本發(fā)明涉及電子測試技術領域,具體涉及一種電調衰減器特性曲線測試系統(tǒng)及測試方法。
背景技術:
電調衰減器在射頻組件、電子模塊中有較大量的應用,但由于材料、加工工藝等的問題,使得該產品的一致性較差,在使用前需進行特性曲線測試、篩選,以達到不同應用場合的使用要求。目前一般對電調衰減器特性曲線測試時采用時網分析儀的方法,需要購買時網分析儀這種專用的設備,時網分析儀成本比較昂貴。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種電調衰減器特性曲線測試系統(tǒng)及測試方法,實現(xiàn)了對電調衰減器特性曲線的自動化測試。
本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種電調衰減器特性曲線測試系統(tǒng),包括測試夾具和計算機,所述測試夾具包括夾具槽位、檢波器和單片機,所述檢波器安裝于夾具槽位輸出端,所述單片機與所述檢波器以及計算機連接;
在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,外部信號源向夾具槽位輸入以第一預定步進量逐漸衰減的功率衰減信號,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入功率衰減信號-輸出電壓的夾具特性曲線;
在夾具槽位中插接電調衰減器的情況下,通過計算機控制單片機為夾具槽位中的電調衰減器提供以第二預定步進量逐漸升高的控制電壓,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線;
將兩組曲線中的輸出電壓進行代換,獲取輸入控制電壓和輸入功率衰減信號的特性曲線。
本發(fā)明的有益效果為:在夾具槽位中不插接電調衰減器時,測量繪制一條輸入功率衰減信號-輸出電壓的夾具特性曲線,在夾具槽位中插接電調衰減器時,測量繪制一條輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線,然后根據(jù)兩條曲線進行融合替換,繪制出電調衰減器的輸入功率衰減信號和輸出電壓之間的特性曲線,本申請?zhí)峁┑臏y試系統(tǒng)結構簡單,使用方便,測試流程簡單,無需使用時網分析儀這種昂貴的專用設備,能夠實現(xiàn)對電調衰減器特性曲線的自動化測試,對電調衰減器的特性曲線的測試成本低。
在上述技術方案的基礎上,本發(fā)明還可以作如下改進。
進一步的,外部信號源向夾具槽位輸入的功率衰減信號的范圍為0dBm至-30dBm,以1dBm為步進量逐漸衰減。
進一步的,所述計算機控制單片機向夾具槽位輸入的控制電壓的范圍為0V至4V,以0.1V為步進量逐漸升高。
進一步的,所述測試夾具還包括A/D轉換器和D/A轉換器,所述A/D轉換器連接與檢波器與單片機之間,所述D/A轉換器連接在單片機與夾具槽位之間;
所述A/D轉換器,用于將檢波器檢測的夾具槽位的模擬輸出電壓轉換為數(shù)字輸出電壓,并傳輸至單片機;
所述D/A轉換器,用于將計算機控制單片機提供的數(shù)字控制電壓轉換為模擬控制電壓,并輸入至夾具槽位。
進一步的,所述計算機還將最終獲取的輸入控制電壓和輸入信號衰減特性的曲線生成.S1P文件或.S1P文件,供外部平臺調用。
所述進一步的有益效果為:計算機將電調衰減器的特性曲線生成.S1P文件或.S1P文件,可以供外部的其它系統(tǒng)、平臺和設備調用,直接使用。
為了解決本發(fā)明的技術問題,還提供了一種電調衰減器特性曲線測試方法,包括:
S1,在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,外部信號源向夾具槽位輸入以第一預定步進量逐漸衰減的功率衰減信號,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入功率衰減信號-輸出電壓的夾具特性曲線;
S2,在夾具槽位中插接電調衰減器的情況下,通過計算機控制單片機為夾具槽位中的電調衰減器提供以第二預定步進量逐漸升高的控制電壓,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線;
S3,將兩組曲線中的輸出電壓進行代換,獲取輸入控制電壓和輸入信號衰減特性的曲線。
進一步的,外部信號源向夾具槽位輸入的功率衰減信號的范圍為0dBm至-30dBm,以1dBm為步進。
進一步的,所述計算機控制單片機向夾具槽位輸入的控制電壓的范圍為0V至4V,以0.1V為步進。
進一步的,所述檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓為模擬輸出電壓,將所述模擬輸出電壓轉換為數(shù)字輸出電壓后傳輸至單片機;
以及計算機控制單片機向夾具槽位提供的控制電壓為數(shù)字控制電壓,將單片機提供的該數(shù)字控制電壓轉換為模擬控制電壓后輸入夾具槽位。
進一步的,計算機將最終獲取的輸入控制電壓和輸入信號衰減特性的曲線生成.S1P文件,供外部平臺調用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例的一種電調衰減器特性曲線測試系統(tǒng)框圖示意圖;
圖2為本發(fā)明一個實施例的一種電調衰減器特性曲線方法流程圖;
圖3為本發(fā)明一個實施例中在夾具槽位中不插接電調衰減器情況下繪制的曲線圖;
圖4為本發(fā)明一個實施例中在夾具槽位中插接電調衰減器情況下繪制的曲線圖;
圖5為本發(fā)明一個實施例中最終繪制的電調衰減器的特性曲線圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
參見圖1,為本發(fā)明實施例1的一種電調衰減器特性曲線測試系統(tǒng),包括測試夾具和計算機,所述測試夾具包括夾具槽位、檢波器和單片機,所述檢波器安裝于夾具槽位輸出端,所述單片機與所述檢波器以及計算機連接;
在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,外部信號源向夾具槽位輸入以第一預定步進量逐漸衰減的功率衰減信號,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入功率衰減信號-輸出電壓的夾具特性曲線;
在夾具槽位中插接電調衰減器的情況下,通過計算機控制單片機為夾具槽位中的電調衰減器提供以第二預定步進量逐漸升高的控制電壓,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線;
將兩組曲線中的輸出電壓進行代換,獲取輸入控制電壓和輸入功率衰減信號的特性曲線。
可以理解為,電調衰減器的特性曲線為輸入控制電壓與衰減信號的功率之間的對應關系,若要直接得到這種關系,目前需要使用時網分析儀來測量,而時網分析儀非常昂貴,本實施例丟掉了時網分析儀,提供了一種低成本的電調衰減器特性曲線的測試方法。具體過程為:在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,通過外部信號源向夾具槽位輸入功率衰減信號,夾具槽位輸出對應的電壓,設置于夾具槽位另一端的檢波器檢測到夾具槽位的輸出電壓,并將輸出電壓傳輸給單片機,單片機又將夾具槽位的輸出電壓傳輸至計算機,計算機根據(jù)外部信號源輸入的功率衰減信號以及夾具槽位的輸出電壓,繪制夾具的輸入功率衰減信號與輸出電壓之間的特性曲線。
然后,在夾具槽位中插接上電調衰減器,計算機控制單片機為夾具槽位中的電調衰減器提供控制電壓,并將控制電壓輸入至夾具槽位,夾具槽位輸出對應的電壓,設置于夾具槽位另一端的檢波器檢測到夾具槽位的輸出電壓,并將輸出電壓傳輸至單片機,單片機再將夾具槽位的輸出電壓上傳至計算機,計算機根據(jù)向夾具槽位提供的控制電壓和夾具槽位的輸出電壓,繪制形成輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線。
至此,計算機分別在夾具槽位內不插接電調衰減器的情況下,繪制形成了輸入功率衰減信號與輸出電壓的曲線,以及在夾具槽位內插接電調衰減器的情況下,繪制形成了輸入控制電壓和輸出電壓的曲線,計算機將兩條曲線進行融合替換,即將兩個曲線中的輸出電壓進行代換,獲得輸入控制電壓和輸入衰減信號的功率之間的特性曲線,也即電調衰減器的特性曲線。
在夾具槽位內不插接電調衰減器的情況下,外部信號源向夾具槽位輸入的衰減信號的功率范圍為0dBm至-30dBm,其中衰減信號以1dBm為步進量逐漸衰減。同樣的,計算機控制單片機向夾具槽位提供的控制電壓的范圍為0V至4V,其中,控制電壓以0.1V為步進量逐漸上升。
另外,由于夾具槽位的輸出電壓為模擬輸出電壓,對應的檢波器檢測的也為模擬輸出電壓,而單片機只能識別數(shù)字電壓,因此在檢波器與單片機之間連接有A/D轉化器,同樣的,計算機控制單片機為夾具槽位提供的控制電壓為數(shù)字控制電壓,而夾具槽位只能識別模擬電壓,因此在單片機與夾具槽位之間連接有D/A轉化器;A/D轉換器,用于將檢波器檢測的夾具槽位的模擬輸出電壓轉換為數(shù)字輸出電壓,并傳輸至單片機;D/A轉換器,用于將計算機控制單片機提供的數(shù)字控制電壓轉換為模擬控制電壓,并輸入至夾具槽位。最后,計算機將最終獲取的輸入控制電壓和輸入信號衰減特性的曲線生成.S1P文件或.S2P文件時,供外部的其它系統(tǒng)、平臺和設備調用,直接使用。
需要說明的是,當對批量電調衰減器的特性曲線進行測試時,在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下的步驟只需測量一次,即繪制的夾具的輸入功率衰減信號與輸出電壓之間的特性曲線只需要繪制一條,因為,在夾具槽位中不插接電調衰減器時是一樣的。當在夾具槽位中插接電調衰減器的情況下,由于每一個電調衰減器個體之間存在差異,因此每檢測一個電調衰減器時,都需要將電調衰減器插接在夾具槽位內,進而繪制出每一個電調衰減器的輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線,然后將每一個電調衰減器對應的輸入控制電壓-輸出電壓曲線與夾具的輸入功率衰減信號-輸出電壓曲線進行融合替換,生成每一個電調衰減器對應的輸入控制電壓-輸入功率衰減信號之間的特性曲線。當繪制出每一個電調衰減器對應的特性曲線后,計算機將這些電調衰減器特性曲線生成.S1P文件或.S2P文件時,供外部的其它系統(tǒng)、平臺和設備調用,直接使用。
參見圖2,為本發(fā)明實施例2的一種電調衰減器特性曲線測試方法,包括:
S1,在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,外部信號源向夾具槽位輸入以第一預定步進量逐漸衰減的功率衰減信號,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入功率衰減信號-輸出電壓的夾具特性曲線;
S2,在夾具槽位中插接電調衰減器的情況下,通過計算機控制單片機為夾具槽位中的電調衰減器提供以第二預定步進量逐漸升高的控制電壓,單片機獲取檢波器檢測的夾具槽位的輸出電壓,并傳輸給計算機,以供計算機生成輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線;
S3,將兩組曲線中的輸出電壓進行代換,獲取輸入控制電壓和輸入信號衰減特性的曲線。
可以理解為,在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,通過外部信號源通過家居槽位的一端向夾具槽位輸入功率衰減信號,夾具槽位輸出對應的電壓,設置于夾具槽位另一端的檢波器檢測到夾具槽位的輸出電壓,并將輸出電壓傳輸給單片機,單片機又將夾具槽位的輸出電壓傳輸至計算機,計算機根據(jù)外部信號源輸入的功率衰減信號以及夾具槽位的輸出電壓,繪制夾具的輸入功率衰減信號與輸出電壓之間的特性曲線,繪制的特性曲線可參見圖3所示,圖3中的縱坐標為向夾具槽位中輸入的功率衰減信號,是逐漸衰減的,以dBm為單位,橫坐標為對應的夾具槽位的輸出電壓,以V為單位。
然后,在夾具槽位中插接上電調衰減器,計算機控制單片機為夾具槽位中的電調衰減器提供控制電壓,并將控制電壓通過夾具槽位的一端輸入至夾具槽位,夾具槽位輸出對應的電壓,設置于夾具槽位另一端的檢波器檢測到夾具槽位的輸出電壓,并將輸出電壓傳輸至單片機,單片機再將夾具槽位的輸出電壓上傳至計算機,計算機根據(jù)向夾具槽位提供的控制電壓和夾具槽位的輸出電壓,繪制形成輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線,繪制的特性曲線可參見圖4所示,圖4中的縱坐標為向夾具槽位中輸入的控制電壓,是逐漸升高的,以V為單位,橫坐標為對應的夾具槽位的輸出電壓,以V為單位。
然后計算機將兩條曲線進行融合替換,即將兩個曲線中的輸出電壓進行代換,獲得輸入控制電壓和衰減信號的功率之間的特性曲線,也即電調衰減器的特性曲線,繪制的電調衰減器的特性曲線可參見圖5,。
其中,在夾具槽位中不插接電調衰減器的情況下,外部信號源向夾具槽位輸入的衰減信號的功率范圍為0dBm至-30dBm,其中衰減信號以1dBm為步進量逐漸衰減。同樣的,計算機控制單片機向夾具槽位提供的控制電壓的范圍為0V至4V,其中,控制電壓以0.1V為步進量逐漸上升。
在本實施例中,由于夾具槽位的輸出電壓為模擬輸出電壓,對應的檢波器檢測的也為模擬輸出電壓,而單片機只能識別數(shù)字電壓,因此在檢波器與單片機之間連接有A/D轉化器,同樣的,計算機控制單片機為夾具槽位提供的控制電壓為數(shù)字控制電壓,而夾具槽位只能識別模擬電壓,因此在單片機與夾具槽位之間連接有D/A轉化器;A/D轉換器,用于將檢波器檢測的夾具槽位的模擬輸出電壓轉換為數(shù)字輸出電壓,并傳輸至單片機;D/A轉換器,用于將計算機控制單片機提供的數(shù)字控制電壓轉換為模擬控制電壓,并輸入至夾具槽位。最后,計算機將最終獲取的輸入控制電壓和輸入信號衰減特性的曲線生成.S1P文件或.S2P文件,供外部平臺調用。
本發(fā)明提供的一種電調衰減器特性曲線測試系統(tǒng)及測試方法,在夾具槽位中不插接電調衰減器時,測量繪制一條輸入功率衰減信號-輸出電壓的夾具特性曲線,在夾具槽位中插接電調衰減器時,測量繪制一條輸入控制電壓-輸出電壓的特性曲線,然后根據(jù)兩條曲線進行融合替換,繪制出電調衰減器的輸入功率衰減信號和輸出電壓之間的特性曲線,本申請?zhí)峁┑臏y試系統(tǒng)結構簡單,使用方便,測試流程簡單,無需使用時網分析儀這種昂貴的專用設備,能夠實現(xiàn)對電調衰減器特性曲線的自動化測試,對電調衰減器的特性曲線的測試成本低。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。