无线信号测试装置、测试系统和测试方法
【专利摘要】本发明提供了一种无线信号测试装置、测试系统和测试方法。该无线信号测试装置，包括：箱体部件，其具有侧壁单元和遮盖所述侧壁单元的箱盖单元，所述侧壁单元由多个侧壁面构成，并且所述侧壁单元的横截面为多边形；固定部件，设置在所述箱体部件的空间内，用于固定被测体；多个测试部件，所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个对应设置，用于执行与所述被测体之间的无线信号收发；以及端口部件，所述多个测试部件连接到所述端口部件，所述端口部件用于执行所述无线信号测试装置与外部测试控制装置之间的通信。
【专利说明】
无线信号测试装置、测试系统和测试方法
技术领域
[0001]本发明涉及无线信号处理领域，更具体地，本发明涉及一种无线信号测试装置、测试系统及其测试方法。【背景技术】
[0002]随着通信技术的不断发展，具有基于不同制式的无线通信能力的诸如智能电话等便携式电子设备在生活中得到广泛的应用。在这样的便携式电子设备中，通常设置有用于无线信号通信的信号收发部件(诸如天线)，其功能的优劣将直接影响便携式电子设备收发无线通信信号的性能，从而直接决定用户对于便携式电子设备的用户体验。因此，需要在便携式电子设备设计阶段及其成品出厂前，对于其信号收发部件进行相应的质量测试。
[0003]目前，生产线和实验室通常采用耦合式屏蔽箱进行这样的质量测试。在通常采用的耦合式屏蔽箱中，配置有单一或者两个测试天线，因此只能测试单一方向上的发射功率， 并且测试波动较大，精确度不高。另一种采用微波暗室的测试方法，虽然有较高精度，但是其测试效率低下，测试成本高昂，难以在生产阶段使用。
[0004]因此，希望提供一种无线信号测试装置、测试系统和测试方法，其能够以低廉的成本和良好的通用性实现对于被测物的全方向测试，获得反映被测物信号质量的高精度测试结果。
【发明内容】
[0005]根据本发明实施例，提供了一种无线信号测试装置，包括:箱体部件，其具有侧壁单元和遮盖所述侧壁单元的箱盖单元，所述侧壁单元由多个侧壁面构成，并且所述侧壁单元的横截面为多边形；固定部件，设置在所述箱体部件的空间内，用于固定被测体；多个测试部件，所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个对应设置，用于执行与所述被测体之间的无线信号收发；以及端口部件，所述多个测试部件连接到所述端口部件，所述端口部件用于执行所述无线信号测试装置与外部测试控制装置之间的通信。
[0006]此外，根据本发明实施例的无线信号测试装置，其中所述多个测试部件的每一个分别独立连接到所述端口部件。
[0007]此外，根据本发明实施例的无线信号测试装置，其中所述多个测试部件的每一个为双极化天线。
[0008]此外，根据本发明实施例的无线信号测试装置，其中所述横截面为多边形，并且所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个之间间隔预定距离。
[0009]根据本发明另一实施例，提供了一种无线信号测试系统，包括:无线信号测试装置，其包含箱体部件，其具有侧壁单元和遮盖所述侧壁单元的箱盖单元，所述侧壁单元由多个侧壁面构成，并且所述侧壁单元的横截面为多边形；固定部件，设置在所述箱体部件的空间内，用于固定被测体；多个测试部件，所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个对应设置，用于执行与所述被测体之间的无线信号收发；以及端口部件，所述多个测试部件连接到所述端口部件，外部测试控制装置，经由所述端口部件与所述无线信号测试装置信号连接；其中，所述外部测试控制装置基于从所述无线信号测试装置接收的测试信号， 获得所述被测体的测试结果。
[0010]此外，根据本发明另一实施例的无线信号测试系统，其中所述多个测试部件的每一个分别独立连接到所述端口部件，并且所述多个测试部件的每一个为双极化天线。
[0011]此外，根据本发明另一实施例的无线信号测试系统，其中所述横截面为多边形，并且所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个之间间隔预定距离。
[0012]此外，根据本发明另一实施例的无线信号测试系统，其中所述外部测试控制装置向所述多个测试部件中的至少一个测试部件发送待测信号，并且从所述至少一个测试部件接收所述被测体响应于所述待测信号发送的所述测试信号。
[0013]根据本发明又一实施例，提供了一种无线信号测试方法，应用于无线信号测试装置，所述无线信号测试方法包括:使用设置在所述无线信号测试装置的箱体部件内的固定部件，固定被测体；经由每一个与所述箱体部件的侧壁单元的多个侧壁面的每一个对应设置的所述多个测试部件中的至少一个测试部件，向所述被测体发送待测信号；以及从所述被测体接收所述被测体响应于所述待测信号发送的测试信号。
[0014]此外，根据本发明又一实施例的无线信号测试方法，其中从所述被测体接收所述被测体响应于所述待测信号发送的所述测试信号包括:经由所述至少一个测试部件接收所述测试信号。
[0015]此外，根据本发明又一实施例的无线信号测试方法，其中基于所述被测体在所述箱体部件内的位置，选择所述至少一个测试部件。
[0016]根据本发明实施例的无线信号测试装置、测试系统和测试方法，其能够以低廉的成本和良好的通用性实现对于被测物的全方向测试，获得反映被测物信号质量的高精度测试结果。
[0017]要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。【附图说明】
[0018]图1是图示根据本发明实施例的无线信号测试装置的示意图；
[0019]图2是图示根据本发明实施例的无线信号测试系统的示意图；
[0020]图3是概述根据本发明实施例的无线信号测试方法的流程图；以及
[0021]图4是进一步图示根据本发明实施例的无线信号测试方法的流程图。【具体实施方式】
[0022]以下，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。
[0023]首先，将参照图1和图2描述根据本发明实施例的无线信号测试装置和无线信号测试系统。根据本发明实施例的无线信号测试装置和无线信号测试系统可以用于诸如智能电话的终端设备的天线性能测试以及诸如功耗、热测试等的其他性能测试。
[0024]图1是图示根据本发明实施例的无线信号测试装置的示意图，并且具体地，图1是根据本发明实施例的无线信号测试装置10的横截面示意图。如图1所示，无线信号测试装置10包括￥目体部件11、固走部件12、测试部件13i 8、和纟而口部件14。
[0025]具体地，所述箱体部件11具有侧壁单元和遮盖所述侧壁单元的箱盖单元(在图1 中未示出)，所述侧壁单元由多个侧壁面构成，并且所述侧壁单元的横截面为多边形。在图 1所示的横截面示意图中，所述侧壁单元的横截面为八边形。容易理解的是，图1所示的横截面仅为示意性的，所述侧壁单元的横截面不限于为八边形，而是可以为诸如四边形、六边形的其他多边形。所述箱体部件11可以由诸如铝的材料制成，其侧壁单元厚度约为1_2_。 所述箱体部件11的满足波导原理，使其可以等效于高通滤波器，其具有一截止频率f，即频率小于截止频率f的低频信号无法通过。通过将所述箱体部件11的截止频率f设置为4Ghz 或者更高的数值，使得用于测试的电磁波信号相对于所述箱体部件11而言都是低频信号， 从而使得测试信号在所述箱体部件11内传播时几乎不会产生能量损耗，测试信号的变化只会受到被测体对其的耦合作用的影响，从而实现良好的屏蔽效果，保证测试的准确性和稳定性。
[0026]所述固定部件12设置在所述箱体部件11的空间内，用于固定被测体。
[0027]所述测试部件13: s的每一个与多个侧壁面的每一个对应设置，用于执行与被测体之间的无线信号收发。如图1所示，在八边形的侧壁单元的每个侧壁面，分别布置测试部件13: s。在本发明的一个优选实施例中，所述测试部件13: 8的每一个可以为双极化天线。 此外，所述测试部件131S的每一个与多个侧壁面的每一个之间可以具有预定距离(例如， 1-3_)。所述测试部件131S的每一个的取向可以根据测试需求而进行调节。在执行测试时，所述测试部件13: s用于向被测体发射待测信号，并且接收所述被测体响应于所述待测信号发送的测试信号。
[0028]设置所述端口部件14,所述多个测试部件13: s连接到所述端口部件14,所述端口部件14用于执行所述无线信号测试装置10与外部测试控制装置之间的通信。更具体地， 所述多个测试部件13: s的每一个分别独立连接到所述端口部件14。所述端口部件14用作所述多个测试部件13: s合路器，通过合路器连接到可探测OdBM以下功率值的RF端口上，使得每个测试部件都可以探测OdBM以下功率值。所述端口部件14将所述多个测试部件13: s 每个接收到的测试信号，并且将其传送到外部测试控制装置。
[0029]如上参照图1所示，在根据本发明实施例的无线信号测试装置10中，通过设置横截面为多边形的所述箱体部件11，并且在多个侧壁面的每一个对应设置所述多个测试部件 13,通过由所述多个测试部件13获得全方向的测试信号，可以由外部测试控制装置获得被测体在测试频点上的2D能量分布，从而大大提高了测试的精度，避免了单方向测试有时无法分辨信号好坏的问题。此外，由于在箱体各个方向配置了所述多个测试部件13,从而不需要根据每个被测体的情况去调节所述固定部件12,而是可以对于所有被测体实现完全通用化测试。
[0030]图2是图示根据本发明实施例的无线信号测试系统的示意图。如图2所示，根据本发明实施例的无线信号测试系统1包括无线信号测试装置10和外部测试控制装置20。
[0031]图2中图示的无线信号测试装置10为参照图1已经描述的，在此将省略其重复描述。
[0032]图2中图示的外部测试控制装置20经由所述无线信号测试装置10的所述端口部件14与所述无线信号测试装置10信号连接。所述外部测试控制装置20基于从所述无线信号测试装置10接收的测试信号，获得被测体的测试结果。更进一步地，所述外部测试控制装置20经由所述端口部件14向所述多个测试部件13i 8中的至少一个测试部件发送待测信号，并且从所述至少一个测试部件接收所述被测体响应于所述待测信号发送的所述测试信号。
[0033] 具体地，所述外部测试控制装置20包括测试单元21和控制单元22。所述测试单元21例如可以是综测仪的测试装置。所述测试单元21与所述端口部件14连接，从而向所述端口部件14发送待测信号并且从所述端口部件14接收测试信号。
[0034]所述控制单元22为诸如个人计算机或者服务器的控制装置。所述控制单元22用于根据所述被测体的情况，控制所述测试单元21向所述端口部件14发送的待测信号，并且进一步控制经由所述端口部件14选通所述多个测试部件13i 8中的一个或多个，从而由选通的一个或多个所述多个测试部件向被测体发射待测信号，以及由选通的一个或多个所述多个测试部件从所述被测体接收所述被测体响应于所述待测信号发送的所述测试信号。此夕卜，所述控制单元22还从所述测试单元21接收由所述无线信号测试装置10获取的测试信号，处理所述测试信号，并且将测试结果可视化以便执行测试的用户可以直观地了解测试结果。如上所述，在配置根据本发明实施例的无线信号测试装置10的情况下，所述测试结果可以可视化为被测体在测试频点上的2D功率能量分布图。
[0035]以上，参照图1和图2描述了根据本发明实施例的无线信号测试装置以及配置有所述无线信号测试装置的根据本发明实施例的无线信号测试系统。以下，将参照图3和图 4进一步描述由根据本发明实施例的无线信号测试装置和无线信号测试系统执行的无线信号测试方法。
[0036]图3是概述根据本发明实施例的无线信号测试方法的流程图。如图3所示，由所述无线信号测试装置10执行的根据本发明实施例的无线信号测试方法包括以下步骤。
[0037]在步骤S301中，固定被测体。具体地，使用设置在所述无线信号测试装置10的箱体部件11内的固定部件12,固定所述被测体。此后，处理进到步骤S302。
[0038]在步骤S302中，向被测体发送待测信号。具体地，经由每一个与所述箱体部件11 的侧壁单元的多个侧壁面的每一个对应设置的所述多个测试部件13: s中的至少一个测试部件，向所述被测体发送待测信号。所述待测信号为所述控制单元22控制所述测试单元21 发生，并且经由所述端口部件14提供给选通用于测试的所述多个测试部件13i 8中的至少一个测试部件。所述控制单元22可以控制所述待测信号处于不同的频率以及不同的强度。 此后，处理进到步骤S303。
[0039]在步骤S303中，从被测体接收响应于待测信号发送的测试信号。具体地，在本发明的一个实施例中，经由在步骤S302中选通的所述至少一个测试部件接收所述测试信号。 本发明不限于此，在本发明的另一实施例中，所述测试单元21可以为用于功耗测试的稳压电源。固定在所述固定部件12上被测体可以直接经由所述端口部件14与所述测试单元21 耦合，通过所述测试单元21直接读取被测体在不同测试频率下的功耗测试值，而无需所述至少一个测试部件接收所述测试信号。
[0040]图4是进一步图示根据本发明实施例的无线信号测试方法的流程图。如图4所示，由所述无线信号测试系统20执行的根据本发明实施例的无线信号测试方法包括以下步骤。
[0041]在步骤S401中，固定标准测试体。具体地，使用设置在所述无线信号测试装置10 的箱体部件11内的固定部件12,固定所述标准测试体。所述标准测试体具有预先测试通过的预设条件。此后，处理进到步骤S402。
[0042]在步骤S402中，向标准测试体发送待测信号。具体地，如上所述，所述待测信号为所述控制单元22控制所述测试单元21发生，并且经由所述端口部件14提供给选通用于测试的所述多个测试部件13: 8中的至少一个测试部件。此后，处理进到步骤S403。
[0043]在步骤S403中，从基于标准测试体响应于待测信号反馈的测试信号，获取标准测试体的测试结果。具体地，所述标准测试体响应于待测信号生成所述测试信号，并且经由所述端口部件14将获取的所述测试信号提供给所述控制单元22,以便由所述控制单元22获取相应的测试结果。此后，处理进到步骤S404。
[0044]在步骤S404中，所述控制单元22分析获取的所述标准测试体的测试结果是否符合预设条件。
[0045]如果在步骤S404中获得否定结果，即所述标准测试体的测试结果不符合预设条件，则处理进到步骤S405。在步骤S405,对于测试部件进行调整。例如，可以调整所述多个测试部件13i s以及固定部件12所述的取向。此后，处理返回步骤S402,以便重复对于标准测试体的校准测试步骤。
[0046]相反地，如果在步骤S404中获得肯定结果，即所述标准测试体的测试结果符合预设条件，标准测试体的校准测试步骤通过，则处理进到步骤S406。
[0047]在步骤S406中，固定被测体。具体地，使用设置在所述无线信号测试装置10的箱体部件11内的固定部件12,固定所述被测体。此后，处理进到步骤S407。
[0048]在步骤S407中，将基于所述被测体在所述箱体部件11内的位置及被测体类型选择至少一个测试部件。具体地，用户可以控制所述控制单元22,根据需要测试的测试体的类型以及将其放置在所述箱体部件11内的位置，选择经由所述端口部件14选通的所述多个测试部件13: 8中的一个或多个。此后，处理进到步骤S408。
[0049]在步骤S408中，经由至少一个测试部件向被测体发送待测信号。具体地，经由在步骤S407中选通的至少一个测试部件，向所述被测体发送待测信号。所述待测信号为所述控制单元22控制所述测试单元21发生，并且经由所述端口部件14提供给选通用于测试的所述多个测试部件13i 8中的至少一个测试部件。所述控制单元22可以控制所述待测信号处于不同的频率以及不同的强度。此后，处理进到步骤S409。
[0050]在步骤S409中，从被测体接收响应于待测信号发送的测试信号。具体地，在本发明的一个实施例中，经由在步骤S407中选通的所述至少一个测试部件接收所述测试信号。 在本发明的另一实施例中，通过所述测试单元21直接读取被测体在不同测试条件下的测试值，而无需所述至少一个测试部件接收所述测试信号。此后，处理进到步骤S410。
[0051]在步骤S410中，所述控制单元22基于经由所述端口部件14提供的测试信号，获取被测体的测试结果。所述控制单元22可视化测试信号，以便执行测试的用户可以直观地了解测试结果。
[0052]以上，参照图1到图4描述了根据本发明实施例的无线信号测试装置、测试系统和测试方法，其能够以低廉的成本和良好的通用性实现对于被测物的全方向测试，获得反映被测物信号质量的高精度测试结果。在根据本发明实施例的无线信号测试装置和测试系统中，通过设置横截面为多边形的箱体部件，并且在多个侧壁面的每一个对应设置多个测试部件，通过由所述多个测试部件获得全方向的测试信号，可以由外部测试控制装置获得被测体在测试频点上的2D能量分布，从而大大提高了测试的精度，避免了单方向测试有时无法分辨信号好坏的问题。此外，由于在箱体各个方向配置了所述多个测试部件，从而不需要根据每个被测体的情况去调节所述固定部件，而是可以对于所有被测体实现完全通用化测试。
[0053]需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0054]最后，还需要说明的是，上述一系列处理不仅包括以这里所述的顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行或分别地、而不是按时间顺序执行的处理。
[0055]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解， 本发明的技术方案对【背景技术】做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来， 该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0056]以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.一种无线信号测试装置，包括:箱体部件，其具有侧壁单元和遮盖所述侧壁单元的箱盖单元，所述侧壁单元由多个侧 壁面构成，并且所述侧壁单元的横截面为多边形；固定部件，设置在所述箱体部件的空间内，用于固定被测体；多个测试部件，所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个对应设置，用 于执行与所述被测体之间的无线信号收发；以及端口部件，所述多个测试部件连接到所述端口部件，所述端口部件用于执行所述无线 信号测试装置与外部测试控制装置之间的通信。2.如权利要求1所述的无线信号测试装置，其中所述多个测试部件的每一个分别独立 连接到所述端口部件。3.如权利要求1或2所述的无线信号测试装置，其中所述多个测试部件的每一个为双 极化天线。4.如权利要求1或2所述的无线信号测试装置，其中所述横截面为多边形，并且所述多 个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个之间间隔预定距离。5.—种无线信号测试系统，包括:无线信号测试装置，其包含箱体部件，其具有侧壁单元和遮盖所述侧壁单元的箱盖单元，所述侧壁单元由多个侧 壁面构成，并且所述侧壁单元的横截面为多边形；固定部件，设置在所述箱体部件的空间内，用于固定被测体；多个测试部件，所述多个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个对应设置，用 于执行与所述被测体之间的无线信号收发；以及端口部件，所述多个测试部件连接到所述端口部件，外部测试控制装置，经由所述端口部件与所述无线信号测试装置信号连接；其中，所述外部测试控制装置基于从所述无线信号测试装置接收的测试信号，获得所 述被测体的测试结果。6.如权利要求5所述的无线信号测试系统，其中所述多个测试部件的每一个分别独立 连接到所述端口部件，并且所述多个测试部件的每一个为双极化天线。7.如权利要求5或6所述的无线信号测试系统，其中所述横截面为多边形，并且所述多 个测试部件的每一个与所述多个侧壁面的每一个之间间隔预定距离。8.如权利要求7所述的无线信号测试系统，其中所述外部测试控制装置向所述多个测 试部件中的至少一个测试部件发送待测信号，并且从所述至少一个测试部件接收所述被测 体响应于所述待测信号发送的所述测试信号。9.一种无线信号测试方法，应用于无线信号测试装置，所述无线信号测试方法包括: 使用设置在所述无线信号测试装置的箱体部件内的固定部件，固定被测体；经由每一个与所述箱体部件的侧壁单元的多个侧壁面的每一个对应设置的所述多个 测试部件中的至少一个测试部件，向所述被测体发送待测信号；以及 从所述被测体接收所述被测体响应于所述待测信号发送的测试信号。10.如权利要求9所述的无线信号测试方法，其中从所述被测体接收所述被测体响应 于所述待测信号发送的所述测试信号包括:经由所述至少一个测试部件接收所述测试信号。11.如权利要求9或10所述的无线信号测试方法，其中基于所述被测体在所述箱体部 件内的位置，选择所述至少一个测试部件。
【文档编号】H04B17/00GK105991197SQ201510062091
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月5日
【发明人】于明
【申请人】联想(北京)有限公司