[發明專利]使用天線陣列的無線測試夾具，用于執行無線生產測試的方法

在審

• 申請號: 201980034342.6
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN112204406A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: M·K·達希爾瓦;章晨;C·G·施羅德;A·阿茲斯;P·S·班威特
• 申請（專利權）人: 美國國家儀器有限公司
• 主分類號: G01R1/04
• 分類號: G01R1/04;G01R31/28;G01R31/302;G01R29/10
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馮薇

本發明提出了用于測試(例如，快速和廉價地)具有天線的裝置的系統和方法的各種實施例，天線被配置成用于射頻(RF)和/或毫米波(mmW)傳輸和/或接收。待測裝置(例如，被測裝置(DUT))可以安裝到測量夾具中的接口(例如，插槽、電波暗室等)。可通過接口測試DUT的電力連接和數據連接，該接口還可以提供用于輸入/輸出信號、電力和控制的連接，并且還可以提供定位。可以使用天線或探測器的陣列無線地測試DUT的RF特性(例如，包括傳輸、接收和/或波束成形)。

技術領域

本發明涉及射頻(RF)發射器和RF接收器測試的領域，并且更具體地涉及對包括天線的裝置的測試。

背景技術

RF和毫米波(mmW)技術的重要性快速增長，例如，隨著第五代(5G)無線技術正變得越來越廣泛。用于測試具有傳輸和/或接收RF和mmW信號的集成天線的裝置的當前方法可能速度緩慢和/或昂貴。期望本領域的改進。

發明內容

下面提出用于測試(例如，快速和廉價地)具有集成天線的裝置的系統和方法的各個實施例，該集成天線被配置用于射頻(RF)和毫米波(mmW)傳輸和/或接收。待測試裝置(例如，被測裝置(DUT))可以安裝到接口，該接口提供有線或無線連接以用于輸入和輸出信號、電力、控制，并定位在測量夾具中。可被測試的示例性裝置包括：具有內置天線的集成電路(IC)、大規模多輸入多輸出(MIMO)收發器、汽車雷達、波束控制基站和具有相控天線陣列的各種裝置及各種可能性。

可通過接口測試DUT的電力和數據連接。可使用天線或探測器的陣列，例如，在測量夾具內無線地測試DUT的RF特性(例如，包括功率、頻譜占用和/或調制以用于傳輸、接收和/或波束成形)。陣列中的天線或探測器的任何組合可連接至RF測試設備，可能由一個或多個開關連接至RF測試設備。

天線探測器陣列可用于生產測試。天線探測器陣列可用來表征DUT，并為一個或多個天線方向圖確定更大陣列的元件中的哪個子集提供相關(例如，特別有用的)測量結果。天線探測器陣列可稍后通過使用相關元件的子集對DUT(或多個DUT)執行測量來對DUT進行生產測試。天線探測器陣列可用來無線地測量參數(例如，以下當中的任一個或全部：功率、相位、頻率、調制質量、互調、頻譜占用、接收器特性等)。這些測量可使用天線探測器陣列的相關元件的子集(例如，在優化的位置處)來執行。此外，來自幾個元件的信號可以例如使用波束成形算法組合。

附圖說明

當結合以下圖式考慮對優選實施例的以下詳細描述時，可以獲得對本發明的更好理解，其中：

圖1圖示了根據一些實施例的被配置成對集成電路執行測試的計算機系統。

圖2A圖示了根據一些實施例的儀器控制系統。

圖2B圖示了根據一些實施例的工業自動化系統。

圖3為根據一些實施例的圖1、圖2A和圖2B的計算機系統的示例性框圖。

圖4-9圖示了根據一些實施例的示例性集成電路。

圖10-16圖示了根據一些實施例測試毫米波集成電路射頻性能的方面。

圖17-20圖示了根據一些實施例的各種測試方法。

圖21-28圖示了根據一些實施例的用于對毫米波裝置進行生產測試的方法和系統和各個方面。

盡管本發明易于有各種修改和替代性形式，但其特定實施例在圖式中通過實例示出，并且在本文中詳細描述。然而，要理解圖式和對其的詳細描述不旨在將本發明限制到所公開的具體形式，而是相反，本發明要覆蓋落入如由所附權利要求限定的本發明的精神和范圍內的所有修改、等同和替代方案。

具體實施方式

術語

以下是本申請中使用的術語表：