專利名稱:手機的全向輻射功率的異步測量設備的制作方法
技術領域:
本發明提供一種手機的全向輻射功率的異步測量設備,屬于無線通信產品的射頻測試技術領域。
背景技術:
與傳導測試相對應,OTA-Over The Air(空中性能測試)是ー種對設備輻射性能的空間三維測量,其目的就是驗證無線設備和網絡的連接能力以及終端使用者對輻射和接收性能的影響。其中,為衡量移動臺三維空間射頻輻射功率,規定測量移動臺的球形有效全向輻射功率,簡稱總輻射功率(Total Radiated Power,TRP)。標準(YD/T1484-2006 ;CTIA =Test Plan for Mobile Station OTA Performance Revision_2_2_2_Final 121808)給出的OTA TRP測試方案中包含兩種方式,即圓錐切法 (分布軸系統)和大圓切法(組合軸系統)。對大圓切法方案而言,其相對復雜的EUT定位系統可以完成將EUT繞Phi軸和Theta軸旋轉的功能,因此只需要采用單天線就可以完成TRP的測試;對圓錐切法方案而言,其相對簡單的EUT定位系統僅僅能夠完成將EUT圍繞 Phi軸旋轉的功能,因此需要另外在Theta方向上布置可以旋轉的接收天線(單天線方案) 依次進行測量,或者布置多個測試天線組成陣列(多天線方案)同時進行測量。無論上述哪種方式,它們都需要在ー個近似無反射的全電波暗室內進行測量,由此帶來了諸如吸波材料選擇、設計布局、敷設固定和維護保養等一系列的問題。另外,為實現三維球面上的輻射功率測量,現有的測量方式都需要一臺精密的機械轉臺,由此也會帶來諸如定位誤差、加工精度等方面的問題。最后,不論是全電波暗室還是精密機械轉臺,都會導致額外的經費增加,從而間接的提高了測試費用。多模諧振腔作為微波技術領域中波導諧振腔理論的具體應用,其實質是一個過模諧振腔,即通過在高電導率的金屬腔體內激發足夠多的本征模式,建立ー種空間均勻、各向同性、隨機極化的電磁環境(統計均勻場)。基于過模諧振腔的上述特征,我們可以利用它進行輻射抗擾度測試、輻射發射測試、屏蔽效能測試和天線效率測試等等。與傳統的測試場地相比,過模諧振腔在造價、測量時間、有效模擬復合場等許多方面優勢突出。例如過模諧振腔內無需內覆吸波材料,空腔諧振的Q值很高,因此可以用相對較小的功率,獲得較大的場強和較高的動態范圍。對于ー個長、寬、高分別為a、b、c的長方體形諧振腔而言,它可以被看作是兩端短路的矩形波導。利用波導中電磁波傳播的相關理論,可以計算出該諧振腔內的各本征模式 (諧振)頻率如下
權利要求
1.一種手機的全向輻射功率異步測量設備,其包括PC 機(1); 屏蔽室(17);第一組金屬反射體(11),其設置在屏蔽室(17)左右方向; 第二組金屬反射體(10),其設置在屏蔽室(17)前后方向; 第三組金屬反射體(9),其設置在屏蔽室(17)上下方向; 第一步進電機(8),其驅動第一組金屬反射體(11)旋轉; 第二步進電機(7),其驅動第二組金屬反射體(10)旋轉; 第三步進電機(6),其驅動第三組金屬反射體(9)旋轉;步進電機異步控制器(5),其在PC機的控制下分時異步驅動第一步進電機8、第二步進電機(7)或者第三步進電機(6);;選通開關0 ,其根據PC機送來的選通脈沖分別將步進電機控制器與第一步進電機 (8)、第二步進電機(7)或者第三步進電機(6)相連;信號源O),校準吋,其在PC機的控制下產生ー需要校準頻率的信號; 功率放大器(3),校準吋,其放大信號源(2)產生的信號,并放大至PC機所設定的功率 ‘發射天線G),設置在屏蔽室(17)內,校準吋,其將由功率放大器(3)輸入的電信號轉換電磁信號并輻射到屏蔽室(17)內;接收天線(12),設置在屏蔽室(17)內,校準吋,其接收發射天線(4)所輻射的電磁信號并轉換成電信號,測量吋,其接收待測手機所發射的電磁信號并轉換電信號;電光轉換器(13),其設置在屏蔽室(17)內,將接收天線(12)接收的電信號轉換成光信號,該光信號經過光纖傳輸到PC機,其中,校準吋,PC機根據發射天線(4)所發射的信號的功率和所測得的接收天線接收發射天線發射的信號的功率計算出校準換算因子;測量吋,PC機根據所測得的接收天線所接收手機發射的信號的功率及校準換算因子求得待測手機的全向輻射功率。
2.根據權利要求1所述的全向輻射功率異步測量設備,其中,屏蔽室(17)、第一組金屬反射體(11)、第二組金屬反射體(10)和第三組金屬反射體(9)組成過模諧振腔。
3.根據權利要求2所述的全向輻射功率異步測量設備,其中,屏蔽室為長方體,其六個面均由金屬制成,其前面設有開ロ。
4.根據權利要求3所述的全向輻射功率異步測量設備,其中,第一組金屬反射體(11) 包括第一軸和均勻設置在第一軸上的d個鋁葉片;第二組金屬反射體(10)包括第二軸和均勻設置在第二軸上的h個鋁葉片;第三組金屬反射體(9)包括第三軸和設置在第三軸上的 g個鋁葉片,d、h和g均為大于或者等于3的自然數。
5.根據權利要求4所述的全向輻射功率異步測量設備,其特征在干,葉片均為正方形, 每個軸分別穿過設置在其上的鋁葉片的中心。
6.根據權利要求5所述的全向輻射功率異步測量設備,其中,校準吋,旋轉第一、第二和第三組金屬反射體,測得的功率為Prt,Pri,...和Ph3n-D,其中N為第一、第二或第三金屬反射體分別旋轉的次數。
7.根據權利要求6所述的全向輻射功率異步測量設備,其特征在干,換算因子按如下公式計算Fj = Pin/Medium(Pr0, Prl, . . . , Pri3N-!))。
8.根據權利要求7所述的全向輻射功率異步測量設備,其特征在干,測量吋,旋轉第、 第二和第三組金屬反射體,測量功率為P' r0,P' ri,...和P' r(3N-l)0
9.根據權利要求8所述的全向輻射功率異步測量設備,其特征在干,手機的全向輻射功率按下式計算TRPj = Medium (P' r0, P' rl,...,P'バ^))/^。
全文摘要
本發明涉及一種手機的全向輻射功率異步測量設備,屬于無線通信產品的射頻測試技術領域。首先,在高電導率金屬構成的屏蔽室內放置并異步旋轉三組金屬反射體,形成過模諧振的工作狀態;然后,通過校準獲取各測試頻率所對應的換算因子;接下來,利用綜測儀模擬基站與待測手機建立連接,設定測試頻率并將手機置于最大功率發射的狀態;然后,利用步進電機異步驅動反射體旋轉,記錄反射體在每個位置時的接收功率,形成測試結果序列;最后,選取上述測試結果序列的中值,結合校準因子換算得到全向輻射功率(TRP)。本發明提出的異步測量設備具有費用低,占地小,維護簡單等優點。
文檔編號H04B17/00GK102571234SQ20111045302
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者畢景姣, 程楠 申請人:北京眾譜達科技有限公司