CN104811253B - 无线综合测试仪 - Google Patents

Abstract

一种无线综合测试仪，包括测试电路，测试电路包括主控单元、及由主控单元控制工作或进行测试的业务模块，业务模块包括测试模块，测试模块包括：发射单元模块与接收单元模块，发射单元模块、接收单元模块分别独立设置并设置有一个或多个，发射单元模块与接收单元模块根据待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比、相应成比例设置；上述无线综合测试仪通过发射单元模块与接收单元模块根据待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比、相应成比例设置，且分别独立设置一个或多个，从而根据不同待测件的发射单元与接收单元不同测试时间灵活的配置发射单元模块与接收单元模块的数量比例来实现测试效率最大化和设备使用率最高化。

Description

无线综合测试仪

技术领域

本发明涉及一种无线测试仪器，特别是涉及一种无线综合测试仪。

背景技术

综合测试仪是集多种射频仪器和常规电子测量仪器功能为一体的多功能仪器。综合测试仪通常会集成有频率计、功率计、射频信号发生器、音频信号发生器、调制度计、信纳比仪、数字电压表、失真度计等常规功能，有些还具有频谱仪、示波器、接收机、跟踪信号源、信令分析、模拟基站、专用测试模式等功能。

现有的无线测试仪器内部通常是采用一套Tx+Rx的电路，随着技术的进步，集成度的提高，一些无线测试仪器放入两套Tx+Rx这样一台仪器以可以当场对两台具有无线功能的设备的无线模块进行测试，但是一般一套Tx和Rx通常都是成对设置的，且成套设置的TRx（收发单元）各自是独立的，两套TRx（收发单元）之间没有关联。由于Tx与Rx测试工作时间不同，一般情况下Rx和Tx的使用率是不同的，如Rx（receive 接收单元）使用的时间会是Tx（transmit 发射单元）的好几倍，这种情况下在进行测试时就会使得Rx（receive 接收单元）电路不够用，而Tx（ transmit 发射单元）又有一部分时间都是闲置的。而无线测试仪器一般都非常昂贵，提高测试效率和无线测试仪器的利用率是生产厂家最为关心的事情。

如对某种无线功能设备的wifi模块进行测试时，DUT（device under testing 待测件）的Tx是要校准功率精度的，通常好校准几个功率等级，而DUT（device under testing待测件）的Rx则不需要校准，只需验证测试即可，而通常校准的时间是测试的几倍，这样无线测试仪器的Tx模块的使用率就会比较低（测试DUT的Tx时使用的是无线测试仪的Rx模块，测试DUT的Rx时使用的是无线测试仪的Tx模块）；不仅是wifi，对于2G，3G，4G等其他无线制式虽然Tx和Rx都需进行校准，但是时间差别也较大。如DUT的Rx校准耗时7s，而Tx则需要41s，那就意味着在该项测试单周期内85%的时间无线测试仪器的Tx是闲置的。

发明内容

基于此，有必要提供一种能提高测试效率的无线综合测试仪。

一种无线综合测试仪，包括：测试电路，所述测试电路包括：主控单元、及由所述主控单元控制工作或进行测试的业务模块，所述业务模块包括：与所述主控单元连接的测试模块，所述测试模块包括：由所述主控单元控制进行测试的发射单元模块与接收单元模块，所述发射单元模块、接收单元模块分别独立设置并设置有一个或多个，所述发射单元模块与接收单元模块的设置数量根据待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比、相应成比例设置。

在优选的实施例中，所述业务模块还包括：与所述发射单元模块及接收单元模块连接、并将发射单元模块或接收单元模块切换连接到不同待测件、以对不同待测件进行测试的开关切换模块。

在优选的实施例中，所述开关切换模块根据发射单元模块的测试状态或闲置情况、及待测件的接收单元的测试情况，将发射单元模块切换连接到不同的待测件的接收单元进行测试。

在优选的实施例中，所述开关切换模块根据接收单元模块的测试状态或闲置情况、及待测件的发射单元的测试情况，将接收单元模块切换连接到不同的待测件的发射单元进行测试。

在优选的实施例中，所述主控单元检测到发射单元模块闲置或对待测件的接收单元测试完成，则控制开关切换模块将该发射单元模块切换连接到另一个待测的待测件的接收单元进行测试；所述主控单元检测到接收单元模块闲置或对待测件的发射单元测试完成，则控制开关切换模块将该接收单元模块切换连接到另一侧待测的待测件的发射单元进行测试。

在优选的实施例中，所述发射单元模块与接收单元模块之间的数量比为：将待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比化成整数比设置。

在优选的实施例中，所述发射单元模块包括：与所述主控单元连接的主控接口、及根据信号走向依次设置的基带模块、数模转换模块、射频上变频模块、射频前端电路。

在优选的实施例中，所述接收单元模块包括：根据信号流向依次设置的射频前端电路、射频下变频模块、模数转换模块、基带模块、及与所述主控单元连接的主控接口。

在优选的实施例中，所述发射单元模块或接收单元模块、或开关切换模块设置为标准模块化结构，所述标准模块化结构配置兼容接口；同时接入进行测试的待测件的数量根据配置的接收单元模块与发射单元模块的总数进行配置。

在优选的实施例中，还包括装载所述测试电路的机箱壳体，所述机箱壳体还设置有背板，所述发射单元模块或接收单元模块、或开关切换模块通过背板与主控单元连接。

在优选的实施例中，还包括装设在机箱壳体中的模块安装架，所述业务模块设置为标准模块化结构，所述业务模块与所述模块安装架为抽屉式的分层安装结构。

在优选的实施例中，所述机箱壳体内腔设置有相邻设置的第一腔体、第二腔体，所述背板及所述模块安装架安装于所述第二腔体中，所述主控单元设置在所述第一腔体中。

上述的无线综合测试仪通过发射单元模块与接收单元模块根据待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比、相应成比例设置，且发射单元模块、接收单元模块分别独立设置并设置有一个或多个，从而根据不同待测件的发射单元与接收单元不同测试时间灵活的配置发射单元模块与接收单元模块的数量比例来实现测试效率最大化和设备使用率最高化。

附图说明

图1为本发明一实施例的无线综合测试仪的功能框图部分结构示意图；

图2为本发明一实施例的无线综合测试仪的部分结构示意图；

图3为本发明一实施例的无线综合测试仪的开关切换模块的部分结构的功能框图；

图4为本发明一实施例的无线综合测试仪的发射单元模块的部分结构的功能框图；

图5为本发明一实施例的无线综合测试仪的接收单元模块的部分结构的功能框图；

图6为本发明一实施例的无线综合测试与待测件测试连接的部分结构的功能框图；

图7为本发明一实施例的无线综合测试仪进行多DTU测试时间分片图。

具体实施方式

如图1及图2所示，本发明一实施例的无线综合测试仪100，包括：测试电路20。测试电路20包括：主控单元22、及由主控单元22控制工作或进行测试的业务模块24。业务模块24包括：与主控单元22连接、并由该主控单元22控制进行测试的测试模块。测试模块包括：与主控单元22连接、并由该主控单元22控制进行测试的发射单元模块242与接收单元模块244。本实施例的业务模块包括不同的功能业务模块，以满足不同的测试需要或实现不同的功能。

本发明一实施例的发射单元模块242、接收单元模块244分别独立设置，并根据测试需要设置有一个或多个。进一步，本实施例的发射单元模块242与接收单元模块244根据待测件的接收单元（Rx）与发射单元（Tx）之间的测试时间比相应成比例设置。本实施例的测试时间为对某一待测件的待测单元如接收单元（Rx）或发射单元（Tx）在一个测试单周期整个测试工作过程中的所耗费的所有时间，包括测试工作时间、校准时间、验证测试时间。

优选的，本实施例的发射单元模块242与接收单元模块244之间的数量比根据待测件的接收单元（Rx）与发射单元（Tx）之间的测试时间比成相应比例设置。进一步，优选的本实施例的发射单元模块242与接收单元模块244之间的数量比与待测件的接收单元（Rx）与发射单元（Tx）之间的测试时间比设置为一样。

进一步优选的，本实施例的发射单元模块242与接收单元模块244之间的数量比为：将DUT（待测件）60的接收单元（Rx）与发射单元（Tx）中的测试时间相对较长的与测试时间相对较短的测试时间比四舍五入成整数比设置。即若待测件的Tx（发射单元）与Rx（接收单元）之间的测试时间比为3.4，则接收单元模块244与发射单元模块242之间的数量比设置为3。若待测件的Tx（发射单元）与Rx（接收单元）之间的测试时间比为3.6，则接收单元模块244与发射单元模块242之间的数量比设置为4。

本说明中，发射单元模块也称为Tx模块242，接收单元模块也称为Rx模块244。

本实施例的无线综合测试仪100测试DUT（待测件）60的Tx（发射单元）时使用的是无线综合测试仪100的Rx模块244；测试DUT（待测件）60的Rx（接收单元）时，使用的是无线综合测试仪100的Tx模块242；由于待测件的Tx（发射单元）和Rx（接收单元）的使用时间比例不同，如待测件的Tx耗费的测试时间和Rx需要的测试时间的3倍，即本实施例的无线综合测试仪100的Rx模块使用的时间是Tx模块的3倍，从而本实施例的无线综合测试仪100配置3个Rx模块与1个Tx模块。为了进一步提高测试效率，本实施例中，根据配置的Tx模块242与Rx模块244的总数配置同时进行测试的DUT（待测件）数量。如本实施例的无线综合测试仪100配置3个Rx模块与1个Tx模块，从而可以同时接入4个DUT（待测件）60同时进行测试。

如图1至图3及图6所示，进一步，本实施例的业务模块24还包括：与发射单元模块242及接收单元模块244连接、并将发射单元模块242或接收单元模块244切换连接到不同待测件、以对不同待测件进行测试的开关切换模块80。

进一步，本实施例的开关切换模块80根据发射单元模块242或接收单元模块244的测试状态或闲置情况、及待测件的测试情况，将发射单元模块242或接收单元模块244切换连接至不同的待测件进行测试。

进一步，本实施例的开关切换模块80根据发射单元模块242的测试状态或闲置情况、及待测件的接收单元的测试情况，将发射单元模块242切换连接到不同的待测件的接收单元进行测试。即当本实施例的无线综合测试仪100设置的某一发射单元模块242对某一个待测件的接收单元测试完成后，主控单元22控制开关切换模块80通过开关触点切换，将该发射单元模块242切换连接到另外一个待测件的Rx（接收单元）进行测试。

进一步，本实施例的主控单元22若检测到发射单元模块242闲置或对DUT（待测件）60的接收单元（Rx）测试完成，则控制开关切换模块80将该发射单元模块242切换连接到另一个待测的DUT（待测件）的接收单元（Rx）进行测试。若主控单元22检测到接收单元模块244闲置或对DUT（待测件）60的发射单元（Tx）测试完成，则控制开关切换模块80将该接收单元模块244切换连接到另一侧待测的DUT（待测件）60的发射单元（Tx）进行测试。

进一步，本实施例的开关切换模块80根据接收单元模块244的测试状态或闲置情况、及DUT（待测件）60的Tx（发射单元）的测试情况，将接收单元模块244切换连接到不同的DUT（待测件）60的Tx（发射单元）进行测试。如本实施例的无线综合测试仪100配置3个Rx模块与1个Tx模块，从而可同时接入4个DUT（待测件）60同时进行测试，主控单元22控制开关切换模块80切换到连接到4个不同射频接口RF1、RF2、RF3、RF4上DUT（待测件）60进行测试。

如图4所示，进一步，本实施例中，反射单元模块即Tx模块242包括：与主控单元22连接的主控接口2422、及根据信号走向依次设置的基带模块2424、数模转换(DAC)模块2426、射频上变频模块2428、射频前端电路2429。射频前端电路2429连接射频（RF）接口。

如图5所示，进一步，本实施例中，接收单元模块即Rx模块244包括：根据信号流向依次设置的射频前端电路2449、射频下变频模块2448、模数转换(ADC)模块2446、基带模块2444、及与主控单元22连接的主控接口2442。射频前端电路2449连接射频（RF）接口。

基带模块2424或基带模块2444为Baseband 信源（信息源，也称发射端）发出的没有经过调制（进行频谱搬移和变换）的原始电信号所固有的频带（频率带宽），也称为基本频带。

射频前端电路包括：放大器，滤波器，变频器以及一些射频连接和匹配电路。

为了可以灵活配置，本实施例的反射单元模块即Tx模块242或接收单元模块即Rx模块244、或开关切换模块80设置为标准模块化结构，即将反射单元模块即Tx模块242或接收单元模块即Rx模块244、或开关切换模块80的尺寸大小设置上保持一致，以方便安装及更换。进一步，本实施例的标准模块化结构配置兼容接口，以根据测试要求灵活进行配置。

本实施例的无线综合测试仪100还包括装载测试电路20的机箱壳体50。机箱壳体50中设置有背板52。发射单元模块即Tx模块242或接收单元模块即Rx模块244、或开关切换模块80通过背板52与主控单元22连接。

进一步，为了可以灵活配置不同业务模块24，本实施例的业务模块24设置为标准模块化结构，各种业务模块在尺寸大小上保持一致如平面尺寸大小，接口保持兼容。为了方便安装及更换不同功能模块，本实施例优选的，每个业务模块24的槽位接口设置为一样的。

进一步，本实施例的无线综合测试仪100还包括：装设在机箱壳体50的腔体中的模块安装架54。业务模块24与模块安装架54之间为抽屉式安装结构。模块安装架54为分层框架结构，业务模块24设置为标准模块化结构，不同业务模块24分层抽拉式装载在模块安装架54上。

进一步，本实施例的机箱壳体50内腔设置有相邻设置的第一腔体53、第二腔体55。主控单元22与业务模块24隔开分别设置第一腔体53、第二腔体55中。背板52及模块安装架54安装于第二腔体55中。主控单元22设置在第一腔体53中。

本实施例的无线综合测试仪100进行测试时，如以某种制式中，一个测试周期中的Rx模块244使用的时间是Tx模块242的3倍，Rx模块244与Tx模块242分开独立设置，无线综合测试仪100配置3个Rx模块如RX1、RX2、RX3与1个Tx模块242即TX1，主控单元22控制开关切换模块80切换到4个端口以连接到4个不同的待测件上。 本实施例的开关切换模块80由主控单元22控制把设置的多个Rx模块244或Tx模块242中任意一个测试模块连接到任意一个接入待测件的接口。如图7所示，在流水线进行测试时，图中横轴表示测试时间，纵向的虚线中间穿过几个实线框则表示有几个DUT在同时测试，一个Tx模块如TX1和设置的三个Rx模块分别为RX1、RX2、RX3，除了在流水线开始的第一个周期会出现闲置外，在整个流水线运行过程中都会在充分使用；纵向的虚线在第一个周期以后都会穿过4个实线框，即表示在整个流水线运行中都有4个DUT在同时测试。4个DUT与4个不同的射频接口RF1、RF2、RF3、RF4连接。主控单元控制开关切换模块切换到不同射频接口，从而将某一个测试模块连接切换到不同DUT进行测试。如图6所示，本实施例的DTU可通过PC机与主控单元连接，主控单元可将测试数据或结果传输给PC机进行处理及记录，或进行数据的后期处理，并可通过PC机进行显示记录。

本发明针对待测件的发射单元与接收单元需要不同测试时间，从而将无线综合测试仪100根据待测件的发射单元与接收单元的测试时间比设置不同配比的测试模块即不同的数量的Rx模块244与Tx模块242，从而通过灵活的配置Rx模块244与Tx模块242的数量比例来实现测试效率最大化和设备使用率最高化。

本实施例的无线综合测试仪100的机箱壳体50的第一腔体53为主控区域，主要放置主控单元22，负责整个仪器的状态监控，控制和资源调度以及和外部的通信，也可处理业务模块传输过来的数据。机箱壳体50的第二腔体55为业务区域，主要安设业务模块。业务模块主要包括：Rx模块244、Tx模块242、及开关切换模块80。本实施例的业务模块和主控单元22通过背板互连，每个业务模块的槽位接口都设置为一样，各种业务模块在尺寸上保持一致，接口保持兼容，这样就可以灵活的配置不同的业务模块；从而使业务模块标准化，使得能够灵活配置不同的业务模块。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无线综合测试仪，包括：测试电路，其特征在于，所述测试电路包括：主控单元、及由所述主控单元控制工作或进行测试的业务模块，所述业务模块包括：与所述主控单元连接的测试模块，所述测试模块包括：由所述主控单元控制进行测试的发射单元模块与接收单元模块，所述发射单元模块、接收单元模块分别独立设置并设置有一个或多个，根据待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比，相应成比例地设置所述发射单元模块与接收单元模块设置数量。

2.根据权利要求1所述的无线综合测试仪，其特征在于，所述业务模块还包括：与所述发射单元模块及接收单元模块连接、并将发射单元模块或接收单元模块切换连接到不同待测件以对不同待测件进行测试的开关切换模块。

3.根据权利要求2所述的无线综合测试仪，其特征在于：所述开关切换模块根据发射单元模块的测试状态或闲置情况、及待测件的接收单元的测试情况，将发射单元模块切换连接到不同的待测件的接收单元进行测试。

4.根据权利要求2所述的无线综合测试仪，其特征在于：所述开关切换模块根据接收单元模块的测试状态或闲置情况、及待测件的发射单元的测试情况，将接收单元模块切换连接到不同的待测件的发射单元进行测试。

5.根据权利要求2所述的无线综合测试仪，其特征在于，所述主控单元检测到发射单元模块闲置或对待测件的接收单元测试完成，则控制开关切换模块将该发射单元模块切换连接到另一个待测的待测件的接收单元进行测试；所述主控单元检测到接收单元模块闲置或对待测件的发射单元测试完成，则控制开关切换模块将该接收单元模块切换连接到另一侧待测的待测件的发射单元进行测试。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的无线综合测试仪，其特征在于，所述发射单元模块与接收单元模块之间的数量比为：将待测件的接收单元与发射单元之间的测试时间比化成整数比设置。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的无线综合测试仪，其特征在于，所述发射单元模块包括：与所述主控单元连接的主控接口、及根据信号走向依次设置的基带模块、数模转换模块、射频上变频模块、射频前端电路；所述接收单元模块包括：根据信号流向依次设置的射频前端电路、射频下变频模块、模数转换模块、基带模块、及与所述主控单元连接的主控接口。

8.根据权利要求1至5任意一项所述的无线综合测试仪，其特征在于，所述发射单元模块或接收单元模块、或开关切换模块设置为标准模块化结构，所述标准模块化结构配置兼容接口；同时接入进行测试的待测件的数量根据配置的接收单元模块与发射单元模块的总数进行配置。

9.根据权利要求8所述的无线综合测试仪，其特征在于：还包括装载所述测试电路的机箱壳体，所述机箱壳体还设置有背板，所述发射单元模块或接收单元模块、或开关切换模块通过背板与主控单元连接。

10.根据权利要求9所述的无线综合测试仪，其特征在于，还包括装设在机箱壳体中的模块安装架，所述业务模块设置为标准模块化结构，所述业务模块与所述模块安装架为抽屉式的分层安装结构；所述机箱壳体内腔设置有相邻设置的第一腔体、第二腔体，所述背板及所述模块安装架安装于所述第二腔体中，所述主控单元设置在所述第一腔体中。