[發明專利]毫米波段非接觸式傳輸特性的自動測試系統與測試方法

有效

• 申請號: 201110139551.2
• 申請日: 2011-05-26
• 公開（公告）號: CN102307070A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 吳亮;孫曉瑋;李江夏;錢蓉;佟瑞;樓丹;胡澤鑫;沈瑋
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

技術領域

本發明屬于固態電子學的測試與測量技術領域，涉及一種毫米波段非接觸式傳輸特性的自動測試系統與測試方法。

背景技術

隨著傳統的交通模式逐步向智能、安全、節能、高效的方向發展，77GHz?ACC(Adaptive?Cruise?Control，自適應巡航控制)系統可以實現車輛靠自己的智能在道路上自由行駛，公路靠自身的智能將交通流量調整至最佳狀態；借助于這個系統，管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。寶馬新7系上的ACC系統被移植到了全新寶馬5系上，這套系統有著與傳統巡航系統不同的控制程序，通過方向盤下方的控制柄，駕駛者可以在30-180公里/小時，以10公里/小時為單位調整所需巡航速度。此外，ACC通過77GHz雷達傳感器對前方120米內的車輛進行探測，當前方車輛的行駛速度低于本車的巡航速度時，該系統會自動將車速調整到與前車車速相同，以保證車距(與前車的距離可在120米內通過控制桿隨意設定)，而當前車提速時，本車也會隨之提速，直至恢復到預定的巡航速度。這種感受非常特別，盡管在高速路上有很多車輛，但在啟動了這套巡航系統后的駕駛過程中，兩只腳就可以完全地“退居二線”了，雖然一開始心里還有些忐忑不安，但很快就可以發現，多余的擔心完全就是杞人憂天，這套系統簡直就是名副其實的“隱形副駕駛”，只要有它在工作，駕駛者除了要自己控制轉向，其余的什么都不用管，它可以替駕駛者很好地控制油門和制動，以保證安全的車速和車距。

隨著77GHz?ACC系統的逐漸興起，77GHz雷達中一些核心部件(無源部件以及有源部件)、材料(例如汽車雷達前端材料)、logo都需要進行大批量傳輸特性指標的測試，那么為低成本、小體積以及高效率的76GHz～77GHz自動測試系統創造了巨大的市場空間。

現有的毫米波段傳輸特性測試系統主要分為兩種：

第一種稱之為基于矢量網絡分析儀的擴頻測試系統，主要包括①矢量網絡分析儀、②本振信號源、③射頻信號源、④發射擴頻模塊、⑤接收擴頻模塊、⑥擴頻模塊控制器、⑦直流穩壓電源，共計7種設備，還不包含連接設備與設備之間的微波與毫米波測試電纜。

第二種稱之為基于標量網絡分析儀的擴頻測試系統，主要包括①標量網絡分析儀、②發射擴頻模塊、③接收擴頻模塊、④直流穩壓電源、⑤功率源擴頻模塊，共計5種設備，還不包含連接設備與設備之間的微波與毫米波測試電纜，但是目前各家廠商的標量網絡分析儀均處于停產狀態。

目前常用的是另一套標量網絡測試擴頻方案，主要包括①連續波信號源、②信號源擴頻模塊、③直流穩壓電源、④雙通道功率計、⑤功率傳感器(×2)，共計6種設備，還不包含連接設備與設備之間的微波與毫米波測試電纜。

上述現有的測試系統的優點在于，均屬于科學儀器設備，精度很高，儀器各種功能齊全，支持從單端口網絡測試與測量至四端口網絡測試與測量，但是他們又都共同存在以下五個缺陷：

1)由于均屬于通用型產品，功能冗余，即相當多的功能在76GHz～77GHz傳輸特性測試領域幾乎完全用不上。

2)由于都需要采用擴頻體制，體積較大，即目前還沒有任何一家測試與測量儀器領域的生產廠商公開研制Up?to?77GHz的一體化測試與測量儀器，目前最高一體化測試與測量儀器最高測試頻率也僅僅只有67GHz。

3)由于是通用型產品、均需采用擴頻技術，價格相當昂貴，購置周期長。

4)由于牽涉的多臺測試與測量儀器，擴頻模塊之間的協同工作，客戶不易于按自己特殊要求實現定制的功能。

5)目前毫米波測試通常是手工測試，即運用多次連接實現多個參數分步測量方法，通過操作面板按鍵進行測試，人工記錄測試結果。針對各個測試項目分別連接相應的儀器與被測設備，這種手工測試根本沒有辦法滿足面向批量化的流水線生產，如果沒有實現測試自動化，測試會相當繁瑣、費時費力且影響測量精度，也無法自動進行測試數據分析。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種毫米波段非接觸式傳輸特性的自動測試系統，該系統全面實現了76GHz～77GHz傳輸特性參數的自動測試；

此外，本發明還提供一種非接觸式傳輸特性的自動測試方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案。

一種毫米波段非接觸式傳輸特性的自動測試系統，包括電學測試平臺、機械支撐平臺、控制平臺；電學測試平臺與機械支撐平臺相連，控制平臺與電學測試平臺相連。