低功耗蓝牙测试设备的制作方法

1.本实用新型实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种低功耗蓝牙测试设备。


背景技术：

2.目前国内测试厂的ate测试射频方案，可分为装载射频板卡的高端混合信号ate和搭载专业射频仪的低端数字ate，为节省测试成本，通常采用搭载射频仪的ate方案。而搭载射频仪的ate方案由于要使用射频仪，dut（待测设备）还需要进行连接，装机成本高，测试时间有待缩短；并且需要开发scpi、visa或者gpib指令，技术难度大。并且由于有dut和射频仪两个测试设备，还需要开发两套主控测试程序才能进行测试。因此，需要一种能够节省大量测试成本、无需开发scpi等指令，降低开发难度的低功耗蓝牙测试设备。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例中提供了一种低功耗蓝牙测试设备，达到了能够节省大量测试成本、无需开发scpi等指令，降低开发难度的技术效果。
4.第一方面，本实用新型实施例中提供了一种低功耗蓝牙测试设备，所述测试设备包括：自动化测试设备ate平台装置；其中，
5.所述自动化测试设备ate平台装置连接所述测试负载装置和所述机械臂装置；
6.所述测试负载装置配置为，承载同型号的待测蓝牙芯片和对测蓝牙芯片；
7.所述自动化测试设备ate平台装置配置为，控制所述测试负载装置上承载的蓝牙芯片进入接收模式或发射模式；以及，控制所述机械臂装置将所述测试负载装置上待测蓝牙芯片更换为新的待测蓝牙芯片。
8.可选的，所述自动化测试设备ate平台装置与所述测试负载装置之间传输有通过spi或者uart通信协议编译得到的pattern控制指令。
9.可选的，所述自动化测试设备ate平台装置与所述机械臂装置之间传输有通过gpib接口协议配置的控制指令。
10.可选的，所述测试负载装置上待测蓝牙芯片与对测蓝牙芯片之间设置有阻抗匹配的射频连接线。
11.可选的，所述阻抗匹配的射频连接线配置为，将所述待测蓝牙芯片发射的蓝牙数据包传输到所述对测蓝牙芯片。
12.可选的，所述阻抗匹配的射频连接线传输的蓝牙数据包为发射功率为5dbm，且发射带crc数量为0x100的prbs包。
13.可选的，所述对测蓝牙芯片配置为，将所述待测蓝牙芯片发送的数据包执行抓包功能计算数据偏移量，对所述待测蓝牙芯片进行频偏测试。
14.可选的，所述阻抗匹配的射频连接线配置为，将所述对测蓝牙芯片发射的蓝牙数据包传输到所述待测蓝牙芯片。
15.可选的，所述阻抗匹配的射频连接线传输的蓝牙数据包为发射功率为
‑
70dbm，且
发射带crc数量为0x100的prbs包。
16.可选的，所述待测蓝牙芯片配置为，将所述待测蓝牙芯片的接收灵敏度设置为所述对测蓝牙芯片的发射功率，对所述待测蓝牙芯片进行agc功能测试。
17.本实用新型通过设置自动化测试设备ate平台装置、测试负载装置和机械臂装置；其中，所述自动化测试设备ate平台装置连接所述测试负载装置和所述机械臂装置；所述测试负载装置配置为，承载同型号的待测蓝牙芯片和对测蓝牙芯片；所述自动化测试设备ate平台装置配置为，控制所述测试负载装置上承载的蓝牙芯片进入接收模式或发射模式；以及，控制所述机械臂装置将所述测试负载装置上待测蓝牙芯片更换为新的待测蓝牙芯片。
18.采用本实用新型技术方案，主要优化射频测试指令和降低装机成本的方式，利用dut蓝牙（待测蓝牙芯片）的收发特性，使用同型号蓝牙进行收发对测来替代射频仪功能，在单颗芯片上至少节省一半测试成本，无需开发scpi等指令，降低开发难度，并且通过机械臂装置控制对已测试和待测试的蓝牙芯片进行替换，能够实现量产测试和提高测试效率的效果。
19.上述实用新型内容仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
20.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
21.图1是本实用新型实施例一提供的一种低功耗蓝牙测试设备示意图；
22.图2是本实用新型实施例一提供的一种低功耗蓝牙测试设备结构图；
23.图3是本实用新型实施例二提供的一种低功耗蓝牙测试设备的发送接收测试流程示意图；
24.图4是本实用新型实施例二提供的一种低功耗蓝牙信号的帧结构示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
26.在更加详细地讨论示例性实施例之前，应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作（或步骤）描述成顺序的处理，但是其中的许多操作（或步骤）可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
27.实施例一
28.图1是本实用新型实施例一提供的一种低功耗蓝牙测试设备示意图，本实用新型
实施例可适用于对低功耗蓝牙进行量产测试时的情况。参见图1，该低功耗蓝牙测试设备可包括：自动化测试设备ate平台装置110、测试负载装置120和机械臂装置130。其中：
29.所述自动化测试设备ate平台装置连接所述测试负载装置和所述机械臂装置；
30.所述测试负载装置配置为，承载同型号的待测蓝牙芯片和对测蓝牙芯片；
31.所述自动化测试设备ate平台装置配置为，控制所述测试负载装置上承载的蓝牙芯片进入接收模式或发射模式；以及，控制所述机械臂装置将所述测试负载装置上待测蓝牙芯片更换为新的待测蓝牙芯片。
32.具体的，所述自动化测试设备ate平台装置110连接所述测试负载装置120和所述机械臂装置130，其中，测试负载装置120还被称为load board，用于承载待测试设备（dut），在本实用新型中可以是蓝牙芯片。机械臂装置130可以是具备抓取功能的机械装置。
33.具体的，使用同型号的对测蓝牙芯片来对待测蓝牙芯片进行测试，在load board设计一颗测试校准过的蓝牙，使其在发射功率和接收灵敏度测试上做到精准，使得所述待测蓝牙芯片进入接收模式（rx模式）或发射模式（tx模式）。所述自动化测试设备ate平台装置110还配置为控制所述机械臂装置130将所述测试负载装置120上的待测蓝牙芯片更换为新的待测蓝牙芯片。
34.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，所述自动化测试设备ate平台装置与所述测试负载装置之间传输有通过spi或者uart通信协议编译得到的pattern控制指令。
35.采用上述技术方案，通过使用spi或者uart通信协议替换原来对测设备为射频仪时的hci、2 wire，并省去测试tx前需要通过sync word进行连接的环节，达到了降低开发难度和简化测试流程的效果。
36.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，所述自动化测试设备ate平台装置与所述机械臂装置之间传输有通过gpib接口协议配置的控制指令。
37.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，可选的，自动化测试设备ate平台装置110可以通过gpib协议接口控制机械臂装置130依据待测蓝牙芯片的测试结果进行良品和次品的分类。
38.本实用新型实施例通过自动化测试设备ate平台装置110连接测试负载装置120和所述机械臂装置130，测试负载装置120承载同型号的待测蓝牙芯片和对测蓝牙芯片，分别控制测试负载装置120上承载的蓝牙芯片进入接收模式或发射模式，控制机械臂装置130将测试负载装置120上待测蓝牙芯片更换为新的待测蓝牙芯片，优化了射频测试指令和降低装机成本的方式，利用dut蓝牙的收发特性，使用同型号蓝牙进行收发对测来替代射频仪功能，在单颗芯片上至少节省一半测试成本，无需开发scpi等指令，降低开发难度。
39.实施例二
40.图2是本实用新型实施例二提供的一种低功耗蓝牙测试设备的公共单元装置结构图。本实用新型实施例可适用于对低功耗蓝牙进行量产测试时的情况。参见图2，该低功耗蓝牙测试设备的测试负载装置120具体包括：阻抗匹配的射频连接线210，其中：
41.所述测试负载装置120上待测蓝牙芯片220与对测蓝牙芯片230之间设置有阻抗匹配的射频连接线210。
42.具体的，待测蓝牙芯片220和对测蓝牙芯片230中间设置有阻抗匹配的射频连接线210，其中，阻抗匹配可以是50ω的阻抗匹配。
43.所述阻抗匹配的射频连接线配置为，将所述待测蓝牙芯片220发射的蓝牙数据包传输到所述对测蓝牙芯片230。可以用于在待测蓝牙芯片220和对测蓝牙芯片230之间传导2.4ghz频段的蓝牙数据。如图3所示，发射测试过程（tx测试），通过自动化测试设备ate平台装置110通过spi/uart通信接口控制待测蓝牙芯片220进入发射模式，向对测蓝牙芯片230发送数据包。
44.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，所述阻抗匹配的射频连接线传输的蓝牙数据包为发射功率为5dbm，且发射带crc数量为0x100的prbs包。在待测蓝牙芯片220的发射模式测试中，待测蓝牙芯片220使用5dbm作为发射功率，发射带crc数量为0x100的prbs包，对测蓝牙芯片230接收正确的数量除以发射数量即为per, rssi与5dbm的差值即为待测蓝牙芯片220的发射功率数值，per>30.8%或者rssi差值绝对值大于1即判断为测试结果失败或待测蓝牙芯片220为次品。
45.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，所述对测蓝牙芯片230配置为，将所述待测蓝牙芯片220发送的数据包执行抓包功能计算数据偏移量，对所述待测蓝牙芯片220进行频偏测试。通过对待测蓝牙芯片220发送的数据包进行抓包，并计算数据偏移量，可以计算得到待测蓝牙芯片220的频率偏移量，从而完成待测蓝牙芯片220的频偏测试。
46.所述阻抗匹配的射频连接线配置为，将所述对测蓝牙芯片230发射的蓝牙数据包传输到所述待测蓝牙芯片220。如图3所示，接收测试过程（rx测试），通过自动化测试设备ate平台装置110通过spi/uart通信协议接口控制待测蓝牙芯片220进入接收模式，接收来自对测蓝牙芯片230的数据包。
47.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，所述阻抗匹配的射频连接线210传输的蓝牙数据包为发射功率为
‑
70dbm，且发射带crc数量为0x100的prbs包。在待测蓝牙设备的接收模式测试中，也是通过per和rssi进行判断，区别在于对测蓝牙芯片230发射功率为
‑
70dbm来测试待测蓝牙芯片220的最小接收灵敏度。
48.所述待测蓝牙芯片220配置为，将所述待测蓝牙芯片220的接收灵敏度设置为所述对测蓝牙芯片230的发射功率，对所述待测蓝牙芯片220进行agc功能测试。
49.在本实施例的一种可选方案中，可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。其中，低功耗蓝牙信号的帧的结构如图4所示，其中preamble使用0x55与access code采用sig默认0x71764129对应，payload使用prbs9，最后再接上crc。接收端解析access code、payload和crc都正确的包的数量来计算per。待测蓝牙芯片220与对测蓝牙芯片230无需建立连接，只进行非信令模式的收与发。
50.本实用新型实施例通过在待测蓝牙芯片220和对测蓝牙芯片230之间设置通过阻抗匹配的射频连接线，用于在待测蓝牙芯片220和对测蓝牙芯片230之间传导2.4ghz频段的蓝牙数据，在发送测试模式中，通过射频连接线待测蓝牙芯片220发射功率为5dbm带crc数量为0x100的prbs包；在接收测试模式中，待测蓝牙芯片220接收对测蓝牙芯片230发射的功率为
‑
70 dbm，且发射带crc数量为0x100的prbs包达到了在待测设备和对测设备无需建立
连接（非信令模式）的情况下，完成对待测蓝牙芯片220的频偏测试、最小接收灵敏度测试和agc功能测试的技术效果。
51.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。