[發明專利]一種多通道無源天線陣列高效率幅相測試系統及測試方法有效

申請號：	202010214769.9	申請日：	2020-03-24
公開（公告）號：	CN111323656B	公開（公告）日：	2023-02-03
發明（設計）人：	李榮明;唐靜;楊奎;朱斌;李峰	申請（專利權）人：	南京納特通信電子有限公司
主分類號：	G01R29/10	分類號：	G01R29/10
代理公司：	長沙睿翔專利代理事務所(普通合伙) 43237	代理人：	周松華;孫建霞
地址：	210000 江蘇省***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種通道無源天線陣列高效率測試系統方法
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【說明書】：

本發明公開了一種多通道無源天線陣列高效率幅相測試系統及測試方法。測試系統包括網絡分析儀、開關矩陣，所述開關矩陣包括兩個輸入端口和N個輸出端口，所述開關矩陣用于將網絡分析儀的兩個端口擴展至N個端口，所述開關矩陣的N個輸出端口與被測天線陣列的N個通道連接，所述網絡分析儀還與天線陣列的校準口連接。本發明采用開關矩陣配合天線測試系統，利用傳導方式(例如連接射頻電纜)測試，通過射頻電纜連接天線陣列的業務通道、校準通道和網絡分析儀實現射頻指標測試，通過耦合通道遍歷所有通道，無機械掃描、速度快、效率高，以5G主流64通道天線陣列為例，測試一面天線僅僅需要1分鐘。

技術領域

本發明涉及無線通信基站天線陣列測試領域，更具體地說，特別涉及一種多通道無源天線陣列高效率幅相測試系統及測試方法。

背景技術

無線通信基站從2天線發展到8天線，再到現在的64天線，甚至128天線。無線通信基站3D Massive MIMO(三維空間超大規模多進多出)是5G的核心技術，為了評估天線陣列在廣播和業務不同波束成形場景下的性能指標，急需一種高效的測試方案。

目前，針對無線通信基站天線性能驗證測試，只能利用多端口網絡分析儀做測試，測試效率低。專利號為2019110106289的發明專利公開了一種天線測試系統及其控制方法，其利用測試探頭空口耦合方式(電磁波空口耦合天線振源信號)，通過耦合測試探頭獲取信號再送入儀表分析射頻指標，然后通過耦合探頭在二維平面掃描實現所有通道測試，由于采用的是機械掃描，時間較長，以5G主流64通道天線陣列為例，測試一面天線需要8分鐘，不適合大范圍推廣應用。為此，有必要開發一種多通道無源天線陣列高效率幅相測試系統及測試方法來克服該問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多通道無源天線陣列高效率幅相測試系統，以克服現有技術的缺陷。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種多通道無源天線陣列高效率幅相測試系統，包括網絡分析儀，還包括開關矩陣，所述開關矩陣包括兩個輸入端口和N個輸出端口，所述開關矩陣用于將網絡分析儀的兩個端口擴展至N個端口，所述開關矩陣的N個輸出端口與被測天線陣列的N個通道連接，所述網絡分析儀還與天線陣列的校準口連接。

進一步地，所述開關矩陣的兩個輸入端口均為1×N路開關，所述開關矩陣的N個輸出端口均為2×2路開關，每個1×N路開關的輸出端均通過線纜與N個2×2路開關的輸入端口連接。

進一步地，所述開關矩陣的每個輸入端口上均連接有聯級擴展口。

進一步地，所述網絡分析儀與被測天線陣列的校準口通過射頻電纜連接，所述被測天線陣列的N個通道均通過射頻電纜與開關矩陣的N個輸出端口連接，所述網絡分析儀通過射頻電纜與開關矩陣的兩個輸入端口連接。

進一步地，還包括與所述網絡分析儀、開關矩陣連接的上位機，所述上位機內設有：

切換控制模塊，用于控制所述開關矩陣切換至被測的天線陣列的N個通道；

比較模塊，用于對網絡分析儀獲取的所有通道的幅度和相位進行比較，以得到各通道之間的偏移量；

計算模塊，用于計算得出幅度、相位、駐波和插損報告；

所述切換控制模塊與開關矩陣連接，所述切換控制模塊與比較模塊連接，所述比較模塊與網絡分析儀連接，所述計算模塊與比較模塊連接。