4

频率范围0～3GHz。

5）第一隔离器5

（1）第一900MHz隔离器5.1

频率范围0.7～1GHz，正向插损＜0.2dB，带内波动＜0.2dB，反向抑制＞30dB，功率容量＞1W。

（2）第一1800MHz隔离器5.2

频率范围1.7～1.9GHz，正向插损＜0.2dB，带内波动＜0.2dB，反向抑制＞30dB，功率容量＞1W。

（3）第一2000MHz隔离器5.3

频率范围1.9～2.2GHz，正向插损＜0.2dB，带内波动＜0.2dB，反向抑制＞30dB，功率容量＞1W。

6）第二隔离器6

（1）第二900MHz隔离器6.1

（2）第二1800MHz隔离器6.2

（3）第二2000MHz隔离器6.3

7）带阻滤波器7

根据被测直放站工作频带选择带阻滤波器阻带范围，阻带内阻值＞40dB，阻带外插损0～1GHz＜1dB，1～12.75GHz＜2dB。

8）第一衰减器8

（1）第一40dB衰减器8.1

衰减器频率范围0～13GHz，衰减值0～1GHz：40±1dB，1～13GHz：40±2dB，功率容量＞200W。

（2）第一20dB衰减器8.2

衰减器频率范围0～13GHz，衰减值0～1GHz：20±1dB，1～13GHz：20±2dB功率容量＞50W。

9）第二衰减器9

（1）第二40dB衰减器9.1

衰减器频率范围0～13GHz，衰减值0～1GHz：40±1dB,1～13GHz：40±2dB功率容量＞200W。

（2）第二20dB衰减器9.2

10）第三衰减器10

（1）第三40dB衰减器10.1

（2）第三20dB衰减器10.2

11）驻波测试负载11

频率范围0～13GHz，驻波＜1.2，功率容量＞200W。

12）环形器12

频率范围0.8～2.3MHz，工作频带内反向隔离度＞40dB，驻波＜1.2，功率容量＞100W。

13）合路器14

频率范围0～13GHz，插损＜8dB，带内波动：任意1GHz带宽＜1dB。

14）直放站设备14

是本实用新型的工作对象。

15）功率计15

可检测交流电和直流电功率，检测范围0～2KW。

16）电源16

提供交流电或直流电，交流电压220V，50Hz，输出功率大于500W；直流电48V，输出功率＞500W。

16）电脑17

带网口、串口。

18）第1、2……17开关K1、K2……K17

开关为可编程开关，频率范围0～13GHz，插入损耗＜0.2dB，带内波动＜0.2dB，端口驻波＜1.2，功率容量＞200W。

19）电源线A

交流或直流线。

20）程控线B

可以使用网线或RS232串口线或RS485串口线或其他种类串口线。

三、测试办法

1、下行链路测试

第一信号源1.1发出信号→第1开关K1→第一隔离器5（根据信号频段选择5.1、5.2、5.3）→第2开关K2→合路器13→第13开关K13→第15开关K15→第16开关K16→直放站设备14下行输入→直放站设备14下行输出→第17开关K17→第15开关K15→第开关K14→第8开关K8→第7开关K7→衰减器8（根据直放站设备输出功率选择8.1、8.2）；测试特殊频段杂散时选用带阻滤波器7（根据直放站设备14输出信号频率选择7.1、7.2）→第6开关K6→频谱仪2。

第二信号源1.2发出信号→第3开关K3→第二隔离器6（根据信号频段选择6.1、6.2、6.3）→第4开关K4→第开关K5→合路器13。第二信号源1.2与第一信号源1.1两路信号合路，用于输入互调及阻塞测试。

2、上行链路测试

第一信号源1.1发出信号→第1开关K1→第一隔离器5（根据信号频段选择5.1、5.2、5.3）→第2开关K2→合路器13→第13开关K13→第15开关K15→第17开关K17→直放站设备14上行输入→直放站设备14上行输出→第16开关K16→第15开关K15→第14开关K14→第8开关K8→第7开关K7→第一衰减器8（根据直放站设备输出功率选择8.1、8.2）；测试特殊频段杂散时选用带阻滤波器7（根据直放站设备14输出信号频率选择7.1、7.2）→第6开关K6→频谱仪2。

第二信号源1.2发出信号→第3开关K3→第二隔离器6（根据信号频段选择6.1、6.2、6.3）→第4开关K4→第5开关K5→合路器13。第二信号源1.2与第一信号源1.1两路信号合路，用于输入互调及阻塞测试。

3、输出互调测试

第一信号源1.1发出信号→第1开关K1→第一隔离器5（根据信号频段选择5.1、5.2、5.3）→第2开关K2→合路器13→第13开关K13→第15开关K15→第16开关K16→直放站设备14下行输入→直放站设备14下行输出→第17开关K17→第15开关K15→第14开关K14→环行器17的第2接口→环行器17的第3接口；

第二信号源1.2发出信号→第3开关K3→第二隔离器6（根据信号频段选择6.1、6.2、6.3）→第4开关K4→第5开关K5→环行器17的第1接口→环行器17的第2接口→环行器12第3接口→第8开关K8→第7开关K7→测试特殊频段杂散时选用带阻滤波器7（根据直放站设备14输出信号频率选择7.1、7.2）→第6开关K6→频谱仪2。

4、下行驻波时延测试

矢量网络分析仪3的PORT1端口→第13开关K13→第15开关K15→第16开关K16→直放站设备14下行输入→直放站设备14下行输出→第17开关K17→第15开关K15→第14开关K14→第10开关K10→第二衰减器9（根据直放站设备输出功率选择9.1、9.2）→第9开关K9→矢量网络分析仪3的PORT2端口。

矢量网络分析仪3的PORT1端口→第13开关K13→第15开关K15→第16开关K16→直放站设备14下行输入→直放站设备14下行输出→第17开关K17→第15开关K15→第14开关K14→驻波测试负载11，用于测试驻波。

5、上行驻波时延测试

矢量网络分析仪3的PORT1端口→第13开关K13→第15开关K15→第17开关K17→直放站设备14上行输入→直放站设备14上行行输出→第16开关K16→第15开关K15→第14开关K14→第10开关K10→第二衰减器9（根据直放站设备14输出功率选择9.1、9.2）→第9开关K9→矢量网络分析仪3的PORT2端口。

矢量网络分析仪3的PORT1端口→第13开关K13→第15开关K15→第17开关K17→直放站设备14上行输入→直放站设备14上行输出→第16开关K16→第15开关K15→第14开关K14→驻波测试负载11，用于测试驻波。

6、上行链路噪声测试

噪声分析仪4的噪声源→第13开关K13→第15开关K15→第17开关K17→直放站设备14上行输入→直放站设备14上行输出→第16开关K16→第15开关K15→第14开关K14→第12开关K12→第三衰减器10（根据直放站设备14输出功率选择10.1、10.2）→第11开关K11→噪声分析仪4的输入端。

7、下行链路噪声测试

噪声分析仪4噪声源→第13开关K13→第15开关K15→第16开关K16→直放站设备14下行输入→直放站设备14下行输出→第17开关K17→第15开关K15→第14开关K14→第12开关K12→第三衰减器10（根据直放站设备14输出功率选择10.1、10.2）→第11开关K11→噪声分析仪4的输入端。

Claims

1.一种直放站设备自动测试切换箱，其特征在于：

第一信号源（1.1）的输出端、第1开关（K1）、第一隔离器（5）、第2开关（K2）和合路器（13）依次连接；

第二信号源（1.2）的输出端、第3开关（K3）、第二隔离器（6）、第4开关（K4）和第5开关（K5）依次连接；第5开关（K5）的两端口分别连接合路器（13）和环形器（12）的第1端口；

频谱仪（2）、第6开关（K6）、带阻滤波器（7）/和第一衰减器（8）、第7开关（K7）和第8开关（K8）依次连接；第8开关（K8）的两输入端口分别连接环形器（12）的第3端口和第14开关（K14）的第2输出端口；

矢量网络分析仪（3）的PORT2、第9开关（K9）、第二衰减器（9）、第10开关（K10）和第14开关（K14）的第3输出端口依次连接

噪声分析仪（4）的噪声源接第13开关（K13）的第3输入端，噪声分析仪（4）的输入端、第11开关（K11）、第三衰减器（10）、第12开关（K12）和第14开关（K14）的第5输出端口依次连接；

第13开关（K13）的3个输入端分别连接合路器（13）的输出端、矢量网络分析仪（3）的PORT1端口、噪声分析仪（4）的噪声源，第13开关（K13）的输出端连接第15开关（K15）的第1端口；

第14开关（K14）的5个输出端分别连接环形器（12）的第2端口、第8开关（K8）的第1输入端、第10开关（K10）的输入端、驻波测试负载（11）、第12开关（K12）的输入端，第14开关（K14）输入端连接第15开关（K15）的第2端口；

第15开关（K15）的第3端口、第16开关（K16）和直放站设备（14）依次连接；

第15开关（K15）的第4端口、第17开关（K17）和直放站设备（14）依次连接；

电源（16）通过电源线（A）向各直放站设备（14）供电，功率计（15）串联在电源线（A）上；

电脑（17）通过程控线（B）分别与信号源（1）、频谱仪（2）、矢量网络分析仪（3）、噪声分析仪（4）、第1、2……17开关（K1、K2……K17）的接口和直放站设备（14）连接；

在第3开关（K3）和第4开关（K4）之间设置有第一连线（C）；

在第11开关（K11）和第12开关（K12）之间设置有第二连线（D）。