專利名稱:一種用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及測(cè)試裝置,尤其涉及一種用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,該測(cè)試裝置用于移動(dòng)通信天饋線系統(tǒng)中天線等器件的反射式無源互調(diào)測(cè)試,以及周邊環(huán)境相應(yīng)頻率無線信號(hào)的強(qiáng)度檢測(cè)。
背景技術(shù):
現(xiàn)代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中,隨著用戶數(shù)量的大量增加,頻率資源變得非常緊張,因此大量使用了頻率復(fù)用技術(shù),以滿足服務(wù)區(qū)內(nèi)無線信號(hào)廣度和深度覆蓋的要求。無線系統(tǒng)中存在著大量用于信號(hào)發(fā)送和接收的射頻器件,例如包括濾波器、合路器、功率分配器、耦合器以及不同類型的天線和饋線。這些器件數(shù)量眾多,由多種不同特性的材料組成,并且存在不同形式的連接裝置。無源器件同時(shí)也受外部自然環(huán)境溫度、濕度、 鹽霧等的影響。這些影響造成其互調(diào)性能變得劣化,而這一指標(biāo)將對(duì)無線通信系統(tǒng)造成極大的影響。鑒于以上所述對(duì)無線系統(tǒng)的射頻器件的性能評(píng)估要求,已存在若干類型的測(cè)試裝置。通常地,該類裝置使用通用的信號(hào)發(fā)生器、頻譜分析儀等設(shè)備來搭建測(cè)試裝置,由外置電腦通過程序接口來實(shí)現(xiàn)測(cè)試要求。這種裝置組建簡(jiǎn)單,但存在價(jià)格昂貴,體積和重量較大等缺點(diǎn)。一般應(yīng)用于室內(nèi)或相對(duì)固定場(chǎng)合。現(xiàn)有技術(shù)中的另一種方案是使用信號(hào)發(fā)生電路和高靈敏度接收電路來實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能,雖然一定程序上降低了價(jià)格,但與上述方案相同的是,使用了外置電腦實(shí)現(xiàn)程序控制,因此該裝置仍無法作為便攜式設(shè)備在外場(chǎng)使用。因此,需要提供一種用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置以解決上述問題。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決該問題,本實(shí)用新型公開了一種用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,所述測(cè)試裝置包括高精度參考振蕩源(1),信號(hào)發(fā)生裝置(h、2b、2c),數(shù)字衰減器(3a、;3b), 功率放大器Ga、4b),射頻信號(hào)耦合器(5ajb),雙工器(6),接收機(jī)(7),控制裝置(8)和射頻跳線(10),所述高精度參考振蕩源(1)與所述信號(hào)發(fā)生裝置Oa、2b、2c)分別連接,所述信號(hào)發(fā)生裝置Oa、2b、2c)與所述數(shù)字衰減器(3a、3b)連接,所述數(shù)字衰減器(3a、3b)與所述功率放大器Ga、4b)連接,所述功率放大器Ga、4b)分別與所述射頻信號(hào)耦合器(5ajb) 連接,所述射頻信號(hào)耦合器(fe、5b)與所述雙工器(6)連接,所述雙工器(6)的出口連接待測(cè)器件,所述雙工器(6)的接收口輸入所述接收機(jī)(7),在所述雙工器(6)的接收口和所述接收機(jī)(7)之間的接收通道的設(shè)備面板中設(shè)置有所述射頻跳線(10),所述控制裝置(8)與所述信號(hào)發(fā)生裝置(h、2b、2c),所述數(shù)字衰減器(3a、!3b),所述功率放大器Ga、4b),所述功率檢波器(如、5b)和所述接收機(jī)(7)連接。較佳地,所述測(cè)試裝置還包括箱體(100)、彩色顯示觸摸屏(101)以及設(shè)置在散熱
3通道中的風(fēng)扇(IlOaUlOb),所述彩色顯示觸摸屏(101)以及所述風(fēng)扇(IlOaUlOb)設(shè)置在所述箱體(100)。較佳地,所述箱體(100)的上下蓋之間具有橡膠墊圈,所述上下蓋采用卡扣互相固定。較佳地,所述測(cè)試裝置還包括檢波器(9a、9b),所述檢波器(9a、9b)設(shè)置在所述射頻信號(hào)耦合器(5a、5b)和所述控制裝置(8)之間。較佳地,所述箱體(100)中設(shè)置有散熱器(120),所述箱體(100)的外壁上設(shè)置有進(jìn)氣孔(210),所述箱體(100)中進(jìn)一步設(shè)置有散熱風(fēng)扇(IllaUllb)0本實(shí)用新型的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備體積和重量較大,不利于工程現(xiàn)場(chǎng)使用的缺點(diǎn)。通過結(jié)構(gòu)緊湊的信號(hào)發(fā)生、放大和接收電路, 由內(nèi)置中央處理器的控制裝置完成數(shù)據(jù)的采集和處理,測(cè)試精度較高,軟件可擴(kuò)展性好,結(jié)構(gòu)緊湊利于散熱,可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。其便于運(yùn)輸、使用,并且不需要外置電腦即可完成程序控制和數(shù)據(jù)處理任務(wù)。在實(shí)用新型內(nèi)容部分中引入了一系列簡(jiǎn)化形式的概念,這將在具體實(shí)施方式
部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)用新型內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征,更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
以下結(jié)合附圖,詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征。
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的工作原理示意圖;圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的示意圖;圖3為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的信號(hào)閉環(huán)檢測(cè)示意圖;圖4為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的散熱結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的外部信號(hào)測(cè)試示意圖。
具體實(shí)施方式
在下文的描述中,給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本實(shí)用新型更為徹底的理解。然而,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,本實(shí)用新型可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中,為了避免與本實(shí)用新型發(fā)生混淆,對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。為了徹底了解本實(shí)用新型,將在下列的描述中提出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。顯然,本實(shí)用新型的施行并不限定于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下,然而除了這些詳細(xì)描述外,本實(shí)用新型還可以具有其他實(shí)施方式。以下參考附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做出詳細(xì)描述。如圖1所示,為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的工
4作原理示意圖。所述測(cè)試裝置包括高精度參考振蕩源1,信號(hào)發(fā)生裝置h、2b、2c,數(shù)字衰減器3a和3b,功率放大器如和4b,射頻信號(hào)耦合器fe、5b,雙工器6,接收機(jī)7,控制裝置 8,射頻跳線10。該高精度參考振蕩源1與信號(hào)發(fā)生裝置加、213、2(3分別連接,信號(hào)發(fā)生裝置 2a.2b.2c與數(shù)字衰減器3a和北連接,數(shù)字衰減器3a和北與功率放大器如和4b連接,功率放大器如和4b分別與射頻信號(hào)耦合器fe、汕連接,射頻信號(hào)耦合器fe、釙與雙工器6連接,雙工器6的出口連接待測(cè)器件做反射式互調(diào)測(cè)量。待測(cè)器件反射回來的互調(diào)信號(hào)經(jīng)過雙工器6的接收口輸入高精度接收機(jī)7。在雙工器6的接收口和高精度接收機(jī)7之間的接收通道的設(shè)備面板中設(shè)置有射頻跳線10??刂蒲b置8與信號(hào)發(fā)生裝置加、213、2(3,數(shù)字衰減器3a、3b,功率放大器如和4b,功率檢波器fe、5b以及接收機(jī)7連接,以對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行控制。用戶通過安裝于控制裝置8上的觸摸屏實(shí)現(xiàn)操作。測(cè)試程序運(yùn)行在該控制裝置8上, 控制板軟件基于通用的操作系統(tǒng)Linux,具有廣泛硬件兼容性和可擴(kuò)充性,便于維護(hù)和軟件升級(jí),可以連接網(wǎng)絡(luò)、串口和USB等多種外部設(shè)備。用戶通過觸摸屏設(shè)置測(cè)試所需的各項(xiàng)參數(shù)。參考圖2,為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的示意圖。從中可以看出本實(shí)用新型的測(cè)試裝置還包括箱體100、用戶操作的彩色顯示觸摸屏101 以及設(shè)置在散熱通道中的風(fēng)扇IlOa和110b。本測(cè)試裝置的元件都安裝于具有密閉的防水、 防塵功能的箱體100中。箱體100的上下蓋之間具有橡膠墊圈,上下蓋之間采用卡扣互相固定。當(dāng)箱體100關(guān)閉用于運(yùn)輸和存儲(chǔ)時(shí),可以有效地避免沖擊、提高了對(duì)外部環(huán)境的防護(hù)等級(jí)。參考圖3,為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的信號(hào)閉環(huán)檢測(cè)示意圖。所述裝置信號(hào)發(fā)生裝置加和2b生成2個(gè)不同頻率的射頻信號(hào),通過可變衰減器3a和北連接到功率放大單元如和4b。在功率輸出端分別接有射頻信號(hào)耦合器 5a和恥。射頻信號(hào)耦合器fe和恥按固定比例耦合出功率放大單元如和4b的輸出信號(hào), 并經(jīng)過檢波器9a和9b將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào),這兩個(gè)直流信號(hào)可以反映出兩路輸出功率的強(qiáng)度,由控制裝置8進(jìn)行量化和分析。檢波器9a和9b設(shè)置在射頻信號(hào)耦合器fe、 5b和所述控制裝置8之間。當(dāng)輸出信號(hào)不符合指定要求時(shí),控制裝置8可以調(diào)整可變衰減器3a和北的衰減量來控制功率放大單元如和4b的輸入信號(hào),這樣形成一個(gè)閉環(huán)的信號(hào)通道,由此可以使兩路輸出功率滿足指定要求。參考圖4,為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的散熱結(jié)構(gòu)示意圖。箱體100中設(shè)置有散熱器120,所述箱體100的外壁上設(shè)置有進(jìn)氣孔210,箱體100中進(jìn)一步設(shè)置有散熱風(fēng)扇llla、lllb。所述測(cè)量裝置放置于密閉箱體100內(nèi),功率放大器單元安裝于具有中心空腔結(jié)構(gòu)的散熱器120上。當(dāng)系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時(shí),散熱風(fēng)扇Illa將外部冷空氣經(jīng)側(cè)壁的進(jìn)氣孔 210吸入箱體,冷空氣經(jīng)過驅(qū)動(dòng)穿過散熱器120中心空腔流向散熱風(fēng)扇111b。風(fēng)扇Illb將熱交換后的熱空氣吸出散熱器120的空腔,此處的箱體側(cè)壁未設(shè)置空氣交換的開孔,熱空氣集中在風(fēng)扇IlOa和Illb之間,通過IlOa將熱風(fēng)吸出箱體100。散熱器120中心為空腔結(jié)構(gòu),配對(duì)放置且風(fēng)向一致的風(fēng)扇11 lb、11 la、1 IOa和1 IOb使整個(gè)空氣通道無多余途徑,因此極大地提高了熱交換的工作效率。參考圖5,為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置的外部信號(hào)測(cè)試示意圖。所述測(cè)試裝置使用濾波器組件6作為信號(hào)分離裝置,在接收通道設(shè)置有射頻跳線10??梢赃B接到高靈敏度接收機(jī)7。當(dāng)使用射頻跳線10連接時(shí),本裝置可以做反射式無源互調(diào)測(cè)量。待測(cè)器件20連接到雙工器6的輸出端口,反射互調(diào)信號(hào)從雙工器6的接收端口進(jìn)入高靈敏度接收機(jī)7。當(dāng)去掉射頻跳線10,將外置天線21連接到跳線接口,此時(shí)控制裝置8通過設(shè)置射頻信號(hào)發(fā)生器2c,將射頻信號(hào)饋入高靈敏度接收機(jī)7作為本振信號(hào)組成超外差式接收機(jī), 此時(shí)外接天線引入的無線信號(hào)可以被接收并通過軟件處理顯示在控制裝置8的用戶界面上,此時(shí)本裝置作為頻譜分析儀使用。本實(shí)用新型的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備體積和重量較大,不利于工程現(xiàn)場(chǎng)使用的缺點(diǎn)。通過結(jié)構(gòu)緊湊的信號(hào)發(fā)生、放大和接收電路, 由內(nèi)置中央處理器的控制裝置完成數(shù)據(jù)的采集和處理,測(cè)試精度較高,軟件可擴(kuò)展性好,結(jié)構(gòu)緊湊利于散熱,可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。其便于運(yùn)輸、使用,并且不需要外置電腦即可完成程序控制和數(shù)據(jù)處理任務(wù)。本實(shí)用新型已經(jīng)通過上述實(shí)施例進(jìn)行了說明,但應(yīng)當(dāng)理解的是,上述實(shí)施例只是用于舉例和說明的目的,而非意在將本實(shí)用新型限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例,根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改,這些變型和修改均落在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。
權(quán)利要求1.一種用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,其特征在于,所述測(cè)試裝置包括高精度參考振蕩源(1),信號(hào)發(fā)生裝置(h、2b、2c),數(shù)字衰減器(3a、;3b),功率放大器Ga、4b),射頻信號(hào)耦合器(5ajb),雙工器(6),接收機(jī)(7),控制裝置(8)和射頻跳線(10),所述高精度參考振蕩源(1)與所述信號(hào)發(fā)生裝置Oa、2b、2c)分別連接,所述信號(hào)發(fā)生裝置Oa、2b、 2c)與所述數(shù)字衰減器(3a、3b)連接,所述數(shù)字衰減器(3a、3b)與所述功率放大器Ga、4b) 連接,所述功率放大器Ga、4b)分別與所述射頻信號(hào)耦合器(fe、5b)連接,所述射頻信號(hào)耦合器(fe、5b)與所述雙工器(6)連接,所述雙工器(6)的出口連接待測(cè)器件,所述雙工器 (6)的接收口輸入所述接收機(jī)(7),在所述雙工器(6)的接收口和所述接收機(jī)(7)之間的接收通道的設(shè)備面板中設(shè)置有所述射頻跳線(10),所述控制裝置(8)與所述信號(hào)發(fā)生裝置 (h、2b、2c),所述數(shù)字衰減器(3a、!3b),所述功率放大器Ga、4b),所述功率檢波器(5ajb) 和所述接收機(jī)(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,其特征在于,所述測(cè)試裝置還包括箱體(100)、彩色顯示觸摸屏(101)以及設(shè)置在散熱通道中的風(fēng)扇(110a、 110b),所述彩色顯示觸摸屏(101)以及所述風(fēng)扇(IlOaUlOb)設(shè)置在所述箱體(100)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,其特征在于,所述箱體 (100)的上下蓋之間具有橡膠墊圈,所述上下蓋采用卡扣互相固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,其特征在于,所述測(cè)試裝置還包括檢波器(9a、9b),所述檢波器(9a、9b)設(shè)置在所述射頻信號(hào)耦合器(fe、5b)和所述控制裝置⑶之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,其特征在于,所述箱體(100)中設(shè)置有散熱器(120),所述箱體(100)的外壁上設(shè)置有進(jìn)氣孔010),所述箱體 (100)中進(jìn)一步設(shè)置有散熱風(fēng)扇(IllaUllb)0
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置,所述測(cè)試裝置包括高精度參考振蕩源(1),信號(hào)發(fā)生裝置(2a、2b、2c),數(shù)字衰減器(3a、3b),功率放大器(4a、4b),射頻信號(hào)耦合器(5a、5b),雙工器(6),接收機(jī)(7),控制裝置(8)和射頻跳線(10)。本實(shí)用新型的用于射頻器件的無源互調(diào)測(cè)試裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備體積和重量較大,不利于工程現(xiàn)場(chǎng)使用的缺點(diǎn)。通過結(jié)構(gòu)緊湊的信號(hào)發(fā)生、放大和接收電路,由內(nèi)置中央處理器的控制裝置完成數(shù)據(jù)的采集和處理,測(cè)試精度較高,軟件可擴(kuò)展性好,結(jié)構(gòu)緊湊利于散熱,可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。其便于運(yùn)輸、使用,并且不需要外置電腦即可完成程序控制和數(shù)據(jù)處理任務(wù)。
文檔編號(hào)H04B17/00GK202261311SQ20112041014
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者楊斌, 陳永昌 申請(qǐng)人:楊斌, 陳永昌