无线射频设备的功率校准装置的制作方法

本实用新型涉及无线通信技术领域，特别涉及一种无线射频设备的功率校准装置。

背景技术：

当前，无线射频产品在出厂前都需要对其发射功率进行校准，在工厂批量生产的时候均需要安排该环节。传统的校准方式需要工人手动将测试仪器的射频电缆手动连接到每一台待测无线射频产品的天线口，并且多次测试后还需要考虑射频电缆接头的磨损，整个测试过程也需要花费很多时间，还会因为人工参与过多以及工人生产习惯和技能水平不同出现测试误差以及效率的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种无线射频设备的功率校准装置，可有效提高测试效率，减少测试误差。

为实现上述发明目的，本实用新型采用以下技术方案。

本实用新型提供一种无线射频设备的功率校准装置，包括标准天线、无线综合测试仪、上位机和经电磁隔离的测试箱，所述标准天线和无线射频设备固定于所述测试箱内，所述无线射频设备通过网线与所述上位机连接，所述标准天线通过射频线与所述无线综合测试仪连接，所述无线综合测试仪连接通过网线与所述上位机连接。

上述无线射频设备的功率校准装置中，所述标准天线为全向天线，其增益为3±0.2dbi，且其驻波比不大于1.2。

上述无线射频设备的功率校准装置中，还包括无线信道损耗测试装置，所述无线信道损耗测试装置适于代替所述无线射频设备向所述标准天线发射射频信号，使所述无线综合测试仪和上位机计算出所述测试箱的无线信道损耗。

上述无线射频设备的功率校准装置中，所述无线射频设备通过专用夹具固定于所述测试箱内。

本实用新型的无线射频设备的功率校准装置通过标准天线、无线综合测试仪、上位机和经电磁隔离的测试箱，并且所述标准天线和无线射频设备固定于所述测试箱内，所述无线射频设备通过网线与所述上位机连接，所述标准天线通过射频线与所述无线综合测试仪连接，所述无线综合测试仪连接通过网线与所述上位机连接的技术方案，使得对无线射频设备的功率测试和校准变得非常简单和高效，既不需要人工分别将射频电缆连接到待测的无线射频设备的天线口，也不需要使用昂贵的测试设备，仅需读取标准天线所接收到的射频信号的功率，再根据标准天线自身的射频参数即可计算出待测的无线射频设备的输出功率，并根据其输出功率，利用上位机即可对其进行校准，非常方便快捷，而且准确度高。

附图说明

图1为本实施例中无线射频设备的功率校准装置的拓扑结构示意图。

图2为本实施例中无线射频设备的功率校准装置采用的校准方法的流程示意图；

本实用新型目的的实现及其功能、原理将在具体实施方式中结合附图作进一步阐述。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例做进一步说明。

参照图1所示，本实施例还提供一种无线射频设备的功率校准装置，可用于对待测的无线射频设备(以下简称“dut”)的输出功率进行测试和校准。它主要包括标准天线、无线综合测试仪、上位机和经电磁隔离的测试箱，所述标准天线和无线射频设备固定于所述测试箱内，所述无线射频设备通过网线与所述上位机连接，所述标准天线通过射频线与所述无线综合测试仪连接，所述无线综合测试仪连接通过网线与所述上位机连接。

本实施例采用增益为3±0.2dbi的标准天线，一方面是因为该增益功率的天线适用范围广，基本上可以涵盖大部分常用电子设备的射频输出和接收。另一方面，该天线类型较为全面，可选择的规格多，驻波比也比较小。为进一步提升测试的准确度和灵敏度，本实施例选用全向天线，且其驻波比需不大于1.2。

本实施例的无线综合测试仪可选用mt8820c、mt8870a、8922m或其它型号的综测仪，具体型号和规则不限，具体根据dut的输出功率进行选择。

为简化测试程序，降低测试成本，本实施例选用一个密封的测试箱作为测试环境，并且将标准天线和dut分别固定在该测试箱内，使标准天线和dut静置在测试箱内的确定位置，不得随意摆放或者改变其相对位置。

为便于批量测试时能快速安装和拆卸dut，本实施例的dut通过专用夹具或治具固定在测试箱内，该专用夹具或治具需具备快拆功能，以提升测试效率。

为了避免外界电磁波的干扰，本实施例对所述测试环境进行电磁隔离处理，电磁隔离的方法很多，最简单的方法是，采用金属或其它能屏蔽电磁波的材料制作测试箱，使测试箱形成一个电磁隔离空间，以保证测试精度。

此外，本实施例还需要计算所述测试环境的无线信道损耗。

由于任何环境都会出现无线信号的衰减，无线信号以一定功率从dut发射出来之后，被标准天线接收到的功率一定会比发射功率小，二者之差即为无线信道损耗。对于相同的天线和测试环境，无线信道损耗基本是相同的。因此为了真实还原出dut的发射功率，需要首先计算该测试环境的无线信道损耗。具体方法参考如下：

将信号源代替所述dut，利用所述标准天线接收所述信号源发出的射频信号，并利用所述无线综合测试仪读取该射频信号的功率值，根据所接收到的功率值和所述信号源的发射功率的差值，计算出所述测试环境的无线信道损耗。

然后，再根据所述无线信道损耗对所述dut的输出功率进行补偿，从而得到准确的测试数据。

在测试完成后，可利用上述测试设备对dut的输出功率进行校准，以达到出厂要求。

本实施例无线射频设备的功率校准装置可采用以下步骤完成对所述dut的输出功率进行测试和校准(如图2所示)，主要包括以下步骤：

s1：配置标准天线，所述标准天线的增益为3±0.2dbi；

s2：配置测试环境，将所述标准天线和dut静置于所述测试环境中；

s3：对所述测试环境进行电磁隔离处理；

s4：架设测试设备，所述测试设备包括无线综合测试仪、上位机和射频线，所述无线综合测试仪通过所述射频线与所述标准天线连接，所述dut通过网线连接所述上位机，所述上位机通过网线连接所述无线综合测试仪；

s5：开机测试，dut开机，并向所述测试环境发射无线信号，利用所述标准天线接收dut的无线信号，并利用所述无线综合测试仪读取所接收到的功率值；

s6：功率校准，根据所述功率值，利用所述上位机对dut的输出功率进行校准。

在步骤s2中，为简化测试程序，降低测试成本，本实施例可选用一个密封的测试箱作为测试环境，并且将标准天线和dut分别固定在该测试箱内，使标准天线和dut静置在测试箱内的确定位置，不得随意摆放或者改变其相对位置。

为便于批量测试时能快速安装和拆卸dut，本实施例的dut通过专用夹具或治具固定在测试箱内，该专用夹具或治具需具备快拆功能，以提升测试效率。

为了避免外界电磁波的干扰，本实施例设置步骤s3，即对所述测试环境进行电磁隔离处理的步骤，实施该步骤有很多方法，最简单的方法是，采用金属或其它能屏蔽电磁波的材料制作测试箱，使测试箱形成一个电磁隔离空间，以保证测试精度。

以上步骤完成之后，即可实施步骤s4，即架设测试设备。当然，在步骤s4之前，还需增加以下步骤：

s35：计算所述测试环境的无线信道损耗。

由于任何环境都会出现无线信号的衰减，无线信号以一定功率从dut发射出来之后，被标准天线接收到的功率一定会比发射功率小，二者之差即为无线信道损耗。对于相同的天线和测试环境，无线信道损耗基本是相同的。因此为了真实还原出dut的发射功率，需要首先计算该测试环境的无线信道损耗。具体方法参考如下：

将信号源代替所述dut，利用所述标准天线接收所述信号源发出的射频信号，并利用所述无线综合测试仪读取该射频信号的功率值，根据所接收到的功率值和所述信号源的发射功率的差值，计算出所述测试环境的无线信道损耗。

然后，再根据所述无线信道损耗对所述dut的输出功率进行补偿，从而得到准确的测试数据。

在测试完成后，可利用上述测试设备对dut的输出功率进行校准，以达到出厂要求。

综上所述，本实用新型的无线射频设备的功率校准装置通过标准天线、无线综合测试仪、上位机和经电磁隔离的测试箱，并且所述标准天线和无线射频设备固定于所述测试箱内，所述无线射频设备通过网线与所述上位机连接，所述标准天线通过射频线与所述无线综合测试仪连接，所述无线综合测试仪连接通过网线与所述上位机连接的技术方案，使得对无线射频设备的功率测试和校准变得非常简单和高效，既不需要人工分别将射频电缆连接到待测的无线射频设备的天线口，也不需要使用昂贵的测试设备，仅需读取标准天线所接收到的射频信号的功率，再根据标准天线自身的射频参数即可计算出待测的无线射频设备的输出功率，并根据其输出功率，利用上位机即可对其进行校准，非常方便快捷，而且准确度高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。