测量设备和用于操作测量设备的方法与流程

本发明涉及测量设备、尤其是没有专用外部接收器的高频测量设备，以及涉及用于操作测量设备、尤其是操作没有专用外部接收器的高频测量设备的方法。

背景技术：

1、通常，在提供高频能力的应用数量不断增加的情况下，越来越需要一种测量设备和相应的操作方法来执行针对这些应用的测量，以便以特定的成本有效的方式验证它们在非常高的频率方面的纠错功能。

2、jp 2020-191596 a涉及一种切换高功率高频信号的高频开关以及配备有该高频开关的信号发生器和频谱分析仪。

3、此外，cn 109324248 a公开了一种用于数据域分析的集成矢量网络分析仪以及在高速数据传输测试情况下该集成矢量网络分析仪的测试方法。

4、此外，us 9,557,358 b2提出了一种测试和测量仪器以及用于获取和拼接宽重叠的非均匀频带的相关方法，从而可以显示和分析用户指定的频带。

5、此外，cn 212463221 u涉及一种矢量网络分析仪及其扩频模块。在这种情况下，当切换系统的频带时，扩频模块中的射频开关切换相应的频道。不利的是，所述扩频模块不仅是除了矢量网络分析仪之外还必须采用的附加设备，而且具有复杂的设计，从而增加了工作量和成本。

技术实现思路

1、因此，目的在于提供一种测量设备和用于操作测量设备的方法，以便允许执行测量，尤其是在非常高的频率的情况下执行测量，从而确保特别高的成本效率和更少的工作量。

2、该目的通过本技术的测量设备的特征和本技术的用于操作测量设备的方法的特征来解决。本技术包含进一步的改进。

3、根据本发明的第一方面，提供了一种测量设备。所述测量设备包括：用于接收和/或发送射频信号的多个端口；多个测量单元，所述多个端口中的每个端口对应一个测量单元，每个测量单元被配置为测量相应的正向和/或反向射频信号；以及多个附加测量单元的子集、优选地一个附加测量单元，所述多个附加测量单元的子集被配置为连接到所述多个端口的子集、优选地一个端口，而不是连接到多个测量单元中的至少一个测量单元。有利地，可以以特别有效的方式扩展相应的频率范围，从而节省成本和工作量。

4、关于多个端口，应注意的是，测量设备尤其可以包括两个至六个端口，优选四个端口。

5、关于借助于测量单元的测量，如果测量相应的正向信号和相应的反向信号的幅度和相位，优选地，如果测量相应的s参数，则可能是特别有利的。

6、关于将多个端口的子集、优选地一个端口连接到多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，应当注意的是，在应当测量较高频率的情况下，通常分别连接到相应的一个或多个端口的相应的一个或多个测量单元，可以分别从该一个或多个端口断开，而一个或多个附加测量单元可以分别连接到该一个或多个端口。在这种情况下，如果存在单个附加测量单元，则可能是特别有利的。因此，仅一个端口应当允许这样做。

7、应当强调的是，如果恰好仅有一个附加测量单元能够特别地连接到端口中的恰好仅一个端口，则可能是特别有利的。

8、根据本发明的第一方面的第一优选实施形式，测量设备包括或是网络分析仪、尤其是矢量网络分析仪，无线电通信测试器、尤其是非信号发送无线电通信测试器，矢量信号收发器，多端口频谱和信号分析仪。除此之外或作为替选，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，是频率选择性的。进一步附加地或进一步替选地，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，与多个测量单元中的至少一个测量单元并行操作。有利地，例如，可以确保特别高的灵活性，这也减少了成本和工作量。

9、关于所述频率选择性，应当注意，如果用户能够选择频率，则可能是特别有利的。

10、根据本发明的第一方面的第二优选实施形式，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，被配置为在与多个测量单元不同的频率范围内操作。在这种情况下，所述频率范围优选地高于测量单元的频率范围。有利地，例如，可以以非常成本有效的方式测量更高阶的相应谐波。

11、“不同”应当理解为至少频率范围的上端是不同的。然而，除此之外，频率范围的下端也可以不同。频率范围可以是重叠的或不重叠的。

12、应当注意，如果所述频率范围是测量单元的频率范围的1.5倍或两倍或三倍高，则可能是特别有利的。

13、还应当注意，如果频率范围包括或是频率上限，则可能是特别有利的。

14、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，直接布置在多个端口的子集处、优选地所述一个端口处。有利地，例如，相应导体的长度可以非常短，从而确保准确的测量。

15、关于在相应端口处的所述直接布置，应当注意，相应线路结构的仅最小部分可以有利地分别由分别分配给所述一个或多个端口的一个或多个附加测量单元和一个或多个测量单元共享。

16、在这种情况下，如果多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，分别直接布置在一个或多个端口的入口处，则可能是特别有利的。

17、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，被配置为仅作为多个接收器的子集操作，优选地作为一个接收器操作。有利地，例如，可以降低复杂性，这进一步提高了成本效率。

18、在这种情况下，如果一个或多个附加测量单元分别不能生成和发送信号，则可能是特别有利的。

19、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，被集成在测量设备中。有利地，例如，可以避免使用外部硬件，这节省了空间，并且因此也节省了成本。

20、在这种情况下，如果一个或多个附加测量单元分别从测量设备的外部不可见，则可能是特别有利的。

21、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，测量设备还包括信号路由单元，该信号路由单元包括：连接到测量设备的多个端口的子集、优选地一个端口的公共连接器；连接到多个测量单元的子集、优选地一个测量单元的第一连接器；以及连接到多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元的第二连接器。在这种情况下，信号路由单元被配置为将一个或多个信号从公共连接器转发到第一连接器和/或第二连接器。有利地，例如，可以以低成本和较少的工作量来实现信号转发。

22、关于信号路由单元，应当注意，如果所述信号路由单元包括或是联接器、开关、继电器、固态开关或其任何组合，则可能是特别有利的。

23、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，信号路由单元包括或是切换单元，优选地是开关。附加地或替选地，信号路由单元被配置为在第一切换状态下将公共连接器连接到第一连接器。除此之外或作为替选，信号路由单元被配置为在第二切换状态下将公共连接器连接到第二连接器。有利地，例如，可以进一步提高简单性，从而提高成本效率。

24、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，信号路由单元包括或是联接器，该联接器包括将公共连接器与第一连接器连接的直通路径和将公共连接器与第二连接器连接的联接路径。有利地，例如，所述不同路径的相应衰减可以根据相应的应用进行调整，从而确保高的测量准确性。

25、关于直通路径，应当注意，所述直通路径尤其可以是具有最小衰减量的路径。

26、关于联接路径，应当注意，所述联接路径尤其可以是具有更高衰减的路径。

27、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元，包括混频器、本地振荡器、模数转换器、滤波器中的至少一者、尤其是每一者。有利地，例如，可以进一步降低复杂性，这导致增加的成本效率。

28、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，模数转换器是单独的模数转换器或是连接到相应端口的相应测量单元的模数转换器。有利地，例如，可以进一步降低部件要求，从而降低成本和工作量。

29、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，测量设备还包括存储单元，该存储单元包括从相应端口到多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元的路径的校准数据。有利地，例如，可以以非常简单的方式，并且因此以成本有效的方式执行校准。

30、在这种情况下，应当注意，如果通过使用由至少一个其它端口所产生的馈送到分别连接到一个或多个附加测量单元的相应端口中的信号来分别对该一个或多个附加测量单元进行校准，则可能是特别有利的。

31、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，测量设备被配置为输出由多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元测量的相应信号强度。有利地，例如，可以以特别成本有效的方式来测量特别是具有非常高频率的信号的信号强度。

32、根据本发明的第一方面的另一优选实施形式，测量设备被配置为接收用于调整多个附加测量单元的子集、优选地所述附加测量单元的目标测量频率或目标测量频率范围。

33、有利地，附加测量单元的操作频率可以以直接或远程方式输入。在这种情况下，应当注意，尤其可以调整相应的本地振荡器。进一步有利地，可以进行扫描，从而在特定的频率范围上记录相应的频谱。

34、根据本发明的第二方面，提供了一种用于操作测量设备的方法。所述方法包括以下步骤：借助于测量设备的多个端口接收和/或发送射频信号；借助于测量设备的多个测量单元测量相应的正向和/或反向射频信号，所述多个端口中的每个端口对应一个测量单元；以及将测量设备的多个附加测量单元的子集、优选地一个附加测量单元连接到多个端口的子集、优选地一个端口，而不是连接到多个测量单元中的至少一个测量单元。