用于确认与要同时测试的多个受测装置(dut)的射频(rf)信号连接完整性的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于同时测试多个射频(RF)信号收发器的系统和方法，并且具体地涉及当测试所述装置时确认RF信号连接完整性。
【背景技术】
[0002]许多现今的电子装置使用无线技术作为连接和通信这两种目的。因为无线装置发送以及接收电磁能量，并且因为两个或多个无线装置可能因其信号频率和功率频谱密度而干扰彼此的运作，因此这些装置及其无线技术必须遵循各种无线技术标准规格。
[0003]当设计所述装置时，工程师必须额外留意以确保所述装置符合或优于基于其包括的无线技术指定的标准的每一种规格。此外，当这些装置未来大量制造时，其会接受测试以确保制造缺陷不会导致不适当的运作，包括其是否遵循基于所述包括的无线技术标准的规格。
[0004]为了在制造和装配之后测试这些装置，目前无线装置测试系统采用子系统来用于分析从各装置接收的信号。所述子系统通常包括至少一个向量信号分析器(VSA)来用于分析由所述装置产生的信号，以及一个向量信号产生器(VSG)来用于产生所述装置要接收的信号。由VSA执行的分析以及由VSG产生的信号通常是可编程的以便各自能够被用来测试各种装置是否遵循针对不同频率范围、带宽以及信号调变特性的各种无线技术标准。
[0005]作为无线通信装置的制造的一部分，生产成本的一个主要组成为制造测试成本。通常，测试成本与执行所述测试所需的时间具有直接相关性。因此，既可缩短测试时间而又不降低测试准确性或是不增加主要设备成本(例如，因增加测试设备或测试器的精密度而增加的成本)的创新技术是重要的，并且其可显著地节省成本，特别是从所述装置为大量制造和测试的角度来看。
[0006]不过，用于测试所述装置的所有系统和方法具有一个共同点:RF信号连接完整性。虽然被测试的装置如下文所详述为无线RF信号收发器，然而测试是使用缆线信号路径实施的以确保可靠且基本上无损失的信号连接。因此，若DUT和用于执行测试的测试设备之间的这些导电信号连接中的任一者短路、开路或感受显著不同的信号阻抗，所得的任何测试结果至少存疑，更一般来讲不具有任何价值。因此，需要有用于确认测试设备和接受测试的各DUT之间的RF信号连接完整性的测试系统和方法以确保没有任何短路、开路或不匹配的阻抗连接，其会导致产生错误的测试结果。所述连接确认将进一步使得能够进行事件监测和计划(例如，启动经确认为连接的DUT，从而最小化在生产测试环境下的停机时间)，以及使得能够进行事件追踪(例如，汇整DUT的连接历史记录，从而预测在测试环境下的修复或维护的潜在需求)。
[0007]例如，参照图1，如所示可描绘典型的二端口 RF信号网络的流向图。每个端口包括两个节点:一个用于入射的或进入的波，而另一个用于要经由所述信号端口传送的反射的或离去的波。(出于本讨论的目的，所述入射点和反射节点分别被识别为“a”和“b”。)在本示例中，当所述入射波在端口 I处进入所述装置时，其一部分会经由S11路径和bi节点返回，其余部分继续通过路径S21并经由b 2节点离开所述网络。若连接至端口 2的装置或负载具有信号反射，例如由于不匹配的阻抗，其会反射离开b2节点的波的一部分，而所述经反射波的部份经由节点a2节点重新进入网络。接着，该波的一部分可被反射，经过s 22路径且经由节点132离开所述网络。所述反射波的其余部分继续通过路径s 12并经由节点b 1离开所述网络。因此，例如，经由节点B1进入网络的入射波会产生经由节点Id1回送的反射信号。根据众所周知的原理，该反射信号分量h可利用初始的入射信号a 1、反射信号a2以及与路径S11和路径s 12相关联的网络散射周长等表达如下:b != a 1*s11+a2*s12o在端口 2未感受任何信号反射的情况下，例如，由于其被固定于匹配的阻抗，不会有任何反射信号进入a2节点，则该式简化成b1= a ^s1113因此，当阻抗匹配的时候，会出现理想的情况，从而最小化S11分量。
【发明内容】
[0008]根据本发明，提供系统和方法，其使用RF测试信号的复制信号来确认要同时接受测试的多个受测装置(DUT)的射频(RF)信号连接。所述RF测试信号源和DUT之间的缆线信号连接是通过感测所述输出或入射RF信号以及所述反射RF信号的信号水平来进行监测，所述反射RF信号中的每一者与所述输出RF信号中的相应者相关。这些信号水平可与当预定的或参考负载阻抗提供给输出RF信号时的类似输出和反射RF信号水平进行比较。另选地，所述缆线信号连接具有已知数目的信号波长的长度，并且所述RF测试信号频率可被扫掠，使得在相关的输出和反射RF信号之间的最小和最大时间延迟经历具有至少一个完整信号循环差的最小和最大信号循环数目。另选地，所述缆线信号连接的长度为已知数目的信号波长的长度，并且所述RF测试信号频率可被扫掠，使得在相关的输出和反射RF信号之间的最小和最大时间延迟经历最小和最大信号循环数目，在其间沿所述测试信号路径所述差值为至少一个完整信号循环。在此类频率扫掠期间，所述反射RF信号的信号量值和相位受到监测，由此可识别波峰和波谷信号水平差值以及相位变化来确定表示DUT连接至所述信号路径的回送损失变化以及相位偏移。根据所述测量，可决定继续进行测试、重做RF信号连接、确认电力已接通，或采取其他行为。
[0009]例如，所述测量可使测试系统能够确认DUT的连接以及所述连接的质量。接着，这还使得能够监测所述连接和连接质量、可用于对事件和进行排程的信息，诸如启动已确认为正确连接的DUT、下载任何所需的固件以及发出适当的测试命令来启动(或触发)测试，等等，从而最小化在生产测试环境中的停机时间。也使得能够追踪事件，诸如汇整DUT连接历史，从而允许测试系统预知在测试环境中修复或维护作业的潜在需求和时间。
[0010]根据本发明的一示例性实施例，用于确认要同时接受测试的多个受测装置(DUT)的射频(RF)信号连接整合性的系统包括:多个信号端口，其用于耦合至多个DUT以传送多个输出RF信号和多个反射RF信号的至少一部分，其中所述多个反射RF信号中的每一者与所述多个输出RF信号中的相应一者相关联；信号路由电路，其通过提供所述多个输出RF信号来响应RF测试信号，其中所述多个输出RF信号中的每一者对应所述RF测试信号；以及信号感测电路，其耦合在所述信号路由电路与所述多个信号端口之间，通过分别提供多个输出感测信号和多个反射感测信号，其指示所述多个输出和反射RF信号中的每一者的相应量值，响应所述多个输出RF信号和所述多个反射RF信号的所述至少一部分。
[0011]根据本发明的另一示例性实施例，用于确认要同时接受测试的多个受测装置(DUT)的射频(RF)信号连接整合性的方法包括:为多个DUT提供多个类似的输出RF信号，所述输出RF信号复制公用的RF测试信号；感测所述多个输出RF信号来提供多个输出感测信号以提供多个输出感测信号，所述输出感测信号指示所述多个输出RF信号中的每一者的相应量值；接收多个反射RF信号，其中所述多个反射RF信号中的每一者与所述多个输出RF信号中的相应一者相关联；以及感测所述多个反射RF信号以提供多个反射感测信号，所述反射感测信号指示所述多个反射RF信号中的每一者的相应量值。
【附图说明】
[0012]图1描绘RF信号网络及其相关的散射周长的基本信号流向图。
[0013]图2描绘根据本发明的示例性实施例的测试环境，其用于测试多个RF信号收发器。
[0014]图3描绘根据本发明的另一示例性实施例的测试环境，其用于测试多个RF信号收发器。
[0015]图4描绘根据本发明的另一示例性实施例的测试环境，其用于测试多个RF信号收发器。
[0016]图5描绘根据本发明的示例性实施例的电路，其用于比较和储存入射和反射信号的经测量的信号数据。
[0017]图6描绘根据本发明的另一示例性实施例的测试环境，其用于测试一个或多个RF
信号收发器。
[0018]图7描绘示例性VSG电路。
[0019]图8描绘被扫掠频率的VSG信号。
[0020]图9至13描绘在根据本发明的另一示例性实施例测试DUT时，在扫掠入射信号的频率期间所测量的反射信号功率。
【具体实施方式】
[0021]以下是本发明的示例性实施例在参照附图下的详细说明。这些说明旨在为说明性的而非限制本发明的范围。所述实施