[發明專利]空中傳輸功率探測器和方法

有效

• 申請號: 201710297361.0
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107547152B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 馬庫斯·加爾豪澤;維爾納·佩恩德爾;尼諾·福斯;格奧爾格·施納廷格;亞當·坦基倫
• 申請（專利權）人: 羅德施瓦茲兩合股份有限公司
• 主分類號: H04B17/309
• 分類號: H04B17/309;H04B7/0413
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 丁文蘊;張敬強

本發明提供空中傳輸OTA功率探測器(1,20,50)，其用于測量具有至少兩種不同極化的無線信號(2,21)的功率，其包括：用于每種極化的第一功率探測器(3,4,22,23,51,52)，每個功率探測器包括用于檢測無線信號(2,21)的信號檢測器(5,6,25,26,27)，其中信號檢測器(5,6,25,26,27)是單極化的，并且信號檢測器(5,6,25,26,27)的極化面(7,8,28–30)設置為彼此成大于0°的角度，信號檢測器(5,6,25,26,27)的主輻射矢量(9,10,31–33)彼此平行，第一功率探測器(3,4,22,23,51,52)各自包括功率測量裝置(11,12,43–45)，功率測量裝置(11,12,43–45)被配置為測量所檢測到的無線信號(2,21)的功率并輸出相應的測量信號(13,14,46–48,55–58)。此外，本發明提供了一種相應的方法。

技術領域

本發明涉及空中傳輸(over the air，OTA)功率探測器以及用于測量具有至少兩種不同極化的無線信號的功率的對應方法。

背景技術

盡管本發明適用于需要測量無線信號的功率的任何系統，但是將結合被測試裝置來描述本發明，所述被測試裝置為能夠實現多輸入多輸出技術(MIMO)的元件并且遵循802.11ad標準。

在空中傳輸通訊中，特別是像在手機網絡或無線計算機網絡那樣的應用中使用的頻率已經不斷增大到GHz范圍。使用如此高的頻率對用于評價和監測這樣的通訊設備的相應的測量設備提出了新的挑戰。

如此高的頻率的一種含意就是例如將電纜連接到被測試裝置通常會影響被測試裝置的關于射頻發射的情況。這意味著必須在沒有將電纜物理連接到被測試裝置的情況下評估被測試裝置。

為了允許評價這些裝置，文件US2015/0035707A1中公開了一種印刷電路板上用于接收高頻信號的槽線天線。

需要以高精度和盡量少的硬件來測量高頻信號。

發明內容

本發明用具有以下特征的空中傳輸(OTA)功率探測器和方法解決了這種需要。

用于測量具有至少兩種不同極化的無線信號的功率的對應空中傳輸OTA功率探測器包括用于每種極化的第一功率探測器，每個功率探測器包括用于檢測無線信號的信號檢測器。信號檢測器是單極化的，而且信號檢測器的極化面被設置為彼此成大于0°的角度，并且信號檢測器的主輻射矢量(即，表示主輻射/接收方向的矢量)彼此平行。此外，每個第一功率探測器均包括功率測量裝置，該功率測量裝置被配置為測量所檢測到的無線信號的功率并輸出相應的測量信號。

此外，用于空中傳輸(OTA)測量具有至少兩種不同極化的無線信號的功率的方法包括：對于每種極化用在相應第一功率探測器中的一個單信號檢測器檢測無線信號，其中所述信號檢測器的極化面被設置為彼此成大于0°的角度，并且其中所述信號檢測器的主輻射矢量彼此平行。所述方法還包括：用每個第一功率探測器中的一個功率測量裝置測量所檢測到的無線信號的功率，并輸出相應的測量信號。

本專利申請基于如下發現：接觸式測量高頻信號不是一種選擇，因為被測試裝置會受到布線的影響。

因此，本發明提供兩個功率探測器，每個功率探測器檢測處于至少兩種不同極化中的一種極化中的無線信號，并測量處于相應極化中的無線信號的功率水平。

參照附圖，本發明的另外的實施方式是進一步的從屬權利要求和如下描述的主題。

在可能的實施方式中，功率測量裝置被提供為基于二極管的功率測量裝置。基于二極管的功率測量裝置例如可以包括二極管在正向方向的簡單布置以及陰極和地之間的電容器，它們一起形成整流器并且一起將無線信號轉換為測量電壓。功率測量裝置還可以包括放大器、模數轉換器、計算功率用的信號處理器等。