CN216252767U - 射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机，包括：第一VSG、第二VSG、PLL模块、复用分路模块、第一信号通路和第二信号通路；第一信号通路通过调节增益对第一VSG输出的第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号，并为复用分路模块和第二扩展电路提供信号源；第二信号通路通过调节增益将第二VSG输出的第二单音信号和PLL模块输出的第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；功率合成器将放大的第一单音信号和放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；将放大的第一单音信号和放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号。

Description

射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机

技术领域

本实用新型涉及射频测试技术领域，尤其是涉及射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机。

背景技术

随着无线通信技术的不断发展，人们对产品的性能期望越来越高。因此，大功率、宽频段、高效率和高线性度的射频集成芯片越来越受到市场关注。IMD3则是直接衡量芯片线性度的一个基本指标。对于射频测试机而言，如何能不受测试机本身线性度的限制，精准测试出芯片的IMD3(三阶互调失真)，显得尤为重要。此外，为了提高数据传输速率，无线通信对信号带宽要求越来越宽，这就需要射频测试机能产生更大频率间隔的双音信号，满足芯片IMD3的测试需求。

为了测试芯片的三阶互调性能，测试机需要产生双音信号作为激励源，比较常用的方式有两种：第一种方式参照图1，VSG(Vector Signal Generator，矢量信号发生器)1和VSG2通过功率合成器的方式生成双音信号；第二种方式参照图2，图2中所包括的模块可以为VSG1的内部模块，通过对内部模块的处理，输出带有三阶互调信号的射频双音信号，即DAC调制产生基带双音信号，再通过混频、放大滤波等电路得到射频双音信号。

但是上述两种方式存在以下问题：第一，图1的双音信号不包括三阶互调信号，但是系统相对复杂，操作麻烦，图2中的射频双音信号包括三阶互调信号，导致被测芯片的测试指标不真实，会使芯片测试的精准度变差；第二，图1占用VSG1和VSG2两个设备，测试成本高，图2虽然没有占用设备，但是性能差；第三，图2为VSG1内部发射的信号，使双音信号的频率间隔受到限制，无法满足某些特殊应用场景。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机，可以不影响被测试模块的性能；不会占用多个设备，降低测试成本；双音信号的频率间隔不受限制，可以满足特殊应用场景。

第一方面，本实用新型实施例提供了射频测试机的双音信号产生电路，所述电路包括第一VSG、第二VSG、PLL模块、复用分路模块和第一扩展电路，所述第一扩展电路包括第一信号通路和第二信号通路，所述第二信号通路包括功率合成器；

所述第一VSG，用于输出第一单音信号或第一双音信号；

所述第一信号通路，用于通过调节增益对第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号，其中，所述放大的第一双音信号或所述放大的第一单音信号为所述复用分路模块和第二扩展电路提供信号源；

所述第二VSG，用于输出第二单音信号；

所述PLL模块，用于输出第三单音信号；

所述第二信号通路，用于通过调节所述增益将所述第二单音信号和所述第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；

所述功率合成器，用于将所述放大的第一单音信号和放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；或者将所述放大的第一单音信号和所述放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号。

进一步的，所述第一信号通路包括第一增益可调链路、功分器、第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；

所述第一VSG1的输出端与所述第一增益可调链路的输入端相连接，所述第一增益可调链路的输出端与所述功分器的输入端相连接，所述功分器的第一输出端与所述第一开关的输入端相连接，所述功分器的第二输出端与所述第二开关的输入端相连接；所述第一开关的第一输出端与所述复用分路模块相连接，所述第一开关的第二输出端通过电阻接地；

所述第二开关的第一输出端通过主通路与所述第三开关的第一输入端相连接，所述第二开关的第二输出端与所述功率合成器的第一输入端相连接；

所述第三开关的输出端与所述第四开关的输入端相连接，所述第四开关的输出端与所述第二扩展电路相连接。

进一步的，所述第二信号通路还包括第五开关和第二增益可调链路；

所述VSG2的输出端与所述第五开关的第一输入端相连接，所述PLL模块的输出端与所述第五开关的第二输入端相连接，所述第五开关的输出端与所述第二增益可调链路的输入端相连接，所述第二增益可调链路的输出端与所述功率合成器的第二输入端相连接；

所述功率合成器的输出端与所述第三开关的第二输入端相连接。

进一步的，所述第一增益可调链路，用于通过调节所述增益对所述第一单音信号或所述第一双音信号进行放大，得到所述放大的第一单音信号或所述放大的第一双音信号。

进一步的，所述功分器，用于将所述放大的第一双音信号或所述放大的第一单音信号为所述复用分路模块和所述第二扩展电路提供所述信号源。

进一步的，所述功分器，还用于将所述放大的第一单音信号为所述功率合成器提供所述信号源。

进一步的，所述第二增益可调链路，用于通过调节所述增益将所述第二单音信号和所述第三单音信号进行放大，得到所述放大的第二单音信号和所述放大的第三单音信号。

进一步的，所述第一扩展电路为1分8的通道扩展电路。

第二方面，本实用新型实施例提供了射频测试机，包括如上所述的射频测试机的双音信号产生电路。

本实用新型实施例提供了射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机，包括：第一VSG、第二VSG、PLL模块、复用分路模块和第一扩展电路，第一扩展电路包括第一信号通路和第二信号通路，第二信号通路包括功率合成器；第一VSG用于输出第一单音信号或第一双音信号；第一信号通路用于通过调节增益对第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号，其中，放大的第一双音信号或放大的第一单音信号为复用分路模块和第二扩展电路提供信号源；第二VSG用于输出第二单音信号；PLL模块用于输出第三单音信号；第二信号通路用于通过调节增益将第二单音信号和第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；功率合成器用于将放大的第一单音信号和放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；或者将放大的第一单音信号和放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号；可以不影响被测试模块的性能；不会占用多个设备，降低测试成本；双音信号的频率间隔不受限制，可以满足特殊应用场景。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的两个信号源组合的双音信号示意图；

图2为现有的单个信号源内部调制产生的双音信号示意图；

图3为现有的VSG1和VSG2同时进入到一个增益可调链路的常规电路示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的射频测试机的双音信号产生电路示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的射频测试机的双音信号产生电路结构示意图；

图6为本实用新型实施例一提供的部分射频测试机的双音信号产生电路结构示意图。

图标：

1-第一VSG；2-第二VSG；3-PLL模块；4-复用分路模块；5-第一扩展电路；51-第一信号通路；52-第二信号通路。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，下面对本实用新型实施例进行详细介绍。

实施例一：

图4为本实用新型实施例一提供的射频测试机的双音信号产生电路示意图。

参照图4，该电路包括：第一VSG1、第二VSG2、PLL(Phase Locked Loop，锁相环)模块3、复用分路模块4和第一扩展电路5，第一扩展电路包括第一信号通路51和第二信号通路52，第二信号通路52包括功率合成器；

复用分路模块4和第一VSG1分别与第一信号通路51相连接，第二VSG2和PLL模块3分别与第二信号通路52相连接，第一信号通路51与第二信号通路52相连接；其中，第一信号通路51还与第二扩展电路相连接。

第一VSG1，用于输出第一单音信号或第一双音信号；

第一信号通路51，用于通过调节增益对第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号，其中，放大的第一双音信号或放大的第一单音信号为复用分路模块4和第二扩展电路提供信号源；

具体地，第一VSG1输出第一单音信号或第一双音信号，第一VSG1作为第一信号通路的输入信号端口，经过第一增益可调链路，实现信号放大的功能和根据需求实现链路增益控制功能。再通过功分器将放大的第一双音信号或放大的第一单音信号分成两路，一路为经过第四开关直接到port口，为第二扩展电路提供信号源；另一路为经过第一开关到复用分路模块4，将放大的第一双音信号或放大的第一单音信号作为复用信号，为复用分路模块4提供信号源。

第二VSG2，用于输出第二单音信号；

PLL模块3，用于输出第三单音信号；

第二信号通路52，用于通过调节增益将第二单音信号和第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；

功率合成器，用于将放大的第一单音信号和放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；或者将放大的第一单音信号和放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号。

具体地，第二信号通路52存在两种信号源输入方式，一个是第二VSG2输出第二单音信号，另一个是PLL模块3输出第三单音信号，两种方式都只产生一个单音信号；第二单音信号和第三单音信号分别通过第二增益可调链路，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；功率合成器将放大的第一单音信号和放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；或者将放大的第一单音信号和放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号。

进一步的，参照图5，第一信号通路包括第一增益可调链路、功分器、第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；

第一VSG1的输出端与第一增益可调链路的输入端相连接，第一增益可调链路的输出端与功分器的输入端相连接，功分器的第一输出端与第一开关的输入端相连接，功分器的第二输出端与第二开关的输入端相连接；第一开关的第一输出端与复用分路模块相连接，第一开关的第二输出端通过电阻接地；

第二开关的第一输出端通过主通路与第三开关的第一输入端相连接，第二开关的第二输出端与功率合成器的第一输入端相连接；

第三开关的输出端与第四开关的输入端相连接，第四开关的输出端与第二扩展电路相连接。

进一步的，第二信号通路还包括第五开关和第二增益可调链路；

VSG2的输出端与第五开关的第一输入端相连接，PLL模块的输出端与第五开关的第二输入端相连接，第五开关的输出端与第二增益可调链路的输入端相连接，第二增益可调链路的输出端与功率合成器的第二输入端相连接；

功率合成器的输出端与第三开关的第二输入端相连接。

进一步的，第一增益可调链路，用于通过调节增益对第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号。

进一步的，功分器，用于将放大的第一双音信号或放大的第一单音信号为复用分路模块和第二扩展电路提供信号源。

进一步的，功分器，还用于将放大的第一单音信号为功率合成器提供信号源。

进一步的，第二增益可调链路，用于通过调节增益将第二单音信号和第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号。

具体地，在图5中，射频测试机的双音信号产生电路包括三种模式，第一种模式为：第一VSG1内部调制产生第一双音信号，主要用于IMD3测试要求相对低的应用，第一种模式成本最低，控制系统最简单，并且测试速度最快；

第二种模式为：第一VSG和第二VSG通过功率合成器合成第二双音信号，第二种模式可用于IMD3测试要求高的应用，该模式还可运用于测试设备包含两个及以上VSG的情况；

第三种模式为：第一VSG和PLL模块通过功率合成器合成第三双音信号，可用于IMD3测试要求高的应用，该模式成本低，控制系统简单，不需要设备包含两个及以上的VSG。本申请将以上三种模式集中设计在一块独立的单板上，客户根据需求自由选择。

另外，第二种模式和第三种模式，第二双音信号和第三双音信号是独立的信号源，通过第一增益可调链路或第二增益可调链路产生，再通过功率合成器组合成双音信号，而功率合成器本身属于无源信号，理论上不会产生互调信号，基本不会对被测模块的指标产生影响。

第一种模式针对于要求不高的应用场景，单个第一VSG调制产生的第一双音信号可以满足测试需求；第三种模式通过PLL模块和第一VSG组合产生第三双音信号，第一种模式和第三种模式都只需要一个VST或者说一个设备，可以降低测试成本。

第二种模式是通过第一VSG和第二VSG组合产生第二双音信号，频率间隔不受限制；第三种模式3是通过PLL模块和第一VSG组合产生第三双音信号，频率间隔也不受限制。

其中，第二种模式生成的第二双音信号和第三种模式生成的第三双音信号，这两个模式分别对应的两个通路是完全独立的，没有同时进入到同一个增益可调链路中，这样可以确保得到的双音信号基本不存在三阶互调，具体参照图6。而在如图3所示的常规电路中，VSG1和VSG2同时进入到一个增益可调链路中，容易出现三阶互调信号，会使指标不真实，导致芯片精准度变差。

进一步的，第一扩展电路为1分8的通道扩展电路。

本实用新型实施例提供了射频测试机，包括如上所述的射频测试机的双音信号产生电路。

本实用新型实施例提供了射频测试机的双音信号产生电路和射频测试机，包括：第一VSG、第二VSG、PLL模块、复用分路模块和第一扩展电路，第一扩展电路包括第一信号通路和第二信号通路，第二信号通路包括功率合成器；第一VSG用于输出第一单音信号或第一双音信号；第一信号通路用于通过调节增益对第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号，其中，放大的第一双音信号或放大的第一单音信号为复用分路模块和第二扩展电路提供信号源；第二VSG用于输出第二单音信号；PLL模块用于输出第三单音信号；第二信号通路用于通过调节增益将第二单音信号和第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；功率合成器用于将放大的第一单音信号和放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；或者将放大的第一单音信号和放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号；可以不影响被测试模块的性能；不会占用多个设备，降低测试成本；双音信号的频率间隔不受限制，可以满足特殊应用场景。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述电路包括第一VSG、第二VSG、PLL模块、复用分路模块和第一扩展电路，所述第一扩展电路包括第一信号通路和第二信号通路，所述第二信号通路包括功率合成器；

所述第一VSG，用于输出第一单音信号或第一双音信号；

所述第一信号通路，用于通过调节增益对第一单音信号或第一双音信号进行放大，得到放大的第一单音信号或放大的第一双音信号，其中，所述放大的第一双音信号或所述放大的第一单音信号为所述复用分路模块和第二扩展电路提供信号源；

所述第二VSG，用于输出第二单音信号；

所述PLL模块，用于输出第三单音信号；

所述第二信号通路，用于通过调节所述增益将所述第二单音信号和所述第三单音信号进行放大，得到放大的第二单音信号和放大的第三单音信号；

所述功率合成器，用于将所述放大的第一单音信号和所述放大的第二单音信号进行组合，得到第二双音信号；或者将所述放大的第一单音信号和所述放大的第三单音信号进行组合，得到第三双音信号。

2.根据权利要求1所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述第一信号通路包括第一增益可调链路、功分器、第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；

所述第一VSG的输出端与所述第一增益可调链路的输入端相连接，所述第一增益可调链路的输出端与所述功分器的输入端相连接，所述功分器的第一输出端与所述第一开关的输入端相连接，所述功分器的第二输出端与所述第二开关的输入端相连接；所述第一开关的第一输出端与所述复用分路模块相连接，所述第一开关的第二输出端通过电阻接地；

所述第二开关的第一输出端通过主通路与所述第三开关的第一输入端相连接，所述第二开关的第二输出端与所述功率合成器的第一输入端相连接；

所述第三开关的输出端与所述第四开关的输入端相连接，所述第四开关的输出端与所述第二扩展电路相连接。

3.根据权利要求2所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述第二信号通路还包括第五开关和第二增益可调链路；

所述第二VSG的输出端与所述第五开关的第一输入端相连接，所述PLL模块的输出端与所述第五开关的第二输入端相连接，所述第五开关的输出端与所述第二增益可调链路的输入端相连接，所述第二增益可调链路的输出端与所述功率合成器的第二输入端相连接；

所述功率合成器的输出端与所述第三开关的第二输入端相连接。

4.根据权利要求3所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述第一增益可调链路，用于通过调节所述增益对所述第一单音信号或所述第一双音信号进行放大，得到所述放大的第一单音信号或所述放大的第一双音信号。

5.根据权利要求4所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述功分器，用于将所述放大的第一双音信号或所述放大的第一单音信号为所述复用分路模块和所述第二扩展电路提供所述信号源。

6.根据权利要求5所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述功分器，还用于将所述放大的第一单音信号为所述功率合成器提供所述信号源。

7.根据权利要求3所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述第二增益可调链路，用于通过调节所述增益将所述第二单音信号和所述第三单音信号进行放大，得到所述放大的第二单音信号和所述放大的第三单音信号。

8.根据权利要求1所述的射频测试机的双音信号产生电路，其特征在于，所述第一扩展电路为1分8的通道扩展电路。

9.一种射频测试机，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的射频测试机的双音信号产生电路。

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