[發明專利]測試儀器、天線測量系統及測試方法

有效

• 申請號: 201710703844.6
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN109413684B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 劉科宏
• 申請（專利權）人: 劉科宏
• 主分類號: H04W24/08
• 分類號: H04W24/08;G01R29/10;G01R29/08
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 楊春女

1.一種天線測量系統，其特征是，包括：設置于屏蔽暗室(1)內的環形支架(2)；設置于環形支架(2)上的多個天線探頭(3)；設置于環形支架(2)底部的轉臺(4)，所述轉臺(4)的頂部通過抱桿(5)安裝有載物架(6)；轉臺(4)控制裝置，用于根據接收到的控制指令控制所述轉臺(4)轉動；測試儀器；所述測試儀器包括：

主控制板；至少兩塊支持雙向通訊的ZigBee模塊，所述ZigBee模塊與主控制板電連接；至少兩個射頻接口，與所述ZigBee模塊一一對應，以供對應的ZigBee模塊發射或接收射頻信號；以及，上位機接口，用于供主控制板與上位機進行通信；其中，所述主控制板用于對ZigBee模塊進行配置，以控制其進行發射或接收數據；以及將ZigBee模塊接收到數據通過上位機接口模塊發送至上位機；

其中，在進行全向輻射功率測試時，系統控制ZigBee產品(7)發射數據，通過ZigBee模塊連接的探頭接收數據，其中，接收到的數據為RSSI數據，利用公式RSSI=offset+Power計算接收功率Power的值，將所述值作為采樣數據；其中，offset表示前端增益，其為預設值；

還包括：

頻譜儀，用于對ZigBee產品(7)進行數據采樣，得到每組接收功率的數值；

主控制板獲取ZigBee模塊得到的數據計算出的接收功率數值，然后將頻譜儀采樣數值與ZigBee模塊接收功率數值進行比較，并根據比較差值對offset進行調整；

在進行全向靈敏度測試時：系統控制作為發射端的ZigBee模塊通過所連接的探頭以一初始設定功率向ZigBee產品(7)發射數據；

若ZigBee產品接收到數據，則返回一段確認數據，并被作為發射端的ZigBee模塊接收；

主控制板根據ZigBee模塊接收到的數據判斷信號的誤碼率是否達到上限值，若未達到，則降低ZigBee模塊的發射功率，直到滿足條件或者兩者之間的自組網斷開；其中，發射功率則記錄為一組采樣數據；

以及探頭切換控制裝置，與所述測試儀器電連接，用于根據接收到的控制指令對所述探頭進行選擇切換，并在所選擇的探頭與測試儀器的射頻接口之間建立連接通路。

2.根據權利要求1所述的天線測量系統，其特征是，所述ZigBee模塊與主控制板采用可插拔的方式連接。

3.根據權利要求1所述的天線測量系統，其特征是，所述上位機接口至少為串口、網口中的一種。

4.根據權利要求1所述的天線測量系統，其特征是，所述測試儀器還包括按鍵面板和顯示面板，所述按鍵面板和顯示面板均與主控制板電連接。

5.一種用于測量ZigBee產品輻射性能的方法，應用在如權利要求1-4中任一項所述的天線測量系統，其特征是，包括：根據對待測的ZigBee產品(7)所要測試的項目，分別將所述ZigBee模塊配置為發射端或接收端，并分別將探頭切換控制裝置連接至對應的射頻接口；在進行項目測試時，將ZigBee產品(7)置于載物架(6)上，并與所連接的射頻接口對應的ZigBee模塊進行組網；控制ZigBee模塊與ZigBee產品(7)進行數據交互，以在交互過程中獲得采樣數據；

其中，在進行全向輻射功率測試時，包括：控制ZigBee產品(7)發射數據，通過ZigBee模塊連接的探頭接收數據，其中，接收到的數據為RSSI數據，利用公式RSSI=offset+Power計算接收功率Power的值，將所述值作為采樣數據；其中，offset表示前端增益，其為預設值；還包括：

對offset進行校準，通過頻譜儀對ZigBee產品(7)進行數據采樣，得到每組接收功率的數值；

獲取ZigBee模塊得到的數據計算出的接收功率數值；

將頻譜儀采樣數值與ZigBee模塊接收功率數值進行比較；

并根據比較差值對offset進行調整；

在進行全向靈敏度測試時：控制作為發射端的ZigBee模塊通過所連接的探頭以一初始設定功率向ZigBee產品(7)發射數據；

若ZigBee產品7接收到數據，則返回一段確認數據，并被作為發射端的ZigBee模塊接收；

主控制板根據ZigBee模塊接收到的數據判斷信號的誤碼率是否達到上限值，若未達到，則降低ZigBee模塊的發射功率，直到滿足條件或者兩者之間的自組網斷開；其中，發射功率則記錄為一組采樣數據；控制所述轉臺(4)轉動和探頭切換，并重復進行測試，以獲取球面采樣數據；對獲取到的球面采樣數據進行分析計算，以獲取ZigBee產品(7)的全向輻射功率和全向靈敏度評估數據。