TW202002545A - 用於使用共享本地振盪器及同步數位化器之相位陣列裝置的相位量測 - Google Patents

Abstract

本發明揭示使用由參考訊號產生器所生產的參考訊號從本地振盪器輸出本地振盪器訊號。類似地，使用該參考訊號從來源振盪器輸出測試中頻訊號。以使用該本地振盪器訊號的向上變頻器將該測試中頻訊號轉換成測試射頻訊號。該測試射頻訊號被供應至待測裝置，並且從該待測裝置將輸出射頻訊號接收回來。以使用該本地振盪器訊號的向下變頻器將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號。以使用該參考訊號的同步數位化器將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號。當該待測裝置在測試循環期間運作時，使用該同步數位化器擷取該輸出中頻訊號的不同相位訊號。

Description

用於使用共享本地振盪器及同步數位化器之相位陣列裝置的相位量測

本揭露是關於射頻(RF)裝置的測試，並且更特定地是關於使用用於混合器的本地振盪器(LO)訊號的RF裝置測試。

互補式金屬氧化物半導體(CMOS)電晶體裝置通常是用於微波和射頻傳送器和接收器裝置中(這種接收器/傳送器在本文中為求容易命名而有時簡稱為「RF裝置」)。這種RF裝置需要被完整地測試，而因為這些RF裝置可被設計成運作在非常高頻(例如，1GHz-100GHz)的毫米波長下運作，使得完整測試這種RF裝置極具挑戰性。

通常，這種RF裝置能夠在給定頻率訊號的不同相位下運作、及/或經由該RF裝置的不同埠運作，以便增加可與該RF裝置同時地通訊的裝置的數目。因此，該測試設備必需能夠在訊號的不同相位測試該接收器/傳送器。

這種要求使得用於這種精密RF裝置的測試設備巨大、緩慢、並且非常昂貴。另外，因為這種測試裝置會被不希望出現的雜訊或其它干擾所影響，而使得它們可能缺乏準確性。

一般而言，本文中的裝置使用用於向上變頻器和向下變頻器的共享本地振盪器。更特定言之，本文中的例示裝置包括射頻測試裝置(其包括生產參考訊號的參考訊號產生器)及本地振盪器(其連接至該參考訊號產生器並且從該參考訊號產生器接收該參考訊號)。該本地振盪器使用該參考訊號輸出本地振盪器訊號。並且，分頻器被連接至該本地振盪器並且從該本地振盪器接收該本地振盪器訊號。

來源振盪器也被連接至該參考訊號產生器並且從該參考訊號產生器接收該參考訊號。該來源振盪器使用該參考訊號輸出測試中頻訊號。向上變頻器被連接至該分頻器並且從該分頻器接收該本地振盪器訊號。該向上變頻器使用該本地振盪器訊號以將該測試中頻訊號轉換成測試射頻訊號。該向上變頻器具有供應該測試射頻訊號至待測裝置的第一測試連接。

另外，向下變頻器被連接至該分頻器並且從該分頻器接收該本地振盪器訊號。該向下變頻器包括從該待測裝置接收輸出射頻訊號的第二測試連接。該向下變頻器也使用該本地振盪器訊號以將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號。

這種結構進一步包括連接至該向下變頻器的同步數位化器，其從該向下變頻器接收該輸出中頻訊號。該同步數位化器被連接至該參考訊號產生器並且也從該參考訊號產生器接收該參考訊號。該同步數位化器 使用該參考訊號以將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號。當該待測裝置在測試循環期間運作時，該同步數位化器(潛在地與分離的邏輯裝置一起運作)維持來自該向下變頻器的該輸出中頻訊號的不同相位訊號。該同步數位化器將該輸出中頻訊號從頻域轉換成時域或使用快速傅立葉轉換(FFT)等。供應至該本地振盪器、該來源振盪器和該數位化器的該參考訊號是相同(例如，單一)訊號。

並且，該上述邏輯裝置可被連接至該待測裝置和該同步數位化器(或這種邏輯功能可被併入至該同步數位化器內)。該邏輯裝置控制該待測裝置以處理在該測試循環的不同時間在不同相位/埠步級的該測試射頻訊號。該不同相位/埠步級的各者均引發該待測裝置使用不同輸入/輸出埠運作。

當該待測裝置在該整個測試循環期間運作時，該同步數位化器在該整個測試循環期間從該向下變頻器持續地接收該輸出中頻訊號，以維持來自該向下變頻器的該輸出中頻訊號的所有該不同相位訊號。該邏輯裝置控制該同步數位化器以等待擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期。該同步數位化器(潛在地與該邏輯裝置一起運作)與該測試循環的不同相位/埠步級相關的彼此同步的該不同相位訊號組合在一起並且覆蓋。該邏輯裝置評估由該同步數位化器所組合和覆蓋的該不同相位的偏移，以判定與該待測裝置的該不同相位/埠步級相關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，從而判定該待測裝置是否通過該測試循環。

本文中的各種方法使用由參考訊號產生器所生產的參考訊號從本地振盪器輸出本地振盪器訊號。類似地，這種方法使用該參考訊號 從來源振盪器輸出測試中頻訊號。這些方法以使用該本地振盪器訊號的向上變頻器將該測試中頻訊號轉換成測試射頻訊號。

該測試射頻訊號被供應至待測裝置，並且從該待測裝置將輸出射頻訊號接收回來。更特定言之，可使用邏輯裝置來控制該待測裝置，以在該測試循環的不同時間在不同相位/埠步級處理該測試射頻訊號。

這種方法以使用該本地振盪器訊號的向下變頻器將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號。之後，該方法以使用該參考訊號的同步數位化器將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號。再次地，供應至該本地振盪器、該來源振盪器和該數位化器的該參考訊號是相同(例如，單一)訊號。

這允許這些方法於該待測裝置在測試循環期間運作時，使用該同步數位化器擷取該輸出中頻訊號的不同相位訊號。因此，該方法持續地擷取該不同相位訊號(使用該同步數位化器)，該不同相位訊號是與該測試循環的不同相位/埠步級相關，並且這些不同相位訊號在由該同步數位化器予以組合或覆蓋時是彼此同步的。這些方法藉由讓該同步數位化器在該整個(所有)測試循環期間從該向下變頻器持續地接收該輸出中頻訊號、並讓該邏輯裝置控制該同步數位化器以等待擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期，來擷取這種不同相位訊號。

該邏輯裝置是由這種方法所使用，以評估由該同步數位化器所組合及覆蓋的該不同相位的偏移，以判定與該待測裝置的該不同相位/埠步級有關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，從而判定該待測裝置是否通過該測試循環。

100‧‧‧射頻測試裝置、測試器具

102‧‧‧參考訊號產生器

104‧‧‧來源

106‧‧‧待測裝置

108‧‧‧接收器

110‧‧‧來源振盪器

112‧‧‧向上變頻器

114‧‧‧向下變頻器

116‧‧‧同步數位化器

118‧‧‧邏輯裝置

120‧‧‧分頻器

122‧‧‧本地振盪器

124‧‧‧處理器

130、132、134、200、202、204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、300‧‧‧項目

302‧‧‧製作

304‧‧‧測試單元A

306‧‧‧製作單元B、製作

308‧‧‧測試單元B

310‧‧‧組裝單元、組裝

312‧‧‧測試單元C

314‧‧‧場

400‧‧‧CPU

402‧‧‧系統匯流排、匯流排

404‧‧‧隨機存取記憶體

406‧‧‧唯讀記憶體

408‧‧‧輸入/輸出(I/O)適配器

410‧‧‧碟片單元

412‧‧‧磁帶驅動器

414‧‧‧鍵盤

416‧‧‧滑鼠

418‧‧‧使用者介面適配器

420‧‧‧揚聲器

422‧‧‧麥克風

424‧‧‧通訊適配器

426‧‧‧資料處理網路

428‧‧‧顯示適配器

430‧‧‧顯示裝置

本文中的實施例從接下來的詳細描述並參考圖式將可較佳地了解，該圖式不必然是按照比例繪製，並且其中：第1圖是依據本文中的實施例的測試器具的示意圖；第2圖是說明由本文中的實施例所生產的相位訊號的圖式；第3圖是顯示由本文中的實施例所實施的相位/埠步級之間暫停的圖式的說明；第4圖是本文中的實施例的流程圖；以及第5和6圖是由本文中的實施例所使用的硬體系統的示意圖。

如上方所提及的，用於這種精密射頻(RF)傳送器/接收器的測試裝置可為非常緩慢、巨大、和昂貴，並且因為這種測試裝置會被不希望出現的雜訊或其它干擾所影響，使得它們可能缺少準確性。以5G相位陣列裝置為例，相位量測應該在天線元件之間作出。此外，該待測裝置(DUT)可具有對於製作程序具有高敏感性的可變相位調整電路，需要每一個生產的裝置均被測試。然而，沒有毫米波生產自動測試設備(ATE)提供相位量測能力。雖然一些凳式設備(bench equipment)可量測相位，但因為受限於這種凳式設備的尺寸、價格、及慢速，其仍不足以支應所生產的每一個裝置的大量測試。

當測試RF裝置時，必需供應給該RF裝置非常小波長和非常高頻訊號；並且，該RF裝置輸出類似的小波長/高頻訊號，以回應該測試訊號。然而，分析這種小波長和高頻訊號是困難且昂貴的，因此，使用向下變頻器(down-converter)以減小頻率，其中，這種向下變頻器將RF訊號降低成中頻(IF)訊號，該IF訊號可更容易地(並且有時更準確地)藉由潛在地較不昂貴的分析設備加以處理。在一個範例中，測試設備可利用一個或更多個RF測試訊號產生器(其供應RF訊號至待測裝置)及向下變頻器(其與該RF測試訊號產生器可能沒有準確地同步)以降低來自該待測裝置的輸出訊號的頻率。再次地，此頻率降低允許較小、較不昂貴、更可靠的測試分析設備被利用。

為了對付RF測試設備的議題，本文中的該方法和裝置利用彼此協同/同步的向上變頻器和向下變頻器，並且因此使用用於該向上變頻器和向下變頻器的共享本地振盪器。更特定言之，本文中所描述的該向上變頻器和向下變頻器可為簡單混合器(單端或差分)或具有許多元件(例如，過濾器、放大器、衰減器等)的複雜區塊。

在一個範例中，具有三個埠的同樣的混合器是用來作為向上和向下變頻器，以增加/減少RF測試設備中的RF訊號的頻率。根據這些三個埠是如何被連接至該IF訊號、該RF訊號和本地振盪器(LO)訊號而定，會將混合器從向上變頻器改變成向下變頻器。在這種混合器中，該LO訊號是用來增加至輸出RF訊號的輸入IF訊號(當被供應至該混合器的輸入埠時)的頻率，並且該LO訊號是類似地被用來減少至輸出IF訊號的輸入RF訊號(當被供應至該混合器的輸入埠時)的頻率。頻率的增加/減少的數量是基於該LO訊號而定，其允許該混合器在RF和IF頻率之間產生非 常小的差異(幾個百分比)、或產生非常大的差異(數千倍較高/較低頻率)，再次地基於該LO訊號而定。

本文中的該裝置和方法供應相同LO訊號至該向上變頻器和該向下變頻器兩者(使用用於該向上變頻器和向下變頻器的共享本地振盪器)，以藉由刪掉該向上變頻器和向下變頻器之間的相位雜訊效應而消除相位錯誤，並且這會進一步增加準確性。這些裝置/方法也供應共同頻率參考訊號，以同步化所有測試設備和該待測裝置，以進一步降低相位錯誤。另外，這些裝置和方法使用同步數位化器，以數位化該被向下變頻的IF訊號，其中，該同步數位化器是「同步的」，因為它在不同相位/埠步級期間保持開啟，以一致地擷取藉此而彼此同步的不同相位訊號(當被組合和覆蓋時)。並且，由於這種裝置和方法僅量測相對(非絕對)相位(其中，相位配置(setup)的相對相位是對另一個相位配置)，因此消除對於路徑校正的需求。

第1圖說明一個例示射頻測試裝置100，其包括生產參考訊號的參考訊號產生器102，該參考訊號可為任何頻率，例如，0.001-1000MHz(並且在一個實作中可為10MHz)。本地振盪器122被連接至該參考訊號產生器102。如第1圖中所顯示的，該本地振盪器122從該參考訊號產生器102接收該參考訊號。該本地振盪器122使用該參考訊號輸出本地振盪器(LO)訊號。並且，分頻器120(其可、也可不被供應電能以用於放大)被連接至該本地振盪器122，並且從該本地振盪器122接收該本地振盪器訊號LO。該分頻器120提供完全相同的LO訊號至不同裝置(潛在地被放大)。

來源振盪器110也被連接至該參考訊號產生器102，並且從該參考訊號產生器102接收該參考訊號。該來源振盪器110使用該參考訊 號輸出中頻的測試訊號，該中頻的頻率低於射頻(其在本文中，為了方便起見，有時被稱為「測試中頻訊號」)。

向上變頻器112被連接至該分頻器120，並且從該分頻器120接收該本地振盪器訊號。該向上變頻器112使用該本地振盪器訊號LO，以藉由增加該測試中頻訊號的頻率(而不是改變該測試中頻訊號)，將來自該來源振盪器的該測試中頻訊號(IF)轉換成測試射頻訊號(RF)。注意該來源振盪器110和該向上變頻器112組成稱為「來源」104，這是被供應至該待測裝置106的該RF訊號的來源。更詳細言之，該向上變頻器112具有將該測試射頻訊號供應至待測裝置(DUT)106的第一測試連接。

另外，向下變頻器114被連接至該分頻器120，並且從該分頻器120接收該本地振盪器訊號。該向下變頻器114可與該向上變頻器112相同(或可不同)，並且當被供應相同輸入時，可對該向上變頻器112做相同(或不同)實施，而作出連接至該向下變頻器114，以引發該向下變頻器114降低該輸入訊號的頻率。因此，該向下變頻器114包括從該待測裝置106接收輸出射頻訊號(RF)的第二測試連接。該向下變頻器114也使用該本地振盪器訊號LO，以藉由降低該輸出射頻訊號的頻率(而不是改變該輸出射頻訊號)，來將該輸出射頻訊號(RF)轉換成輸出中頻訊號(IF)。因此，該向上變頻器112和該向下變頻器114兩者共享相同的LO。

這種結構進一步包括同步數位化器116，其被連接至該向下變頻器114，並且從該向下變頻器114接收該輸出中頻訊號。該同步數位化器116被連接至該參考訊號產生器102，並且也從該參考訊號產生器102接收該參考訊號。該同步數位化器116使用該參考訊號，以將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號。該同步數位化器116(潛在地與分離的邏輯裝置118一起運作)於該待測裝置106在測試循環期間運作時，維持來自該向下 變頻器114的該輸出中頻訊號的不同相位訊號。注意該向下變頻器114、該同步數位化器116和該邏輯裝置118組成稱為「接收器」108，其從該待測裝置106接收該RF訊號。

該邏輯裝置118可為現場可程式閘極陣列(FPGA)、分離的處理器124、或類似裝置。該邏輯裝置118可為分離的、或被併入以成為該同步數位化器116的組件。該邏輯裝置118將該數位化的訊號從頻域轉換成時域、或使用快速傅立葉轉換(FFT)等。被供應至該本地振盪器122、該來源振盪器110、該同步數位化器116和該邏輯裝置118的該參考訊號是相同(例如，單一)訊號，以藉由刪掉不同裝置之間的相位雜訊效應來消除相位錯誤，並且進一步增加準確性。

並且，如第1圖中所顯示的，該處理器124可被連接至該待測裝置106和該同步數位化器116。該處理器124可控制該待測裝置106在該測試循環的不同時間在不同相位/埠步級處理該測試射頻訊號。該處理器124可控制該來源振盪器110以產生不同測試訊號。該同步數位化器116在該整個(所有)測試循環期間，從該向下變頻器114持續地接收該輸出中頻訊號。該整個測試循環可供應不同測試訊號至該待測裝置106、引發該待測裝置106在不同相位偏移運作、引發該待測裝置106使用不同埠運作等。注意在不同相位偏移運作該待測裝置106、或使用不同埠，有時在本文中被稱為「該測試循環的不同相位/埠步級」，以為了速記方便。

第2圖例示與這種測試循環的不同相位/埠步級相關的不同相位訊號，該不同相位訊號由該同步數位化器116(潛在地協同該邏輯裝置118)加以組合並且彼此覆蓋。該同步數位化器116將與該測試循環中彼此同步的不同相位/埠步級(phase/port step)相關的不同相位/埠訊號組合在一起並且彼此覆蓋。這是例如顯示在第2圖中，其中，一個正弦波訊號具有 零相位步級(是在零相位偏移)，而另一個正弦波訊號被偏移並且具有相位步級，其中，相位差異在圖式中由Φ所代表。

如也在第3圖中顯示的，該處理器124控制該同步數位化器116等待擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期(例如，5週期、10週期、25週期等)。更特定言之，第3圖中的項目130說明由該邏輯裝置118在第一相位步級期間所生產的時域訊號，而項目132和134則例示生產用於其它相位/埠步級的其它時域訊號。如第3圖中所顯示的，注意該同步數位化器116並沒有擷取訊號，並且該邏輯裝置118沒有在整個整數頻率週期期間(其在該處理器124已經移動該待測裝置106以在不同相位(或不同埠)運作後被跳過)轉換這種訊號。此等待期間被選擇為長到足以允許來自該向下變頻器114的該輸出中頻訊號穩定下來；然而，因為該同步數位化器116持續地接收這種訊號，因此與該不同相位/埠步級相關的該訊號全數彼此被同步化(其將不會是該案例，如果在相位/埠步級之間是失能的，或如果不同數位化器是使用於不同相位/埠步級)。此允許這種訊號彼此被準確地組合和覆蓋，並且藉由在這種覆蓋的訊號之間準確地提供相位差異(Φ)。

該處理器124評估由該同步數位化器116所組合和覆蓋的該不同相位的偏移(例如，如第2圖中所顯示的)，以判定與該待測裝置106的該不同相位/埠步級相關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，以判定該待測裝置106是否通過該測試循環。如本領域中具有通常技術者將了解到，被測試的各種「限制」各為與相位偏移、頻率改變、振幅改變、波形改變、波規律性等、或任何類似的量測有關的界限(範圍)或臨界。

如第4圖中的流程形式中所顯示的，本文中的各種方法藉由在項目200中建立初始待測裝置(DUT)參考相位而開始，該來源振盪器使 用該參考相位來產生該測試中頻訊號。在項目202中，這些方法使用參考訊號產生器產生/輸出參考訊號。之後，在項目204中，這種方法使用在項目202中由該參考訊號產生器所生產的該參考訊號，從本地振盪器產生和輸出本地振盪器(LO)訊號。類似地，在項目206中，這種方法使用在項目202中所產生的該參考訊號，從該來源振盪器產生/輸出測試中頻(IF)訊號。

在項目208中，這些方法以使用在項目204中所生產的該本地振盪器訊號的向上變頻器，將該測試中頻訊號轉換成測試射頻(RF)訊號。該測試射頻訊號在項目210中被供應至待測裝置。在項目212中，邏輯裝置控制該待測裝置在該測試循環的不同時間在不同相位/埠步級處理該測試射頻訊號。在項目214中，輸出射頻訊號從該待測裝置被接收回來。

在項目216中，這種方法以使用在項目204中所生產的該相同本地振盪器訊號的向下變頻器，將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號。之後，在項目218中，該方法以使用在項目202中所生產的該相同參考訊號的同步數位化器，將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號。再次地，被供應至該本地振盪器、該來源振盪器和該數位化器的該參考訊號是在項目202中所生產的該相同(例如，單一)訊號。

如果該DUT的相位或埠於在項目212中測試該DUT前已經改變(在項目224中，在下方討論)，則這種處理會於在項目222中擷取該數位輸出訊號前，等待(在項目220中)特定整個整數的頻率週期。因此，於在項目220中等待後，這些方法在項目222中擷取並覆蓋該數位輸出訊號，並且這會生產顯示於第2圖中的該覆蓋的波形，其允許這種覆蓋的訊號之間的偏移(Φ)的相位差異得以被計算(在項目226中，在下方討論)。在項目224中，該待測裝置的相位或該待測裝置埠改變，並且處理迴圈回到項目212，以將該待測裝置運作在該新相位或新埠。

因此，這些方法是於該待測裝置在測試循環222期間運作時，使用該同步數位化器擷取該輸出中頻訊號的不同相位訊號。換言之，本文中的該方法持續地擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號(使用該同步數位化器)，並且這些不同相位訊號當在項目222中由該同步數位化器加以組合和覆蓋時會是彼此同步的。這些方法藉由讓該同步數位化器在該整個(所有該)測試循環期間在項目218中從該向下變頻器持續地接收該輸出中頻訊號，以在項目222中擷取這種不同相位訊號，但該邏輯裝置控制該同步數位化器以等待在項目222中在擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期(項目220)，以避免從該向下變頻器114擷取還不穩定的訊號，但仍保持所有擷取的訊號與其它擷取的訊號同步。

在項目224，只要有額外相位偏移及埠待測試，處理迴圈就回到項目212，以在改變的相位偏移或改變的埠運作該DUT。一旦該DUT的所有相位/埠均已被測試，在項目226中，該邏輯裝置就會由這種方法加以使用，以評估由該同步數位化器所組合和覆蓋的不同相位的偏移(在項目222)，以判定與該待測裝置的不同相位/埠步級相關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，以判定該待測裝置是否通過該測試循環(項目228)。更特定言之，該相位偏移可在特定增量(例如，5度、10度、30度等)，並且如果該DUT生產的相位偏移大於臨界值(例如，1%、5%、10%等)(其與預期的該相位偏移不同)，則該DUT將不通過該測試。一些(例如，2、4、10等)相位偏移可被覆蓋且以多個群組做比較、或所有相位偏移均可覆蓋且以單一群組做比較。在其它實作中，DUT的一群組的偏移(或覆蓋在一起的所有個別偏移)可予以平均，以判定該DUT是否通過或不通過。在項目228中，當選擇該DUT的不同埠時，可實施與預期的該輸出相關的類似評估。

第5圖概念性地說明用以製造和測試這種RF裝置的硬體組構。更特定言之，在項目300中創造和存取一種設計，並且可在製作單元A(320)中實施初始製造，以依據該設計而生產部分形成的RF裝置、或其組件。這些部分形成的RF裝置可使用一個測試單元A(304)(其包括第1圖中所顯示的該測試器具100，如上方所討論者)而視需要被測試。

額外的製造可實施在製作單元B(306)中，以生產完全形成的RF裝置。這些完全形成的RF裝置可使用另一個(或相同)測試單元B(308)(其包括第1圖中所顯示的該測試器具100，如上方所討論者)而視需要被測試。在這種測試後，可實施各種組裝程序，以將該完全形成的裝置與其它裝置予以封裝(在組裝單元310中)，以生產完全形成的產品。這種完全形成的產品也可使用又另一個測試單元C(312)(其包括第1圖中所顯示的該測試器具100，如上方所討論者)加以測試。在使用測試單元C(312)的這種最終視需要的測試後，該完全形成的產品便可在場314中付諸運作，達到完全的運作壽命。

注意該測試單元A-C(304、308、312)可全是相同單元(其中部分形成和完全形成的項目回到用於測試的相同單一測試單元)、或可為分離單元。此外，這種測試單元A-C(304、308、312)不是凳式測試器，而是與製作(302、306)及組裝310單元相符合。因此，上方所討論的該測試器具100能夠測試各個和每一個部分形成或完全形成的組件或裝置，而不會實質地減慢生產或增加成本，因此該測試器具100比起凳式測試裝置，是相對較小、較快、並且較不昂貴。此潛在地允許每一個RF裝置在使用前均被測試，這對於當這種RF裝置被設計成以毫米波長度而運作在非常高頻率下實施，並且能夠運作在給定頻率訊號的不同相位及/或經由該RF裝置的不同埠時，是有用的。

第6圖呈現示意圖式，其說明可實施上方所描述的任何邏輯或控制功能的硬體組構。該系統併入至少一個處理器或中央處理單元(CPU)400。該CPU 400經由系統匯流排402被互連至各種裝置，例如，隨機存取記憶體(RAM)404、唯讀記憶體(ROM)406、以及輸入/輸出(I/O)適配器408。該I/O適配器408可連接至周邊裝置，例如，碟片單元410及磁帶驅動器412、或可由該系統讀取的其它程式儲存裝置。該系統可讀取該程式儲存裝置上的發明指令(inventive instructions)，並且遵循這些指令以執行本文中的實施例的方法論。該系統進一步包括使用者介面適配器418，其將鍵盤414、滑鼠416、揚聲器420、麥克風422及/或其它使用者介面裝置(例如，觸控銀幕裝置(未顯示))連接至該匯流排402，以聚集使用者輸入。另外，通訊適配器424將該匯流排402連接至資料處理網路426，而顯示適配器428將該匯流排402連接至顯示裝置430，其可實施成輸出裝置，舉例來說，例如監視器、印表機、或傳送器。

圖式中的流程圖和方塊圖例示依據各種實施例的裝置和方法的可能實作的架構、功能性及運作。就這方面而言，該流程圖或方塊圖中的各個方塊可代表模組、區段、或指令的部分，其包括一個或更多個用於實作該特定邏輯功能的可執行指令。在一些不同的實作中，該方塊中所提到的功能可以圖式中所提到的不同順序發生。舉例來說，連續顯示的兩個方塊事實上可實質地同時執行，或該方塊有時可以反向順序執行，視所涉及的功能性而定。也注意到，該方塊圖及/或流程圖例示的各個方塊以及該方塊圖及/或流程圖例示中的方塊的組合，可由特別目的基於硬體的系統加以實施，該系統實施該特定功能或動作或實踐特別目的硬體和電腦指令的組合。

除了說明本實施例在各種階段的方法和功能性外，各個個別的圖式也說明由一個或更多個裝置和結構所完整或部分地實作的該方法的邏輯。這種裝置和結構是組構成(也就是，包括一個或更多個組件，例如，電阻器、電容器、電晶體及類似者，其被連接以致能程序的實施)實作上方所描述的該方法。換言之，可創造一個或更多個電腦硬體裝置，其組構成參考圖式及它們對應的描述而實作本文中所描述的該方法和程序。

本文中的實施例可使用在各種電子應用中，包括、但不限於先進感測器、記憶體/資料儲存器、半導體、微處理器、及其它應用。生長的裝置和結構，例如，積體電路(IC)晶片可由製作者以生晶圓形式((也就是，如具有多個未封裝晶片的單一晶圓))(例如裸晶)或封裝的形式加以分布。在後者例案中，該晶片是安裝在單一晶片封裝件中(例如，塑膠承載件，具有引線被固定至主機板或其它高階承載件)或多晶片封裝件中(例如，陶瓷承載件，其具有單或雙表面互連或埋置互連)。在任何案例中，該晶片之後與其它晶片、分離的電路元件、及/或其它訊號處理裝置整合成中間產品(例如，主機板)或終端產品的部件。該終端產品可為包括積體電路晶片的任何產品，範圍從玩具及其它低端應用至具有顯示器、鍵盤或其它輸入裝置的先進產品及中央處理器。

在下面的申請專利範圍中的所有手段或步驟附加功能元件係意圖包括任何結構、材料或動作，用於執行與其他請求保護之元件結合的功能，如具體請求保護者。為求說明及描述，本發明的各種實施例的描述已經呈現，而不意圖窮盡或限制至所揭露的實施例。許多修飾和變化對於本領域中的熟習技術者將是明顯的，而不致於偏離該描述的實施例的範疇和精神。本文所使用的技術用語經選擇最佳解釋該實施例的原理、針對 市場中所發現的技術的實際應用或技術改進、或致能本領域中的其他通常技術者了解本文所揭露的實施例。

雖然前述已經配合有限數目的實施例加以詳細地描述，但應立刻地了解到本文的實例施並不受限這種揭露。反而，本文的元件可予以修飾以併入至今尚未描述、但與本文的精神和範疇相稱的任何數目的變化、改變、替換或均等配置。額外地，雖然已經描述各種實施例，但應了解到本文的態樣可僅由所描述的某些實施例所包括。因此，下方的申請專利範圍不視為被先前描述所限制。以單數參照元件並不意圖意為「一個並且僅有一個」，除非特定地說明，而是「一個或更多個」。此揭露通篇所描述的各種實施例的元件(其為本領域中具有通常技術者所知、或後來、將要知道)的所有結構和功能性均等物均藉由參照而明白地併入於本文中，且意圖由此揭露所涵蓋。因此，將了解到可對所揭露的特別實施例作出改變，該改變在前述的範圍內，如附加的申請專利範圍所界定者。

200、202、204、206、208、210‧‧‧項目

212、214、216、218、220、222、224、226、228‧‧‧項目

Claims (20)

1. 一種測試裝置，包含：本地振盪器，使用參考訊號輸出本地振盪器訊號；來源振盪器，使用該參考訊號輸出測試中頻訊號；向上變頻器，使用該本地振盪器訊號以將該測試中頻訊號轉換成供應至待測裝置的測試射頻訊號；向下變頻器，從該待測裝置接收輸出射頻訊號，並且其中，該向下變頻器使用該本地振盪器訊號以將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號；以及數位化器，從該向下變頻器接收該輸出中頻訊號，其中，該數位化器使用該參考訊號以將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號，其中，當該待測裝置於測試循環期間運作在不同相位/埠步級時，該數位化器從該向下變頻器擷取該輸出中頻訊號的不同相位訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之測試裝置，進一步包含連接至該待測裝置和該數位化器的邏輯裝置，其中，該邏輯裝置控制該待測裝置以在該測試循環的不同時間在該不同相位/埠步級處理該測試射頻訊號。
3. 如申請專利範圍第2項所述之測試裝置，其中，該數位化器在所有該測試循環期間從該向下變頻器持續地接收該輸出中頻訊號，並且其中，該邏輯裝置控制該數位化器以等待在擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期。
4. 如申請專利範圍第3項所述之測試裝置，其中，該數位化器將與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號組合在一起並且彼此覆蓋。
5. 如申請專利範圍第2項所述之測試裝置，其中，該邏輯裝置評估由該數位化器所組合和覆蓋的該不同相位的偏移，以判定與該待測裝置的該不同相位/埠步級相關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，以判定該待測裝置是否通過該測試循環。
6. 如申請專利範圍第1項所述之測試裝置，其中，供應至該本地振盪器、該來源振盪器和該數位化器的該參考訊號為單一訊號。
7. 如申請專利範圍第1項所述之測試裝置，其中，該數位化器將該輸出中頻訊號從頻域轉換成時域或使用快速傅立葉轉換。
8. 一種射頻測試裝置，包含：參考訊號產生器，生產參考訊號；本地振盪器，連接至該參考訊號產生器並且從該參考訊號產生器接收該參考訊號，其中，該本地振盪器使用該參考訊號輸出本地振盪器訊號；分頻器，連接至該本地振盪器並且從該本地振盪器接收該本地振盪器訊號；來源振盪器，連接至該參考訊號產生器並且從該參考訊號產生器接收該參考訊號，其中，該來源振盪器使用該參考訊號輸出測試中頻訊號；向上變頻器，連接至該分頻器並且從該分頻器接收該本地振盪器訊號，其中，該向上變頻器使用該本地振盪器訊號以將該測試中頻訊號轉換成測試射頻訊號，並且其中，該向上變頻器具有將該測試射頻訊號供應至待測裝置的第一測試連接；向下變頻器，連接至該分頻器並且從該分頻器接收該本地振盪器訊號，其中，該向下變頻器包括從該待測裝置接收輸出射頻訊號的第二測試連接，並且其中，該向下變頻器使用該本地振盪器訊號以將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號；以及 同步數位化器，連接至該向下變頻器並且從該向下變頻器接收該輸出中頻訊號，其中，該同步數位化器是連接至該參考訊號產生器並且從該參考訊號產生器接收該參考訊號，其中，該同步數位化器使用該參考訊號以將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號，其中，當該待測裝置於測試循環期間運作在不同相位/埠步級時，該同步數位化器從該向下變頻器擷取並維持該輸出中頻訊號的不同相位訊號。
9. 如申請專利範圍第8項所述之射頻測試裝置，進一步包含連接至該待測裝置和該同步數位化器的邏輯裝置，其中，該邏輯裝置控制該待測裝置以在該測試循環的不同時間在該不同相位/埠步級處理該測試射頻訊號。
10. 如申請專利範圍第9項所述之射頻測試裝置，其中，該同步數位化器在所有該測試循環期間從該向下變頻器持續地接收該輸出中頻訊號，並且其中，該邏輯裝置控制該同步數位化器以等待在擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期。
11. 如申請專利範圍第10項所述之射頻測試裝置，其中，該同步數位化器將與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號組合在一起並且彼此覆蓋。
12. 如申請專利範圍第9項所述之射頻測試裝置，其中，該邏輯裝置評估由該同步數位化器所組合和覆蓋的該不同相位的偏移，以判定與該待測裝置的該不同相位/埠步級相關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，從而判定該待測裝置是否通過該測試循環。
13. 如申請專利範圍第8項所述之射頻測試裝置，其中，供應至該本地振盪器、該來源振盪器和該同步數位化器的該參考訊號為單一訊號。
14. 如申請專利範圍第8項所述之射頻測試裝置，其中，該同步數位化器將該輸出中頻訊號從頻域轉換成時域或使用快速傅立葉轉換。
15. 一種測試方法，包含：使用參考訊號從本地振盪器輸出本地振盪器訊號；使用該參考訊號從來源振盪器輸出測試中頻訊號；由使用該本地振盪器訊號的向上變頻器將該測試中頻訊號轉換成測試射頻訊號；將該測試射頻訊號供應至待測裝置；從該待測裝置接收輸出射頻訊號；由使用該本地振盪器訊號的向下變頻器將該輸出射頻訊號轉換成輸出中頻訊號；由使用該參考訊號的同步數位化器將該輸出中頻訊號轉換成數位輸出訊號；以及當該待測裝置於測試循環期間運作在不同相位/埠步級時，使用該同步數位化器擷取該輸出中頻訊號的不同相位訊號。
16. 如申請專利範圍第15項所述之測試方法，進一步包含使用邏輯裝置控制該待測裝置以在該測試循環的不同時間在不同相位/埠步級處理該測試射頻訊號。
17. 如申請專利範圍第16項所述之測試方法，其中，擷取不同相位訊號包含由該同步數位化器在所有該測試循環期間從該向下變頻器持續地接收該輸出中頻訊號、以及使用該邏輯裝置控制該同步數位化器以等待在擷取與該測試循環的不同相位/埠步級相關的該不同相位訊號之間的整個整數頻率週期。
18. 如申請專利範圍第17項所述之測試方法，其中，擷取不同相位訊號包含從該同步數位化器同時地輸出與該測試循環的不同相位/埠步級相關的彼此同步的該不同相位訊號。
19. 如申請專利範圍第16項所述之測試方法，進一步包含使用該邏輯裝置評估由該同步數位化器所組合和覆蓋的該不同相位的偏移，以判定與該待測裝置的該不同相位/埠步級相關的數位輸出訊號的相位是否在限制內，以判定該待測裝置是否通過該測試循環。
20. 如申請專利範圍第15項所述之測試方法，其中，由該本地振盪器、該來源振盪器和該同步數位化器所使用的該參考訊號為單一訊號。

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