自动测试5G通信模块上下电时序的方法

技术领域

本发明实施例涉及测试技术领域，特别涉及一种自动测试5G通信模块上下电时序的方法。

背景技术

对于具有5G等通信功能的5G通信模块，在样机阶段对其进行上下电时序的测量是十分有必要的和必需要完成的，否则可能导致最终的产品不符合设计规范而无法正常运行。所谓上下电时序测量是指测试产品在开关机过程中，关键信号的变化状态和先后顺序等，这些关键信号例如可以是电源信号、时钟信号和使能信号，等等。

在现有技术中，一般通过至少两个测试人员借助示波器来手动测试5G通信模块的上下电时序是否正常。具体地，一个测试人员负责开关机和操作示波器，另一个测试人员负责将示波器的探头与5G通信模块的测试点接触，受限于探头大小和5G通信模块内部空间的限制，5G通信模块单次只能容纳两根探头，因此单次仅能测试5G通信模块的两路信号。

据发明人观察分析，5G5G通信模块一般需要测试上下电时序的信号在20路左右，采用现有的方式进行测量时，两个测试人员大概需要2个小时能够完成测试。因此，当前的测试方案，存在测试效率低的问题。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种自动测试5G通信模块上下电时序的方法，能够提高测试效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种自动测试5G通信模块上下电时序的方法，包括：使用测试转接结构，来连接5G通信模块和示波器，所述测试转接结构具有多条可控制通断的连接路径，能够将所述5G通信模块的各个测试触点上的被测信号选通至所述示波器的各个通道；以及在测试时，通过控制所述测试转接结构，以将所述5G通信模块的多个被测信号分别连接至所述示波器的多路通道，以测试所述5G通信模块的上下电时序。

其中，所述方法还包括：提供一人机交互界面，所述人机交互界面包括：设置项和读取项，所述设置项用于接收用户输入的设置；基于所述设置项，自动设置所述示波器，以及控制所述5G通信模块的开关机；以及基于所述读取项，从所述示波器读取测试结果，并显示于所述人机交互界面中，所述测试结果包括：相邻被测信号的时序间隔、被测信号的最大电压、以及测试进度。

其中，所述方法还包括如下至少一项：自动匹配示波器的型号；自动对所述示波器的显示参数进行设置，以使得所述被测信号能够被所述示波器完整采集；自动控制所述5G通信模块的开机、关机、供电和断电；自动读取所述示波器采集的相邻被测信号的时序间隔和所述被测信号的最大电压；自动控制所述示波器保存采集的波形；以及自动设置所述示波器中各通道的标签。

其中，所述测试转接结构包括：支架、多个第一探针和电路板，所述多个第一探针和电路板均安装于所述支架上，且在所述电路板上设置了多个第一接口、多个第四接口和第一转接组件；其中，所述多个第一探针，用于分别连接至所述被测试的5G通信模块的各个测试触点；所述多个第一接口，分别与所述多个第一探针连接，用于通过所述第一探针接收来自所述测试触点的被测信号；所述多个第四接口，分别与所述示波器的各个通道连接，用于输出所述被测信号；以及所述第一转接组件，具有多条可控制通断的连接路径，能够将所述多个第一接口任意一个与所述多个第四接口中的任意一个连接。

其中，所述电路板设置于所述支架的一端，且在所述电路板上设置用于容纳所述被测试的5G通信模块的容纳空间，所述被测试的5G通信模块安装于所述容纳空间内，且所述多个第一探针设置于所述支架上相对所述电路板的另一端，且所述多个第一探针可转动地安装于所述支架上。

其中，所述多个第一探针分别通过探针连接线连接至所述多个第一接口，且至少在所述多个第一探针的侧壁设置了绝缘结构。

其中，所述第一转接组件为N×M的继电器组，其中N为第一接口的数量，M为第二接口的数量，且所述继电器组中的每一个均具有对应的驱动电路。

其中，还包括：第二探针，与所述被测试的5G通信模块的开关机触点连接；以及第三探针，与所述被测试的5G通信模块的电源触点连接；在所述电路板上还设置了：第二接口，与所述第二探针连接；第三接口，与所述第三探针连接；第五接口，与外部电源连接；第二转接组件，与所述第二接口连接，能够将所述第二接口与参考电平点连通或断开；第三转接组件，连接在所述第三接口和第五接口之间，能够将所述第三接口和第五接口连通或断开。

其中，在所述电路板上还设置了：第六接口，与上位机连接，以及与第一至第三转接组件连接；控制电路，与第六接口以及所述第一至第三转接组件连接；电源转换电路，连接在所述第六接口和所述控制电路之间；以及多个指示灯，与所述控制电路连接，用于指示所述第一至第三转接组件的通断情况。

其中，所述第一探针包括：探针主体和位于所述探针主体一端的尖部，所述尖部的横截面积逐渐减小。

本发明实施方式相对于相关技术而言，使用测试转接结构，来连接5G通信模块和示波器，且测试转接结构能够将5G通信模块的各个测试触点上的被测信号选通至示波器的各个通道，因此基于测试转接结构来测试5G通信模块的上下电时序时，无需过多的人为操作，能够提高测试效率。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明的测试系统的实施例的结构示意图；

图2是本发明的测试转接结构的实施例的结构示意图；

图3至图5，是不同的测试转接组件的实施例的结构示意图。

图6是本发明的自动测试方法的实施例的流程示意图；

图7A和7B是本发明的自动测试方法的另一实施例的流程示意图。

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，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

针对5G通信模块，由于其硬件架构非常复杂，需要控制上下电时序的信号多达20个左右，一次完整的开关机流程长达70秒以上。同时，为保证模块的小型化，通常将电源去耦电容、信号串并联电阻的引脚作为测试点，这些阻容采用非常小的封装，间距常不足1mm，焊盘面积低于0.5mm×0.5mm，导致上下电时序测试的难度急剧增加。

当使用示波器手动测试时，在每次开关机前需要根据预期的被测信号波形、时序设置示波器，使被测信号关键变化状态(上升沿、下降沿等)能够显示于同一画面。每次设置需要耗费一定时间。

当使用示波器探头直接接触测试点时，一次开关机仅能测量两路信号的时序，完成上下电时序测试各需19次。单次耗费的时间为：开关机等待时间、示波器设置时间、寻找测试点时间、接触测试点时间，合计约2～3分钟。同时，当探头接触阻容时，极易滑脱，轻则导致测试失败，重则造成短路损坏模块。理想情况下，上下电时序测试全部完成至少需要2小时，且需要两人配合。

当在阻容或测试点飞线将被测信号引出连接示波器探头时，仅需一人，但由于阻容间距和焊盘面积小、飞线直径细(约0.1mm)，需要较高的焊接技术，否则飞线容易脱落或短路。

因此，上述方法的测试过程具有测试效率低的缺点。

针对上述方法效率低的问题，本发明实施例提供相关解决方案。例如，通过具有若干可固定位置的探针代替示波器探头同时接触所有测试点，将引出的被测信号由继电器选通至示波器；上位机软件根据输入的被测信号的幅值、变化状态(上升沿、下降沿、交替)设置示波器，通过测试转接结构来控制模块开关机，使示波器采集预期被测信号波形；上位机软件读取各波形参数并显示，控制示波器保存波形。该方案需要的人工操作为：使用探针接触测试点并固定、在上位机输入被测信号相关参数，其余测试全过程无需人员介入，极大程度地降低了操作难度、提高了测试效率。另外，该方法利用了常用电子仪器，具有低成本优势。

下面结合附图，对本发明实施例的方案进行详细说明。在本实施例，涉及的一部件为测试转接结构，其位于示波器和被测试的5G通信模块之间，因此先主要对测试转接结构进行说明。

如图1和2所示，分别是本发明的测试系统和测试转接结构的实施例的结构示意图。如图1所示，本实施例的测试转接结构32设置于被测试的5G通信模块30，例如5G通信模块，和示波器33之间，从而能够将5G通信模块30中的信号引入并传输至示波器33中，以支持对5G通信模块30的各种测试，诸如上电或下电时序的测试。由于在5G通信模块30和示波器33之间设置了该测试转接结构32，该测试转接结构32能够将被测信号一次性引出，并根据需要导通至示波器33的相应通道内，因此在测试时，无需测试人员操作示波器33的探头以反复地与5G通信模块30的不同测试触点接触进行测试，因此能够提高测试效率。

图1中测试转接结构32的一种示例可以参考图2所示。如图2所示，该测试转接结构32包括：支架1、多个第一探针4和电路板2。

其中，支架1可以为正方体或长方体等结构，其作为测试转接结构32的支撑结构，可以由硬质材料制成，具有较强的稳固性。

其中，多个第一探针4和电路板2均安装于支架1上。例如，在支架1的一端部(如底部)设置电路板2，在支架1相对该端部的另一端部(如顶部)设置第一探针4。

其中，在电路板2内设置了用于容纳5G通信模块30的容纳空间。在测试时，5G通信模块30以触点向上的方式固定于此容纳空间内，例如可以通过无痕胶带将5G通信模块30固定于该容纳空间内。在5G通信模块30上设置了多个触点31和32，第一探针4分别与这些触点接触，以将被测信号从5G通信模块30中引出，其中，触点31是自测试点引出被测信号，触点32是从阻容引脚引出测试信号。

其中，第一探针4可以采用可转动地方式安装于支架1上，例如采用可活动关节的方式，以方便测试人员能够灵活地操作第一探针4以与5G通信模块30上的触点31和32接触，然后固定探针的位置。

另外，第一探针4至少在侧壁上设有绝缘结构，例如绝缘膜或绝缘漆，以避免探针之间相互电性连接。

另外，在每个第一探针4上还可以设置标签42，以指示该探针具体与哪个信号连接，例如，指示该探针是与5G通信模块30中的被测信号A连接。

另外，第一探针4可以包括：探针主体和位于探针主体一端的尖部，该尖部的横截面积逐渐减小，以使得探针比较容易能与触点稳固接触。更具体地，探针尖部可以为特硬尖头，并且具有压缩弹性，以提高探针与触点的接触稳定性。

另外，第一探针4的数量并不限于图中所示，一般第一探针4的数量可以等于被测信号的数量，以方便一次性将全部的被测信号引出，但是，由于不同的测试所涉及的测试信号可能不同，以及不同的5G通信模块所涉及的测试信号也可能不同，以及支架1的结构等因素的限制，第一探针4的数量也有可能大于或小于被测信号的数量，这些本发明均不做限制。对于第一探针4的数量小于被测信号的数量的情形，可以由操作人员操作第一探针4以分批次将被测信号引出。

本实施例，通过设置第一探针4，可以比较容易地将被测信号引出，以方便进行测试。

继续如图2所示，在电路板2上进一步设置了多个第一接口61、多个第四接口62和第一转接组件。

其中，多个第一接口61分别与多个第一探针4连接，例如通过探针连接线5。多个第四接口62分别与示波器的各个通道对应，以向示波器的各个通道输出被测信号。第一转接组件设置于第一接口61和第四接口62之间，其能够将任一被测信号输出至任一示波器通道。

其中，图2所示的第一接口61和第四接口64的数量仅是示例，而不是限制。其中，第一接口61的数量与第一探针61的数量相匹配，一般等于被测试信号的数量，例如数量为N，第四接口64的数量与示波器33的通道数量相匹配，例如为M。

其中，第一转接组件的结构未在图2中示出，在图1中，其构成转接组件321的一部分，其一种示例性结构可以参考图3所示，其中，作为示例，图3仅示出了对应一路被测信号时的结构。

具体地，第一转接组件，主要用于将被测信号转接至示波器33的各个通道中，例如，将N路被测信号转接至M路示波器通道中。具体地，转接组件321可以具有多条可控制通断的连接路径(如图3所示，可以由继电器和相应的驱动电路构成)，该多条连接路径能够将被测信号中的任一个与任一路示波器通道接通。举例而言，当要将被测信号A接入示波器33的通道1时，通过控制驱动电路将继电器1闭合，将继电器2至M断开，即可以实现被测信号A与通道1之间的路径导通。其他类似，在此不赘述。

因此，在一种实施方式中，第一转接组件可以由一个N×M的继电器组构成，从而可以实现任意一个被测信号至任意一路通道的导通。因此，在测试时，只需要控制第一转接组件内继电器的通断即可自动实现测试信号至示波器通道的映射，从而提高测试效率。

另外，在一些实施方式中，当每个测试信号不需要均能够与每路示波器通道连通时，测试信号与示波器通道之间也可以是一一对应的关系，从而能够减少继电器和对应驱动电路的设置数量，以节约成本。

继续如图1和2所示，在电路板3上还设置了第二接口(即，开关机控制接口)63，5G通信模块3包括开关机触点33。第二接口63与开关机触点33之间通过第二探针和探针连接线连接，从而可以经由第二接口63、探针连接线、第二探针、开关机触点33启动或关闭5G通信模块3。其中，第二探针的结构与第一探针4的结构类似，在此不赘述。另外，在电路板3上相应地设置了第二转接组件，其与第二接口63连接，能够将第二接口63与参考电平点(如，地GND)连通或断开。其中，第二转接组件构成了图2中转接组件321的一部分，其具体结构可以参考图4所示。如图4所示，在驱动电路的控制下，继电器关闭，以将地电平(GND)传递至第二接口63，从而拉低开关机触点33的电平，以指示5G通信模块3执行开机操作。

继续如图1和2所示，在电路板3上还设置了第三接口(即，电源输出接口)64和65，5G通信模块3包括电源触点34和35。第三接口64和65与电源触点34和35之间通过第三探针和探针连接线连接，从而可以经由第三接口64和65、探针连接线、第三探针、电源触点34和35向5G通信模块3供电。其中，第三探针的结构与第一探针4的结构类似，在此不赘述。另外，在电路板3上相应地设置了第三转接组件，其与第三接口64和65连接，能够将第三接口64和65与电源正极和负极连接或断开。其中，第三转接组件构成了图2中转接组件321的一部分，其具体结构可以参考图5所示。如图5所示，在驱动电路的控制下，继电器关闭，以将电源+和电源-传递至第三接口64和65，从而向5G通信模块3供电。其中，如图1和2所示，上述电源可以来自于外部的直流电源35，直流电源35可以将市电转换为5G通信模块30工作所需的电压，然后通过电路板3上的第五接口67和68(即，电源输入接口)向5G通信模块30供电。

继续如图1和2所示，在测试转接结构32中还包括：控制电路，例如为MCU(微控制单元)，用于控制转接组件321中的继电器的通断。另外，在测试转接结构32中可以设置指示灯7，以指示被测信号被导通至了哪个通道，例如，丝印为11的指示灯亮起时，可以表示被测信号1被选通至了示波器的通道1。

另外，在测试转接结构32中还包括：第六接口(如，图2中的USB接口)66，与上位机34连接，以接收来自上位机34的控制信号和电源信号。例如，通过第六接口66，可以将来自上位机34的5V电源提供给转接组件321，以作为转接组件321的驱动电路(如为三极管)的驱动电源。以及通过电源转换电路转换后，提供给控制电路使用。

另外，上位机34与示波器33之间通信连接，以控制示波器33，例如对示波器33进行测试所需要设置，以及获取测试结果等。

当利用图1和图2所示的结构来对5G通信模块30进行测试时，可以先将5G通信模块30固定于电路板2内的容纳空间内，然后设置各个探针，以与5G通信模块30中的各个触点稳固地接触，例如测试触点、开关机触点、电源触点等。接着，可以利用上位机34按照特定的测试时序进行测试，例如对示波器进行测试前的初始设置，控制转接组件321内的继电器的通断，以实现5G通信模块30的自动开机、关机、以及将测试信号导出至示波器33等操作，控制示波器进行波形采集、分析等，从而分别完成对上电时序或下电时序的测试。

由上述测试过程可知，利用本发明实施例的测试转接结构，测试人员在初始做完设置之后，就可以自动实现上电或下电时序的测试，无需测试人员反复操作，因此能够提高测试效率。

更具体地，如图6所示，是本发明实施例的自动测试方法的实施例的流程示意图，该自动测试方法包括：

步骤S60：使用测试转接结构，来连接5G通信模块和示波器，所述测试转接结构能够将所述5G通信模块的各个测试触点上的被测信号选通至所述示波器的各个通道。其中，该测试转接结构已在前述说明，在此不赘述。

步骤S62：在测试时，通过控制测试转接结构，以将5G通信模块的多个被测信号分别连接至示波器的多路通道，以测试5G通信模块的上下电时序。

另外，该测试方法还可以包括：自动匹配示波器的型号，从而与该型号匹配的示波器的编程控制程序，从而适应示波器的编程控制逻辑。

另外，该测试方法还可以包括：自动对示波器的显示参数进行设置，以使得被测信号能够被示波器完整采集。例如，可以基于5G通信模块的开机等待时间T

另外，该测试方法还可以包括：自动控制5G通信模块的开机、关机、供电和断电。如前所述，可以通过控制测试转接结构中对应寄电器的通断来实现对5G通信模块的开机或关机，以及供电或断电。

另外，该测试方法还可以包括：自动读取示波器采集的相邻被测信号的时序间隔和被测信号的最大电压。其中，被测信号之间的时序间隔和被测信号的最大电压是关键的测试结果。具体，可以基于对波形的分析，自动读取到上电或下电顺序相邻的被测信号的时间间隔(T

另外，该测试方法还可以包括：自动控制示波器保存采集的波形。

另外，该测试方法还可以包括：基于被测信号名称，自动设置示波器中各通道的标签。其中，将示波器通道标签设置为被测信号名称，方便测试完成后查找保存的各信号对应的波形。

另外，在本实施例中，存在示波器的通道数(M)小于被测信号的数量(N)的情形，此时可以采用分批自动测试的方式，例如先测试N个被测信号中的M个，待测试完成之后，在测试余下的被测信号。

下面以对5G通信模块的开机上电时序为例，对本实施例的测试方法做进一步说明。

首先，在上位机的人机交互界面，对如下项目进行设置：

设置项：被测信号数量n

主要读取项：上电顺序相邻的被测信号的时间间隔(T

在完成上述设置之后，如图7A和7B所示，该测试流程包括：

步骤S700：根据示波器型号配置专用编程控制程序。

步骤S701：设置示波器水平刻度。例如设置为：T

步骤S702：设置示波器触发通道为通道1。当然，也可以使用其他通道为触发通道。

步骤S703和S704：设置N

步骤S705：按照被测信号N

步骤S706：判断N

步骤S707：控制闭合测试转接结构中的继电器N

步骤S708：设置示波器通道M

步骤S709：按照被测信号N

步骤S710：判断M

其中，步骤S705～步骤S710，主要用于将被测信号分别接入示波器的各个通道中。

步骤S711：设置示波器为单次触发，实时查询示波器，等待触发准备完毕。

步骤S712：控制继电器Y闭合，为5G通信模块供电。

步骤S713：控制继电器X闭合T

步骤S714：实时查询示波器，等待波形采集完成。

步骤S715：控制断开所有继电器。

步骤S716：设置N

步骤S717：设置N

步骤S718：设置N

步骤S719：读取被测信号N

步骤720：判断V

步骤S721：读取被测信号N

步骤S722：在人机界面显示被测信号N

步骤S723：判断N

步骤S724：保存波形。

步骤S725：判断N

步骤S726：控制播放提示音。

步骤S727：消音被点击后，消除提示音。

测试完成。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。