一种射频模块的综合测试装置

技术领域

本发明属于射频模块及测试技术领域，应用于对射频模块的测试过程中，具体为一种射频模块的综合测试装置。

背景技术

射频模块需经过测试后才可进行后续产品装配及使用的过程；现有技术中，测试装置只能同时对一套射频模块进行单独测试，且射频信号切换的功能需要不断重复对连接电缆的上紧和取下操作，该过程需要大量的时间成本；由于设备的调试、自测和验收等环节涉及的射频模块数量和类型较多，现有技术中并没有能够提升时间效率并对射频模块进行充分测试的装置；因此，如何在平衡了经济成本的条件下，设计出一种适用于多套被测射频模块同时使用，并能针对性测试，便于智能化和信息化处理测试数据的测试装置，便成为了本领域技术人员的研究重点。

发明内容

为了解决背景技术中提到的问题，为射频模块及其后续的自动测试开发提供技术支持，本发明设计了一套专用于射频模块进行测试的装置，该装置具备供电和信号的多路选择功能，且可同时接入多套被测射频模块，完成所需的测试工作。

本发明采用了以下技术方案来实现目的：

一种射频模块的综合测试装置，包括箱体，所述箱体内设置有射频信号切换网络，所述射频信号切换网络连接有多个射频信号输入接口和多个射频信号输出接口；所述射频信号输入接口连接射频模块，用于接收并输入射频模块发出的射频信号；所述射频信号切换网络用于对多个输入的射频信号进行选择，将选择出的射频信号导通至射频信号输出接口；所述射频信号输出接口连接测试仪器，用于将被导通的射频信号输出至测试仪器中进行测试。

具体的，所述射频信号切换网络连接有16个射频信号输入接口和2个射频信号输出接口，所述射频信号输入接口均分为8个第一输入接口和8个第二输入接口；所述装置连接有8个射频模块，每个射频模块分别连接1个第一输入接口和1个第二输入接口；所述射频信号输出接口包括1个第一输出接口和1个第二输出接口。

进一步的，所述射频信号切换网络包括4个四选一信号开关、2个二选一信号开关和1组互斥输出开关；四选一信号开关的输入端连接所述射频信号输入接口，四选一信号开关的输出端连接所述二选一信号开关的输入端，二选一信号开关的输出端通过所述互斥输出开关连接至所述射频信号输出接口。

进一步的，所述互斥输出开关的输出端包括第一网络输出端和第二网络输出端，所述互斥输出开关用于在同一时刻使第一网络输出端和第二网络输出端接收不同的射频信号；所述第一网络输出端通过3个衰减器连接至所述第一输出接口，所述第二网络输出端通过1个衰减器连接至所述第二输出接口。

优选的，所述射频信号输入接口开设于所述箱体的背面板，所述射频信号输出接口开设于所述箱体的正面板。

进一步的，所述箱体内还设置有多路供电网络；所述多路供电网络连接有1个外部电源输入接口和8组供电输出接口，每组供电输出接口连接对应的1个射频模块，用于为射频模块供电；所述外部电源输入接口开设于所述箱体的背面板，所述供电输出接口开设于所述箱体的上面板，所述上面板可拆卸式的安装于所述箱体上。

优选的，所述多路供电网络与每组供电输出接口之间均设置有独立保险丝和电流电压表，所述多路供电网络与外部电源输入接口之间设置有总保险丝。

进一步的，所述箱体内还设置有控制电路网络，所述控制电路网络包括单片机，用于通过单片机输出TTL电平，控制射频信号切换网络中的四选一信号开关、二选一信号开关和互斥输出开关的切换，以及控制衰减器的步进，实现对射频模块发出的射频信号的选择。

优选的，所述箱体的正面板上设置有触摸显示屏，所述触摸显示屏连接所述控制电路网络和所述射频信号切换网络；所述触摸显示屏用于显示被选择出且导通的射频信号，通过接受用户的触摸实现射频信号的选择和衰减值的控制。

优选的，所述箱体的正面板上还开设有网络输入接口、交换机端口和上位机串口；所述网络输入接口用于实现所述装置的网络地址自动识别匹配功能；所述交换机端口连接至交换机；上位机串口连接至上位机，用于接受预留的上位机软件控制。

综上所述，由于采用了本技术方案，本发明的有益效果如下：

本发明的综合测试装置可同时接入多个射频模块，实现对射频信号及供电的选择性测试，并持续进行测试过程；在测试过程中，针对多个射频模块，选择其射频信号的输入和测试数据的需求，进行衰减控制测试和供电测试等，由于可直接接受控制开关的选取和信号导通，测试过程不需要重复对连接射频模块和测试仪器的电缆进行上紧或取下等操作，且一次连接多个射频模块后可持续进行后续的设备调试验收等工作，因此大幅节省了时间成本，达到了产能翻倍、测试效率提高和测试仪器利用率提升的效果。

附图说明

图1为综合测试装置的组成结构及连接示意图；

图2为射频模块与射频信号输入接口之间的对应关系示意图；

图3为测试仪器与射频信号输出接口之间的连接关系示意图；

图4为综合测试装置的射频信号切换网络主要连接结构及关系示意图；

图5为与第一输出接口相连接的三级衰减结构示意图；

图6为与第二输出接口相连接的一级衰减结构示意图；

图7为综合测试装置的多路供电网络主要连接结构及关系示意图；

图8为触摸显示屏的界面布置示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以按各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例将对本发明的一种射频模块的综合测试装置的最优结构设计及接口布置与数量选取等内容做详细说明。

通常，一个射频模块在测试过程中连接测试仪器，测试仪器对射频模块发出的射频信号进行测试；本实施例的装置，同时连接8个射频模块，可将射频模块顺序编号为1至8，每个射频模块可输出2路射频信号；本实施例的装置同时连接有1个测试仪器，通过本装置的选择导通，实现对8个射频模块的选择性测试。

装置包括箱体，本实施例所采用的箱体结构尺寸为：450×450×160(mm)，箱体具有正面板、背面板和上面板，其中正面板和背面板的尺寸相同，为450×160(mm)，上面板为450×450(mm)；装置的整体重量不大于6kg。箱体内部设置有射频信号切换网络，射频信号切换网络连接有16个射频信号输入接口和2个射频信号输出接口；射频信号输入接口均匀开设于箱体的背面板，射频信号输出接口均匀开设于箱体的正面板。

如图2所示，本实施例中，16个射频信号输入接口均分为8个第一输入接口和8个第二输入接口，第一输入接口可顺序编号为A1至A8，第二输入接口可顺序编号为B1至B8，在连接时，编号为1的射频模块即可连接A1和B1两个接口，以此类推；在本实施例中，射频信号的频率特性均为0～2G，其中编号A相关的信号功率≤30dBW，编号B相关的信号功率＜45W。

如图3所示，射频信号输出接口包括1个第一输出接口和1个第二输出接口，可编号为O1和O2；以下为射频信号切换网络的具体结构介绍。

如图4所示，射频信号切换网络包括4个四选一信号开关、2个二选一信号开关和1组互斥输出开关；四选一信号开关的输入端连接射频信号输入接口，四选一信号开关的输出端连接二选一信号开关的输入端，二选一信号开关的输出端通过互斥输出开关连接至射频信号输出接口，具体的连接关系可参看图4的示意；16个射频信号输入接口在经过四选一信号开关后，选出了4个信号，如图4中给出的示意信号A1、A5、B1、B5,再经过二选一信号开关后得到A5和B1，二者经过互斥输出开关，根据实际测试需要，A5连接至第一输出接口O1，B1连接至第二输出接口O2，实现了信号的选择与导通，可进行相应测试。

本实施例中，如图4所示，互斥输出开关的输出端包括第一网络输出端和第二网络输出端，互斥输出开关用于在同一时刻使第一网络输出端和第二网络输出端接收不同的射频信号；请参看图5和图6给出的示意，第一网络输出端通过3个衰减器(其中2个为固定衰减，之间串接1个程控衰减)连接至第一输出接口O1，第二网络输出端通过1个衰减器连接至第二输出接口O2，实现依据测试需求选择射频信号的衰减程度的功能。

紧接着，本实施例的装置除了完成射频信号相关部分的测试支持外，在箱体内部还设置有多路供电网络，可提供射频模块在测试工作时的供电支持以及为射频模块进行供电相关数据的测试。

如图7所示，多路供电网络连接有1个外部电源输入接口和8组供电输出接口，每组供电输出接口连接对应的1个射频模块，用于为射频模块供电；外部电源输入接口开设于箱体的背面板，供电输出接口开设于箱体的上面板，上面板可拆卸式的安装于箱体上。

为了将射频信号和供电电源信号相分开以避免产生干扰，本实施例的上面板具有可拆卸的特点，同时由于其为独立的电源供电设计，上面板在从箱体上拆除后，也不影响射频信号选择功能。

请参看图7的示意，多路供电网络与每组供电输出接口之间均设置有独立保险丝和电流电压表，多路供电网络与外部电源输入接口之间设置有总保险丝；因此，在保证供电安全性的同时，使用上面板及其连接的多路供电网络，即可对每组供电输出接口相连接的射频模块进行与电流电压等供电相关的信息数据测试，以及在射频信号测试过程中实时监控加电控制数据。

本实施例中，对综合测试装置主要为箱体内设置的控制电路网络，控制电路网络包括单片机，用于通过单片机输出TTL电平，控制射频信号切换网络中的四选一信号开关、二选一信号开关和互斥输出开关的切换，以及控制衰减器的步进，实现对射频模块发出的射频信号的选择。

在控制电路网络的基础上，箱体的正面板上设置有触摸显示屏，触摸显示屏连接控制电路网络和射频信号切换网络；触摸显示屏用于显示被选择出且导通的射频信号，通过接受用户的触摸实现射频信号的选择和衰减值的控制；触摸显示屏的显示界面布置可参看图8的示意，具体的选择操作流程可示意如下：

1、通过触摸模块选择按键，按键会变绿色(如模块1变绿色则当前选择为模块1，其余同理)；

2、通过触摸信号“A”或信号“B”按键，变绿色(如信号A变绿色则当前选择模块的信号A，其余同理)；

3、通过触摸“三级衰减”或者“一级衰减”与“A”/“B”的配合来选择“A”接三级衰减还是一级衰减；

4、通过触摸“+”或者“-”来控制当前三级衰减中的程控衰减的衰减量，且当前程控衰减值会显示在界面上。

最后，为使综合测试装置的功能接口及接口配置更加完善，本实施例中，箱体的正面板上还开设有网络输入接口、交换机端口和上位机串口；网络输入接口用于实现装置的网络地址自动识别匹配功能，关于网络地址的选择过程，通过实时提取控制信号并送至网络匹配单元，再经网络路由技术路由至网络控制终端来进行实现，因此可清楚的获知对应进行测试的射频模块相关的网络信息及通信数据，对控制信号进行确定；交换机端口连接至交换机；上位机串口连接至上位机，用于接受预留的上位机软件控制。