[發明專利]一種多通道S參數的測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201710892200.6
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107817368B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 曹寶華
• 申請（專利權）人: 南京捷希科技有限公司
• 主分類號: G01R1/04
• 分類號: G01R1/04
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉;朱顯國

1.一種多通道S參數的測量裝置，其特征在于，該裝置位于二端口矢量網絡分析儀和待測器件之間，用于測量具備多端口的器件；

當多端口器件的端口數為偶數時，即端口數量為2N時，所述N≥2，該裝置包括兩個單刀N擲開關和N個雙刀雙擲開關DPDT；每個雙刀雙擲開關包括兩個通路，每個單刀N擲開關均包括N個輸入端和一個輸出端，其中第一單刀N擲開關的輸出端與二端口矢量網絡分析儀的一個端口相連，第一單刀N擲開關的每個輸入端均與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的一條通路連接，該通路的輸入端與待測件的一個端口相連；第二單刀N擲開關的輸出端與二端口矢量網絡分析儀的另一個端口相連，第二單刀N擲開關的每個輸入端與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的另一條通路連接，該通路的輸入端與待測件的另一個端口相連；

當多端口器件的端口數為奇數時，即端口數量為2N+1時，所述N≥2，該裝置包括一個單刀N擲開關、一個單刀N+1擲開關和N個雙刀雙擲開關DPDT；每個雙刀雙擲開關包括兩個通路，該單刀N擲開關包括N個輸入端和一個輸出端，單刀N擲開關的輸出端與二端口矢量網絡分析儀的一個端口相連，單刀N擲開關的每個輸入端均與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的一條通路連接，該通路的輸入端與待測件的一個端口相連；所述單刀N+1擲開關的輸出端與二端口矢量網絡分析儀的另一個端口相連，該單刀N+1擲開關的一個輸入端與待測件的一個端口相連，該單刀N+1擲開關的其余N個輸入端均與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的另一條通路連接，該通路的輸入端與待測件的另一個端口相連；

待測器件的端口與雙刀雙擲開關DPDT相連時，待測器件的每個端口只與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的一個輸入端相連；

該裝置通過以下方法進行測量：

步驟1、對器件進行連接，按照測試環境拓撲圖對系統進行搭建；將矢量網絡分析儀、多通道S參數測量裝置與被測件之間通過射頻電纜進行連接，之后將多通道S參數測量裝置與矢量網絡分析儀接入計算機所在網絡，使計算機能夠與多通道S參數測量裝置和矢量網絡分析儀實現通信；

步驟2、根據測試需求確定切換邏輯，從而用最短的時間進行最好的切換，具體包括以下步驟：

步驟2-1、確定待測器件的測試需求，該測試需求分為三類，包括：常規S參數測試、附加測試和一致性測試；所述常規S參數測試包括回波損耗/電壓駐波比/插入損耗/隔離度/相位/群時延/阻抗/帶外抑制這些可以直接通過儀表得到的數據進行結果判定的測試；附加測試包括帶內波動/3dB帶寬/通道間幅相一致性這些需要從儀表得到數據并再次計算以進行結果判定的測試；一致性測試包括產品重復性測試，用于判斷不同的環境下的一致性情況，并對產品批次性數據進行比對；所述環境包括溫度、震動這些條件；

步驟2-2、構建測試方案，所述測試方案包括兩種：方案一：單用例測試；方案二：批量測試；所述單用例測試是指對單一被測件進行指標測量，所述批量測試是對指定數量或指定測試次數的被測件進行指標測量，并生成具有批量一致性指標的測試報表；

步驟2-3、根據測試需求確定測試方案，其中，單個被測件的常規S參數測試類和附加測試類采用方案一，單個被測件的一致性測試采用方案二；

步驟3、按照選定的方案進行測量操作；

步驟4、測試完成后，從儀表取得測試數據，并進行數據處理，根據測試需求生成相應的測試報告，測試報告的格式包括XML，TXT，HTML，CSV這些格式。

2.根據權利要求1所述的多通道S參數的測量裝置，其特征在于，還包括主控模塊和電源模塊，所述主控模塊和電源模塊均與單刀N擲開關、單刀N+1擲開關、雙刀雙擲開關DPDT相連，主控模塊用于實現對開關的控制，電源模塊為其余模塊供電。

3.根據權利要求1或2所述的多通道S參數的測量裝置，其特征在于，N的數量為6，該裝置用于測量具備12個端口的器件，該裝置包括2個單刀六擲開關和6個雙刀雙擲開關DPDT，每個單刀六擲開關均包括6個輸入端和1個輸出端，其中第一單刀六擲開關的輸出端與二端口矢量網絡分析儀的一個端口相連，第一單刀六擲開關的每個輸入端均與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的一條通路連接，該通路的輸入端與待測件的一個端口相連；第二單刀六擲開關的輸出端與二端口矢量網絡分析儀的另一個端口相連，第二單刀六擲開關的每個輸入端與對應的一個雙刀雙擲開關DPDT的另一條通路連接，該通路的輸入端與待測件的另一個端口相連。