專利名稱：Tr組件自動測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于微波通信技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種針對TR組件大量測試內(nèi)容的自動測試、數(shù)據(jù)采錄和結(jié)果分析判決的自動化測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，對于TR組件需要進(jìn)行測試。由于測試項目多，往往需要多個設(shè)備進(jìn)行測試、分析。這就需要一種集成度高、自動化程度高的測試系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型提出一種TR組件自動測試系統(tǒng)，其技術(shù)方案如下一種TR組件自動測試系統(tǒng)，包括微波分系統(tǒng)和控制分系統(tǒng)；所述微波分系統(tǒng)包括儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)、開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機及測試架；所述控制分系統(tǒng)包括主控計算機、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述主控計算機連接儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)包括多個微波開關(guān)，多個微波開關(guān)分別安裝在測試架和開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機中；微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器連接控制各個微波開關(guān)。所述儀表是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、功率探頭與功率計、噪聲源與噪聲儀、脈沖源、示波器中的一個或多個。還包括USB/GPIB轉(zhuǎn)換器，USB/GPIB轉(zhuǎn)換器的USB —端與主控計算機連接，USB/ GPIB轉(zhuǎn)換器的GPIB —端與儀表連接。所述主控計算機與儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器通過RS232和/或RS422接口連接。對于安裝在開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機內(nèi)的微波開關(guān)，微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)微控制器直接控制； 對于安裝在測試架內(nèi)的微波開關(guān)，這些微波開關(guān)的控制信號是通過開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機與測試架控制器之間的電纜送到測試架控制器內(nèi)，經(jīng)測試架控制器再次驅(qū)動后控制這些微波開關(guān)；同時這些微波開關(guān)的位置狀態(tài)信號返回給開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器。所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器都是以MCU為核心的電路，MCU連接串行接口電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，使用本實用新型，并配以控制軟件，可以方便地對TR組件進(jìn)行測試。

圖1是本實用新型的原理示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型進(jìn)一步說明如下一種TR組件自動測試系統(tǒng)，包括微波分系統(tǒng)和控制分系統(tǒng)；所述微波分系統(tǒng)包括儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)、開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機及測試架；所述控制分系統(tǒng)包括主控計算機、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述主控計算機連接儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)包括多個微波開關(guān)，多個微波開關(guān)分別安裝在測試架和開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機中；微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器連接控制各個微波開關(guān)。所述儀表是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、功率探頭與功率計、噪聲源與噪聲儀、脈沖源、示波器中的一個或多個。還包括USB/GPIB轉(zhuǎn)換器，USB/GPIB轉(zhuǎn)換器的USB —端與主控計算機連接，USB/ GPIB轉(zhuǎn)換器的GPIB —端與儀表連接。所述主控計算機與儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器通過RS232和/或RS422接口連接。對于安裝在開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機內(nèi)的微波開關(guān)，微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)微控制器直接控制；對于安裝在測試架內(nèi)的微波開關(guān)，這些微波開關(guān)的控制信號是通過開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機與測試架控制器之間的電纜送到測試架控制器內(nèi)，經(jīng)測試架控制器再次驅(qū)動后控制這些微波開關(guān)；同時這些微波開關(guān)的位置狀態(tài)信號返回給開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器。所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器都是以MCU為核心的電路，MCU連接串行接口電路。主控計算機實現(xiàn)四項功能(1)對測試儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)以及被測TR組件按測試內(nèi)容進(jìn)行合理協(xié)調(diào)與控制，使它進(jìn)入正確的測試狀態(tài)；(2)將儀表中的測量結(jié)果讀入主控計算機并存儲；(3)將已存儲的測量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析，再與表征合格與否的上、下限數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，判斷被測件是否合格，并存儲處理結(jié)果；(4)用已存儲的統(tǒng)計與判斷結(jié)果產(chǎn)生Excel和Word等格式的多種報表文件。微波分系統(tǒng)TR組件自動測試系統(tǒng)是由主控計算機(裝有控制軟件)經(jīng)通用接口總線GPIB連接器實現(xiàn)對矢網(wǎng)(矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀)、各種儀表(功率計、噪聲儀、脈沖源和示波器等)及射頻開關(guān)網(wǎng)絡(luò)(包括對矢網(wǎng)射頻源進(jìn)行脈沖調(diào)制電路，對TR組件中的T組件和R組件分別測試時的切換保護(hù)措施等)進(jìn)行控制與數(shù)據(jù)采錄，形成以矢網(wǎng)為核心的對被測TR組件的幅相、駐波、功率、噪聲等全面性能的自動測試系統(tǒng)。TR組件的幅射、相頻、駐波頻率特性是利用矢網(wǎng)的SpS1PSmS22的測量功能實現(xiàn)的。脈沖射頻功率輸出特性(包括脈沖壓縮、脈沖頂降、脈沖平均值、脈沖包絡(luò)特性等)是利用峰值功率計進(jìn)行測量的，此時矢網(wǎng)僅作為脈沖射頻激勵源。噪聲頻率特性是利用噪聲源和噪聲儀進(jìn)行測量的。3控制分系統(tǒng)控制分系統(tǒng)介于主控計算機與微波開關(guān)、儀表等硬件之間。一方面控制分系統(tǒng)接收主控計算機發(fā)出的指令，根據(jù)指令含義對微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制，并將開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)返回主控計算機，同時將微波開關(guān)與調(diào)制器等狀態(tài)通過指示燈在面板上顯示出來。另一方面控制分系統(tǒng)通過GPIB接口，實現(xiàn)主控計算機對儀表的控制以及讀取儀表的測量結(jié)果或狀態(tài)?？刂品窒到y(tǒng)通過RS-232接口實現(xiàn)開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器與PC機相連，PC端采用經(jīng)過長期測試穩(wěn)定可靠的驅(qū)動程序，控制分機的PCB板與元器件經(jīng)過嚴(yán)格測試與老化拷機，經(jīng)長時間連續(xù)工作驗證，說明該控制器穩(wěn)定可靠?？刂品窒到y(tǒng)通過GPIB標(biāo)準(zhǔn)儀表總線接口實現(xiàn)儀表與PC機相連，驅(qū)動采用Agilent IO Library軟件包，因為系統(tǒng)中大部分儀表都是 Agilent公司的產(chǎn)品，所以連接穩(wěn)定可靠?？刂品窒到y(tǒng)的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)處理器采用高性能微處理器C8051F020 ；接口轉(zhuǎn)換器Agilent82357A將USB接口轉(zhuǎn)換成GPIB接口，與系統(tǒng)中所有儀表相連，實現(xiàn)對儀表的控制；主控計算機的一個RS232接口與開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器內(nèi)的微處理器(MCU)相連，實現(xiàn)兩者之間的數(shù)據(jù)交換；主控計算機的另一個RS232接口通過RS232-RS422A轉(zhuǎn)換器，將 RS232信號轉(zhuǎn)換成差分電平的RS422A信號，經(jīng)由開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器，與T/R組件控制器相連，實現(xiàn)主控計算機對T/R組件狀態(tài)的控制。本例中，設(shè)微波開關(guān)有Kl、K2、K3、K4和K5，共5只。微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器產(chǎn)生K1/K2/K3/K4/K5共5個微波開關(guān)的控制信號，K1/K2安裝在開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機內(nèi)，微控制器可以直接控制；K3/K4/K5安裝在測試架內(nèi)，這3個微波開關(guān)的控制信號通過開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機與測試架控制器之間的連接的兩根電纜送到測試架內(nèi)，經(jīng)再次驅(qū)動后控制K3/K4/K5 ；同時K3/K4/K5的位置狀態(tài)信號也要通過兩根控制電纜返回給開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器；3. 3. 3RS232串口電纜的連接關(guān)系3.3.3. 1功能通過RS232串口連接的有兩個設(shè)備一是開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器(使用PC 機的串口 1)，二是TR組件控制器(使用PC機的串口 2，串口 2在計算機的RS232端通過一個RS232/RS485轉(zhuǎn)換器將傳輸信號轉(zhuǎn)換成RS485信號)。3. 3. 3. 2PC機串口 1連接關(guān)系PC機串口 1的RS232信號通過7芯電纜送到“微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器”上；PC串口 1 (DB9) — 7芯電纜一控制分機背板7芯航插連接器一控制分機內(nèi)走線一C8051F020MCU ；3. 3. 3. 3PC機串口 2連接關(guān)系PC機串口 1的RS232信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成RS485 信號，再通過“開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制分機”，最后送到“TR組件控制器”上。PC串口 2(DB9) — RS232/ RS485電平轉(zhuǎn)換器一7芯電纜一控制分機背板19芯航插連接器(調(diào)試接口)一控制分機內(nèi)走線一控制分機前面板19芯控制1電纜一測試架控制盒控制1航插一測試架控制盒外控航插一TR組件控制器；3. 3. 4計算機與開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器MCU之間的通信協(xié)議a)主控計算機與開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制MCU之間使用RS232進(jìn)行通信；19. 2bps/8bit/l/ 無校驗；b)主控計算機是主控方，開關(guān)網(wǎng)絡(luò)MCU是被控方；通信過程如下[0049]1斤(一1 ^ — (，？(發(fā)出控制碼；MCU收到此碼后將此碼存放在內(nèi)存的特定位置； 如果是控制碼則執(zhí)行相應(yīng)的控制，等待若干時間后讀取執(zhí)行結(jié)果，如果執(zhí)行結(jié)果與存貯的控制碼不相符則閃爍S3/S0指示燈，將有關(guān)開關(guān)打到缺省安全位置，再將查詢到的開關(guān)狀態(tài)回復(fù)給PC ；MCU收到控制/查詢碼中的高4位點亮S3/S0指示燈，MCU收到控制/查詢碼中的低4位點亮D3/D0指示燈；2) PC — MCU — PC, PC發(fā)出查詢碼；MCU收到此碼后并不執(zhí)行，而是根據(jù)此碼中后4 個BIT的索引值去讀取有關(guān)微波開關(guān)等狀態(tài)；然后將讀取的狀態(tài)值回復(fù)給PC ；MCU收到控制/查詢碼中的高4位點亮S3/S0指示燈，MCU收到控制/查詢碼中的低4位點亮D3/D0指示燈；3. 3. 5PC機與TR組件控制器的RS232 (RS422A)接口通信協(xié)議在自動測試過程中，需要設(shè)置TR組件的狀態(tài)?！癟R組件自動測試系統(tǒng)”主控計算機通過PC機的RS232接口(經(jīng)由轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成RS422A信號)與“TR組件控制器”相連，向 "TR組件控制器”控制指令，由“TR組件控制器”根據(jù)指令控制“TR組件”。
權(quán)利要求1.一種TR組件自動測試系統(tǒng)，其特征是包括微波分系統(tǒng)和控制分系統(tǒng)；所述微波分系統(tǒng)包括儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)、開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機和測試架；所述控制分系統(tǒng)包括主控計算機、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述主控計算機連接儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)包括多個微波開關(guān)，多個微波開關(guān)分別安裝在測試架和開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機中；微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器連接控制各個微波開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述TR組件自動測試系統(tǒng)，其特征是所述儀表是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、 功率探頭與功率計、噪聲源與噪聲儀、脈沖源、示波器中的一個或多個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TR組件自動測試系統(tǒng)，其特征是包括USB/GPIB轉(zhuǎn)換器，USB/ GPIB轉(zhuǎn)換器的USB —端與主控計算機連接，USB/GPIB轉(zhuǎn)換器的GPIB —端與儀表連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TR組件自動測試系統(tǒng)，其特征是所述主控計算機與儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器通過RS232和/或RS422接口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TR組件自動測試系統(tǒng)，其特征是對于安裝在開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機內(nèi)的微波開關(guān)，微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)微控制器直接控制；對于安裝在測試架內(nèi)的微波開關(guān)，這些微波開關(guān)的控制信號是通過開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機與測試架控制器之間的電纜送到測試架控制器內(nèi)，經(jīng)測試架控制器再次驅(qū)動后控制這些微波開關(guān)；同時這些微波開關(guān)的位置狀態(tài)信號返回給開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TR組件自動測試系統(tǒng)，其特征是所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、 測試架控制器和T/R組件控制器都是以MCU為核心的電路，MCU連接串行接口電路。
專利摘要一種TR組件自動測試系統(tǒng)，包括微波分系統(tǒng)和控制分系統(tǒng)；所述微波分系統(tǒng)包括儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)、開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機及測試架；所述控制分系統(tǒng)包括主控計算機、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述主控計算機連接儀表、微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器、測試架控制器和T/R組件控制器；所述微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)包括多個微波開關(guān)，多個微波開關(guān)分別安裝在測試架和開關(guān)網(wǎng)絡(luò)分機中；微波開關(guān)網(wǎng)絡(luò)控制器連接控制各個微波開關(guān)。使用本實用新型，并配以控制軟件，可以方便地對TR組件進(jìn)行測試。
文檔編號H04B17/00GK202282781SQ20112042784
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者帥國祥, 張祖舜, 沈春樂 申請人:南京鑫軒電子系統(tǒng)工程有限公司