TWI670502B - 訊號測試系統及其電波暗室 - Google Patents

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Abstract

一種電波暗室包含一封閉腔室及一金屬容器。封閉腔室內具有波吸收內壁。每個波吸收內壁包含排列其上之吸波體。金屬容器可移除地容納於封閉腔室內,其內具有波反射內壁,且用以容納一待測裝置。

Description

訊號測試系統及其電波暗室
本發明有關於一種訊號測試系統,尤指一種能夠模擬所需測試環境以測試待測裝置之訊號吞吐量的訊號測試系統。
一般無線訊號產品,例如智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦或一體機電腦(AIO,All in One computer)都期望能具有遵守某種通訊協定之網路訊號傳輸功能。如此,在無線訊號產品出廠前都需要利用電波暗室進行訊號吞吐量(Throughput)測試,以確保無線訊號產品具有特定的訊號傳輸效能。
然而,若欲在多種不同環境下(例如戶外空曠處或在市區人潮擁擠處)測試無線訊號產品的訊號吞吐量(Throughput)時,將需添購另外之電波暗室及其設備與人力,如此,不僅提高成本、人力與時間,也無法節省配置空間。
本發明之一實施例提供了訊號測試系統。訊號測試系統包含一第一腔室、一第二腔室、一量測天線及一測試電腦。第一腔室內具有一第一容置空間。第二腔室為封閉的或非封閉的,且第二腔室可移除地位於第一容置空間內,其內具有一第二容置空間。量測天線位於第二容置空間內。測試電腦位於第一腔室之外,電性連接量測天線,用以無線地對第二容置空間內之一待測裝置進行測試。第一腔室具有波吸收內壁,且第二腔室具有波反射內壁;或者第一腔室具有波反射內壁,且第二腔室具有波吸收內壁。
依據本發明一或複數個實施例,在上述之測試系統中,第二腔室包含多數個板體與多數個連接部。每個連接部可翻轉地連接至少其中二個板體,以致板體與連接部能夠共同組合為一多邊體。
依據本發明一或複數個實施例,在上述之測試系統中,第一腔室包含一凹槽及一升降裝置。凹槽凹設於第一腔室之一內壁,且接通第一容置空間,用以容納第二腔室。升降裝置可升降地位於凹槽內,連動第二腔室,以致將第二腔室升出凹槽並移入第一容置空間內。
依據本發明一或複數個實施例,上述訊號測試系統,更包含一存取點裝置及一訊號屏蔽盒。測試電腦透過線材電性連接量測天線與測試電腦。訊號屏蔽盒密閉地收納存取點裝置,且用以屏蔽外來訊號。
本發明之另一實施例提供了一種電波暗室。電波 暗室包含一封閉腔室及一金屬容器。封閉腔室內具有多數個波吸收內壁。這些波吸收內壁內壁定義出一第一容置空間。每個波吸收內壁包含多數個排列於波吸收內壁上之吸波體。金屬容器可移除地容納於第一容置空間內,具有多數個波反射內壁。這些波反射內壁定義出一第二容置空間,第二容置空間用以容納一待測裝置。
依據本發明一或複數個實施例,在上述之電波暗室中,金屬容器包含多數個板體與多數個連接部。每個連接部可翻轉地連接至少其中二個該些板體,使得板體與連接部能夠共同組合為一多邊體。
依據本發明一或複數個實施例,在上述之電波暗室中,封閉腔室包含一凹槽及一升降裝置。凹槽凹設於封閉腔室之其中一內壁,且接通第一容置空間,用以容納金屬容器。升降裝置可升降地位於凹槽內,連動金屬容器,以便將金屬容器升出凹槽並移入第一容置空間內。
依據本發明一或複數個實施例,在上述之電波暗室中,金屬容器為封閉狀,或者,金屬容器為非封閉狀,例如,金屬容器之頂部不具有波反射內壁、金屬容器之頂部未完全地覆蓋第二容置空間,且具有僅能夠遮蔽待測裝置之波反射內壁。
如此,藉由以上實施例所述之架構,使用者能夠選擇於第一腔室內提供或移除第二腔室,能夠僅用一間電波暗室就可以模擬量測待測裝置在多種不同測試環境下的訊號吞吐量(Throughput)。如此,不須另外電波暗室及其設備與人 力,如此,不僅可以節省成本、人力與時間,也能夠節省配置空間。
以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等,本發明之具體細節將在下文的實施例及相關圖式中詳細介紹。
10‧‧‧訊號測試系統
100、101、102、103、104‧‧‧電波暗室
200、201、202‧‧‧第一腔室
210‧‧‧第一內壁
220‧‧‧吸波體
230‧‧‧第一容置空間
240‧‧‧地板
241‧‧‧凹槽
250‧‧‧升降裝置
300、301、302、303、304、305、306‧‧‧第二腔室
310‧‧‧第二內壁
311‧‧‧第二容置空間
312‧‧‧頂面
320‧‧‧第一開口
320W‧‧‧寬度
321‧‧‧側壁
321G‧‧‧間距
330‧‧‧金屬頂板
331‧‧‧第二開口
340‧‧‧板體
350‧‧‧連接部
360‧‧‧可充氣體
361‧‧‧內壁
362‧‧‧氣管
370‧‧‧導電膜
380‧‧‧氣壓控制裝置
400‧‧‧量測天線
500‧‧‧測試電腦
600‧‧‧存取點裝置
700‧‧‧訊號屏蔽盒
800‧‧‧訊號衰減器
900‧‧‧待測裝置
901‧‧‧放置座
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下:第1圖為本發明一實施例之訊號測試系統之側視圖;第2圖為本發明一實施例之電波暗室之側視圖;第3圖為本發明一實施例之電波暗室之側視圖;第4A圖與第4B圖為本發明一實施例之電波暗室之操作示意圖;第5A圖與第5B圖為本發明一實施例之第二腔室之操作示意圖;第6A圖與第6B圖為本發明一實施例之第二腔室之操作示意圖;以及第7圖為本發明一實施例之電波暗室之側視圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施例,為明確說明起見,許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而,應瞭解到,這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就 是說,在本發明實施例中,這些實務上的細節是非必要的。此外,為簡化圖式起見,一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第1圖為本發明一實施例之訊號測試系統10之側視圖。在本實施例中,如第1圖所示,訊號測試系統10包含一電波暗室100、一量測天線400(access antenna)及一測試電腦500。電波暗室100包含第一腔室200與一第二腔室300。第一腔室200包含多數個第一內壁210與多數個吸波體220(absorber)。這些第一內壁210圍繞且定義出一第一容置空間230,且這些吸波體220分布於第一內壁210上。故,這些第一內壁210與吸波體220共同形成波吸收內壁,用以模擬出無線訊號產品於戶外空曠處(Open Area Test Site,OATS)傳輸訊號時較少被反射的環境。
第二腔室300可移除地位於第一容置空間230內。第二腔室300包含多數個第二內壁310,這些第二內壁310定義出一第二容置空間311。每個第二內壁310包含波反射材料,故,具有波反射材料之這些第二內壁310形成波反射內壁,用以多次反射無線訊號產品之電磁波訊號,以模擬出無線訊號產品在市區或人潮擁擠區域傳輸訊號反射嚴重的環境。
如此,當欲模擬出無線訊號產品在市區或人潮擁擠區域傳輸訊號反射嚴重的環境時,使用者將第二腔室300移入第一容置空間230內,並將量測天線400與一待測裝置900皆固設於第二容置空間311內。測試電腦500位於第一腔室200之外,電性連接量測天線400,用以透過量測天線400無線地 對待測裝置900進行訊號測試。在本實施例中,第二腔室300內還具有放置座901。放置座901與量測天線400間隔配置,用以放置待測裝置900。
反之,當欲模擬出無線訊號產品於戶外空曠處的環境時,由於第二腔室300為可移除地位於第一容置空間230內,故,使用者可以從第一容置空間230移除第二腔室300,並將量測天線400與待測裝置900皆放置於第一容置空間230內,以便測試電腦500於第一腔室200之外透過量測天線400無線地對待測裝置900進行訊號測試。
具體來說,如第1圖所示,第一腔室200為一封閉腔室,例如,全電波暗室或射頻密封體。吸波體220包含電磁波吸波材料,且吸波體220例如為錐形或波浪形,然而,本發明不限於此。第二腔室300內完全無吸波體,且第二腔室300為封閉腔室。舉例來說,第二腔室300為一金屬容器或金屬房間。金屬容器或金屬房間是由多數個金屬板所活動地組成,這些金屬板將待測裝置900及量測天線400包圍時是用以模擬產品可能使用在市區或人潮擁擠區域無線傳輸訊號反射嚴重的情境。然而,本發明不限於此,其他實施例中,第二腔室之內壁包覆具有電磁波反射特性之導電布或導電箔體。第二腔室例如為正方體或六邊體,然而,本發明不限於此。
第二腔室300為一半電波暗室(SAC,Semi-Anechoic Chamber),第二容置空間311之一般尺寸是7*4*3(米),以方便工程師在內安裝待測裝置900。半電波暗室是指在先建立一個為全金屬隔板的金屬房間並且除了地板 外均放置吸波體220,或是,除留走道外,地板也放置吸波體220。金屬隔板的功能是阻隔外界的電磁雜訊,因為在測試過程中如果有外界的電磁雜訊加入則真正的待測裝置將無法進行訊號吞吐量(Throughput)測試。另一方面,吸波體220的功用則是把待測裝置900跟量測天線400之間傳輸過程中因為多重路徑(multiple path)所產生的不同相位的訊號反射之建設性干涉加乘量(Constructive Interference)消除掉。
此外,訊號測試系統10更包含一存取點裝置600及一訊號屏蔽盒700。測試電腦500透過存取點裝置600電性連接量測天線400。訊號屏蔽盒700收納存取點裝置600於其內,且用以屏蔽外來訊號,以避免訊號屏蔽盒700內之存取點裝置600與待測裝置900之訊號失真。訊號測試系統10更包含一訊號衰減器800。訊號衰減器800連接於存取點裝置600及測試電腦500之間,用以模擬至待測裝置900之微弱訊號。
第2圖為本發明一實施例之電波暗室101之側視圖。如第2圖所示,第2圖之電波暗室101與第1圖的電波暗室100大致相同,其差異之一為:第二腔室301為非封閉狀。舉一例來說,第二腔室301沒有頂部,或是,其頂部不具有任何波反射內壁,以模擬出無線訊號產品在市區但附近沒有高樓因此沒有上方訊號反射的情境。具體來說,第二腔室301之頂部具有一第一開口320,第一開口320之寬度320W大致等於任二相對側壁321之間距321G。換句話說,待測裝置900與量測天線400之上方,甚至,第二容置空間311之上方皆無任何遮蔽物。
舉另例來說,第3圖為本發明一實施例之電波暗室102之側視圖。如第3圖所示,第二腔室302之頂部未完全地(僅部分地)覆蓋第二容置空間311,且具有僅能夠遮蔽待測裝置900之波反射內壁。例如,第二腔室302之頂部具有一金屬頂板330。金屬頂板330之一端連接第二腔室302之二相對側壁321之其中之一,卻不連接另一側壁321,且與此另一側壁321之間具有一第二開口331。金屬頂板330位於待測裝置900正上方,僅遮蔽待測裝置900,意即,金屬頂板330僅與待測裝置900相互重疊,用以模擬無線接取點在高處不用考慮訊號反射而無線訊號產品在市區且有高樓的情境下。
然而,以上僅為舉例,除了第二開口331位於第二腔室302之頂部,依據其他需求或限制之其他實施例下,亦可能讓第二開口331形成於第二腔室302之其他側壁321。
第4A圖與第4B圖為本發明一實施例之電波暗室103之操作示意圖。如第4A圖與第4B所示,第4A圖之電波暗室103與第1圖的電波暗室100大致相同,其差異之一為:當欲模擬出無線訊號產品於戶外空曠處的環境時,不須將第二腔室303移出第一腔室201之外,只需將第二腔室303收入第一腔室201之一部分內,即可空出第一容置空間230。
舉例來說,第一腔室201包含一凹槽241及一升降裝置250。凹槽241凹設於第一腔室201之其中一內壁(例如地板240),且接通第一容置空間230,用以容納第二腔室303。升降裝置250可升降地位於凹槽241內,連動第二腔室303。在本實施例中,升降裝置250例如為電動馬達,且電性連接測試 電腦500,以便測試電腦500電控升降裝置250之升降動作。然而,本發明不限於此,除了電控裝置,升降裝置也可以是手動裝置,例如液壓升降臺或千斤頂其他類似裝置等。
如此,若欲模擬出無線訊號產品於戶外空曠處的環境時,升降裝置250將第二腔室303從第一容置空間230內縮入凹槽241內,進而離開第一容置空間230,以供量測天線於第一容置空間230內對待測裝置(見放置座901)進行電磁波訊號測試,例如訊號吞吐量(Throughput)測試。此時,第二腔室303之頂面312與第一腔室201之地板240齊平。
反之,若欲模擬出無線訊號產品在市區或人潮擁擠區域傳輸訊號反射嚴重的環境時,升降裝置250將第二腔室303從凹槽241推入第一容置空間230內,以供量測天線於第二容置空間311內對待測裝置(見放置座901)進行電磁波訊號測試,例如訊號吞吐量(Throughput)測試。
第5A圖與第5B圖為本發明一實施例之第二腔室304之操作示意圖。如第5A圖與第5B所示,第5B圖之第二腔室304與第1圖的第二腔室300大致相同,其差異之一為:第二腔室304可選擇地成形於第一腔室(第1圖或第4A圖)內,以供模擬出無線訊號產品於戶外空曠處或者在市區或人潮擁擠區域的環境。舉例來說,第二腔室304包含多數個板體340與多數個連接部350。每個連接部350可翻轉地連接至少其中二個板體340。本實施例中,第二腔室304為金屬容器,板體340為金屬板或其上具有導電布或導電箔之塑膠板。
如此,如第1圖與第5B圖,若欲模擬出無線訊號產 品在市區或人潮擁擠區域傳輸訊號反射嚴重的環境時,使用者將其移入第一容置空間230內,將這些板體340與連接部350依序地展開,故,板體340與連接部350能夠共同組合為一具有第二容置空間311之多邊體(例如矩形體或六邊形體),以供對待測裝置900進行電磁波訊號測試,例如訊號吞吐量(Throughput)測試。
反之,如第1圖與第5A圖,若欲模擬出無線訊號產品於戶外空曠處的環境時,使用者將這些板體340與連接部350依序收合後,移出第一容置空間230,以對待測裝置900進行電磁波訊號測試,例如訊號吞吐量(Throughput)測試。此時,彼此層疊收合後之這些板體340與連接部350可被收納於第一腔室200內或移出第一腔室200外。
第6A圖與第6B圖為本發明一實施例之第二腔室305之操作示意圖。如第6A圖與第6B圖所示,第6A圖之第二腔室305與第1圖的第二腔室300大致相同,其差異之一為:如第1圖與第6A圖所示,第二腔室305可選擇地成形於第一腔室200內,以供模擬出無線訊號產品於戶外空曠處或者在市區或人潮擁擠區域的環境。舉例來說,第二腔室305包含一可充氣體360與至少一導電膜370。可充氣體360透過一氣管362連接一氣壓控制裝置380。氣壓控制裝置380位於第一腔室200之外,能夠被驅動而對可充氣體360進行充氣,以成形為第二腔室305,導電膜370貼附於第二腔室305之所有內壁361。舉例來說,但不以此為限,導電膜370為具有電磁波反射特性之導電布或導電箔體。
如此,若欲模擬出無線訊號產品在市區或人潮擁擠區域傳輸訊號反射嚴重的環境時,如第1圖與第6B圖所示,使用者讓氣壓控制裝置380對第一容置空間230內之可充氣體360進行充氣,以成形為第二腔室。反之,如第1圖與第6A圖所示,若欲模擬出無線訊號產品於戶外空曠處的環境時,使用者讓氣壓控制裝置380對可充氣體360進行洩氣,使得可充氣體360回到扁平狀,並移出第一容置空間230。
第7圖為本發明一實施例之電波暗室104之側視圖。如第7圖所示,第7圖之電波暗室104與第1圖的電波暗室100之差異為:具有波吸收內壁之第二腔室306位於具有波反射內壁之第一腔室202內。具體來說,第二腔室306內可供模擬出無線訊號產品於戶外空曠處的環境,反之,若欲模擬出無線訊號產品在市區或人潮擁擠區域傳輸訊號反射嚴重的環境時,第二腔室306是可以被移除離開第一腔室202。
如此,藉由以上實施例所述之架構,使用者能夠選擇於第一腔室內提供或移除第二腔室,能夠僅用一間電波暗室就可以模擬量測待測裝置在多種不同測試環境下的訊號吞吐量(Throughput)。如此,不須另外電波暗室及其設備與人力,如此,不僅可以節省成本、人力與時間,也能夠節省配置空間。
最後,上述所揭露之各實施例中,並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,皆可被保護於本發明中。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (10)

  1. 一種訊號測試系統,包含:一第一腔室,其內具有一第一容置空間;一第二腔室,可移除地位於該第一容置空間內,其內具有一第二容置空間,該第二腔室為封閉的或非封閉的,該第二腔室包含多數個板體與多數個連接部,每一該些連接部可翻轉地連接至少其中二個該些板體,以致該些板體與該些連接部能夠共同組合為一多邊體;一量測天線,位於該第二容置空間內;以及一測試電腦,位於該第一腔室之外,電性連接該量測天線,用以無線地對該第二容置空間內之一待測裝置進行測試,其中,該第一腔室具有波吸收內壁,且該第二腔室具有波反射內壁;或者該第一腔室具有波反射內壁,且該第二腔室具有波吸收內壁。
  2. 如請求項1所述之訊號測試系統,更包含:一存取點裝置,透過線材電性連接該量測天線與該測試電腦;以及一訊號屏蔽盒,密閉地收納該存取點裝置,且用以屏蔽外來訊號。
  3. 一種訊號測試系統,包含:一第一腔室,包含一第一容置空間、一凹槽及一升降裝置,該凹槽凹設於該第一腔室之一內壁,且接通該第一容置空間,該升降裝置可升降地位於該凹槽內;一第二腔室,容納於該凹槽以及該第一容置空間其中之一內,該第二腔室內具有一第二容置空間,該第二腔室為封閉的或非封閉的,該升降裝置連動該第二腔室,以致將該第二腔室升出該凹槽並移入該第一容置空間內;一量測天線,位於該第二容置空間內;以及一測試電腦,位於該第一腔室之外,電性連接該量測天線,用以無線地對該第二容置空間內之一待測裝置進行測試,其中,該第一腔室具有波吸收內壁,且該第二腔室具有波反射內壁;或者該第一腔室具有波反射內壁,且該第二腔室具有波吸收內壁。
  4. 如請求項3所述之訊號測試系統,更包含:一存取點裝置,透過線材電性連接該量測天線與該測試電腦;以及一訊號屏蔽盒,密閉地收納該存取點裝置,且用以屏蔽外來訊號。
  5. 一種電波暗室,包含:一封閉腔室,其內具有多數個波吸收內壁,該些波吸收內壁內壁定義出一第一容置空間,每一該些波吸收內壁包含多數個排列於該波吸收內壁上之吸波體;以及一金屬容器,可移除地容納於該第一容置空間內,具有多數個波反射內壁,該些波反射內壁定義出一第二容置空間,該第二容置空間用以容納一待測裝置。
  6. 如請求項5所述之電波暗室,其中該金屬容器包含多數個板體與多數個連接部,每一該些連接部可翻轉地連接至少其中二個該些板體,以致該些板體與該些連接部能夠共同組合為一多邊體。
  7. 如請求項5所述之電波暗室,其中該封閉腔室包含:一凹槽,凹設於該封閉腔室之該些內壁其中之一,且接通該第一容置空間,用以容納該金屬容器;以及一升降裝置,可升降地位於該凹槽內,連動該金屬容器,以致將該金屬容器升出該凹槽並移入該第一容置空間內。
  8. 如請求項5所述之電波暗室,其中該金屬容器為封閉狀。
  9. 如請求項5所述之電波暗室,其中該金屬容器之頂部不具有該些波反射內壁至少其中之一。
  10. 如請求項5所述之電波暗室,其中該金屬容器之頂部未完全地覆蓋該第二容置空間,且具有僅能夠遮蔽該待測裝置之該些波反射內壁至少其中之一。
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