提高天线测试精度的方法及系统与流程

本发明涉及通信及天线技术领域，尤其涉及一种提高天线测试精度的方法及系统。

背景技术：

现有的组装线天线测试工站通常采用单耦合板的测试方式，因为治具的精度，天线方向性及耦合板大小等因素，天线测试的标准要求容限只能做到+/-5db(dB---功率相对值单位)。其中，当天线弹片接触不良，弹片损坏或天线漏装均会导致天线性能恶化至少15db，因此+/-5db的容限可以有效的甄别上述不良。

但现有的单耦合板的测试方式存在如下问题：如果天线贴偏位或者天线周边器件接地不良，又或者金属电池盖作为天线，有时仅导致2～3db的性能恶化；例如：手机金属电池盖作为整机的天线，其中电池盖的接地弹片不导通或接地阻抗差异大，将导致天线性能也随之恶化,但恶化程度较小。电池盖接地弹片接地不通时天线性能数据如表1所示，电池盖接地弹片接地良好时天线性能数据如表2所示：

表1：

表2：

因此，现有的单耦合板测试方式不足以甄别上述不良。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于公开一种提高天线测试精度的方法及系统，以提高天线测试精度。

为达上述目的，本发明公开一种提高天线测试精度的方法，包括：

在屏蔽信号的治具中部署至少两个耦合器，建立各耦合器与测试仪之间的连接；

确定金机的标准值，并通过与所述耦合器数量一致的多次测试采集所述金机在所述治具中不同移动偏差下的各耦合器的测试值，根据所述测试值建立联立方程组求解各耦合板的权值；

将待测试天线终端产品放入所述治具中，根据各耦合器的测试值和相应权值判断所述天线终端产品的天线性能。

优选的，上述耦合器的数量为3，分别部署于上述治具内部空间的上下及左右方向。可选的，上述各耦合板通过单刀三掷开关与上述测试仪通过射频线缆连接；上述测试仪表包括但不限于功率测试仪。其中，在测试前，通常还包括：建立控制射频信号发射及相关数据测试的测控主机与上述测试仪及上述待测试天线终端产品或上述金机的通信连接，其中，上述测控主机与上述测试仪之间通过通用接口总线连接，上述测控主机与上述待测试天线终端产品或上述金机之间以USB线连接；且上述待测试天线终端产品或上述金机与上述耦合器通过空中接口连接。

为达上述目的，本发明实施例还公开一种提高天线测试精度的系统，包括：

测控主机，用于与测试仪及待测试天线终端产品或金机建立通信连接以控制射频信号发射及相关数据测试；以及

在屏蔽信号的治具中部署的至少两个耦合器，各耦合器与测试仪之间通过射频线缆连接，以便于通过与所述耦合器数量一致的多次测试采集所述金机在所述治具中不同移动偏差下的各耦合器的测试值，根据所述测试值建立联立方程组求解各耦合板的权值，进而以供将待测试天线终端产品放入所述治具中，根据各耦合器的测试值和相应权值判断所述天线终端产品的天线性能；且所述待测试天线终端产品或所述金机与所述耦合器通过空中接口连接。

同理，在上述系统中，优选的，上述耦合器的数量为3，分别部署于上述治具内部空间的上下及左右方向。可选的，上述各耦合板通过单刀三掷开关与上述测试仪通过射频线缆连接；上述测试仪表包括但不限于功率测试仪；上述测控主机与上述测试仪之间通过通用接口总线连接；上述测控主机与上述待测试天线终端产品或上述金机之间以USB线连接。

综上，本发明公开的提高天线测试精度的方法及系统，可根据天线辐射方向性选择合适的耦合器数量及部署位置，可以将天线测试的标准要求容限做到+/-2db；从而提高了天线测试精度。因此，本发明公开的提高天线测试精度的方法及系统可以广泛应用于WCDMA，CDMA，GSM，LTE，WIFI以及蓝牙等制式的手机和相关移动设备的测试。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种提高天线测试精度的系统的框架图；

图2是本发明实施例公开的一种提高天线测试精度的方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。

实施例一

本实施例公开一种提高天线测试精度的系统及相应的方法。如图1所示，系统包括：

作为测控主机的电脑，用于与测试仪及待测试天线终端产品或金机建立通信连接以控制射频信号发射及相关数据测试；以及

在屏蔽信号的治具中部署的至少两个耦合器，各耦合器与测试仪之间通过射频线缆(RF Cable)连接，以便于通过与耦合器数量一致的多次测试采集金机在治具中不同移动偏差下的各耦合器的测试值，根据测试值建立联立方程组求解各耦合板的权值，进而以供将待测试天线终端产品放入治具中，根据各耦合器的测试值和相应权值判断天线终端产品的天线性能；且待测试天线终端产品或金机与耦合器通过空中接口(Air interface)连接。如图所示，上述耦合器的数量为3(分别为耦合器1/2/3)，优选的，其分别部署于上述治具内部空间的上下及左右方向。可选的，上述各耦合板通过单刀三掷开关与上述测试仪通过射频线缆连接，上述测控主机与上述测试仪之间通过通用接口总线(GPIB cable)连接；上述测控主机与上述待测试天线终端产品或上述金机之间以USB线(USB cable)连接。

与图1所示系统相对应的提高天线测试精度的方法如图2所示，包括：

步骤S1、在屏蔽信号的治具中部署至少两个耦合器，建立各耦合器与测试仪之间的连接。

步骤S2、确定金机的标准值，并通过与耦合器数量一致的多次测试采集金机在治具中不同移动偏差下的各耦合器的测试值，根据测试值建立联立方程组求解各耦合板的权值。

步骤S3、将待测试天线终端产品放入治具中，根据各耦合器的测试值和相应权值判断天线终端产品的天线性能。

其中，在测试前，通常还包括：建立控制射频信号发射及相关数据测试的测控主机与上述测试仪及上述待测试天线终端产品或上述金机的通信连接，其中，上述测控主机与上述测试仪之间通过通用接口总线连接，上述测控主机与上述待测试天线终端产品或上述金机之间以USB线连接；且上述待测试天线终端产品或上述金机与上述耦合器通过空中接口连接。

借助上述系统及方法，以测试仪表为功率测试仪，待测试天线终端产品以手机为例，对测试过程做进一步描述：

1、将待测手机放在耦合板上，耦合板通过射频线缆与测试仪表连接。其中，耦合器1和耦合器2部署于治具上端的左右两侧，以补偿手机在治具中左右偏移导致的测试误差；耦合器3部署于治具的下端，以补偿上下偏移导致的误差。Switch为单刀三掷的开关，用于切换耦合器，以分别测试3个耦合器的功率。

2、电脑与测试仪表通过GPIB cable(通用接口总线)相连，来与仪表相互通讯和控制。

3、待测手机通过USB线与电脑连接。

4、通过电脑上的测试工具，控制手机发射射频信号，然后仪表测试得到金机的相关数据。

以GSM900为例，假设p1，p2，p3分别为三个耦合器的功率，引入权值a、b、c，金机的功率标准值，可得a*p1+b*p2+c*p3＝32.5；其中a、b、c未知，需要求解得到。求解过程包括：

若手机左移治具精度的最大量，三个coupler测到的功率分别为p1l、p2l、p3l。

若手机右移治具精度的最大量，三个coupler测到的功率分别为p1r、p2r、p3r。

若手机下移治具精度的最大量，三个coupler测到的功率分别为p1d、p2d、p3d。

可以联立方程组，求解得到a、b、c。

a*p1l+b*p2l+c*p3l＝32.5；

a*p1r+b*p2r+c*p3r＝32.5；

a*p1d+b*p2d+c*p3d＝32.5。

5、后续天线测试时，计算a*p1+b*p2+c*p3的值，并检查与标准要求32.5dbm相差多少，以此甄别良品及判断是否测试失败，从而将天线测试的标准要求容限做到+/-2db。

藉此，作为上述实施例的一种变形，如果天线左右移动对测试结果不敏感可以选用上下2个耦合器；如果天线上下移动对测试结果不敏感可以选用左右2个耦合器。其中，更多的耦合器数量，金机校准测试次数会增加，3个耦合器即可补偿手机在一个平面内的任意方向的移动偏差。

综上，本发明公开的提高天线测试精度的方法及系统，可根据天线辐射方向性选择合适的耦合器数量及部署位置，可以将天线测试的标准要求容限做到+/-2db；从而提高了天线测试精度。因此，本发明公开的提高天线测试精度的方法及系统可以广泛应用于WCDMA，CDMA，GSM，LTE，WIFI以及蓝牙等制式的手机和相关移动设备的测试。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。