一種特性阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)及測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種射頻線的特性阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)及測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的手機(jī)在工廠的產(chǎn)線校準(zhǔn)通常按照以下方式進(jìn)行:在測試時(shí)，一般是將待測的手機(jī)主板置于測試夾具上，夾具上的射頻探針通過射頻線與綜測儀相連，壓下夾具，夾具上的射頻探針插入手機(jī)射頻座，手機(jī)主板上電開機(jī)，開始運(yùn)行校準(zhǔn)程序。
[0003]現(xiàn)有的手機(jī)產(chǎn)線校準(zhǔn)夾具存在以下不確定因素和不足:
[0004](I)夾具上的射頻頭阻抗在手機(jī)所校準(zhǔn)的頻率范圍內(nèi)是否等于或者接近50 Ω ；
[0005](2)射頻頭連接到綜測儀的線纜阻抗在手機(jī)所校準(zhǔn)的頻率范圍內(nèi)是否等于或者接近 50 Ω。
[0006]精確測量對于應(yīng)用在RFIDO技術(shù)的器件至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)階段，RFID系統(tǒng)模擬需要高度精確的元件表征來保證系統(tǒng)滿足其性能要求。在生產(chǎn)制造中，精確地測量驗(yàn)證每一個(gè)元件是否滿足其公布的指標(biāo)。因此，RFID標(biāo)簽中在制作過程中或制作后需要進(jìn)行相應(yīng)的射頻測試，以驗(yàn)證所述RFID標(biāo)簽是否精確地被制造及其射頻性能是否正常。
[0007]根據(jù)物理規(guī)律，要使射頻信號(hào)傳送到手機(jī)主板的功率最大，射頻線的阻抗必須與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的內(nèi)阻相匹配，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的射頻信號(hào)源的內(nèi)阻一般為固定的50歐姆。否則，如果阻抗不匹配，則射頻信號(hào)中的一部分就會(huì)形成反射，不僅會(huì)降低傳輸效率，還會(huì)損壞矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、產(chǎn)生震蕩或輻射干擾等。為避免上述問題的產(chǎn)生，在測試前，就需挨個(gè)去選取一個(gè)合適的射頻線，使得射頻線的阻抗與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的射頻信號(hào)源的內(nèi)阻相匹配，這樣造成操作十分繁瑣，更嚴(yán)重的是，并不能確保最終選取的射頻線的阻抗能與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的射頻信號(hào)源的內(nèi)阻完全匹配，得到測試結(jié)果也只能做到近似而無法達(dá)到精確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種匹配阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)，能夠?qū)ι漕l頭阻抗以及射頻線阻抗進(jìn)行校準(zhǔn)，使其在校準(zhǔn)的頻率范圍內(nèi)等于或者接近設(shè)定阻抗值，從而提高終測階段的校準(zhǔn)精度，降低誤測率。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010]一種匹配阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括測試夾具、射頻信號(hào)源以及分析處理單元，所述測試夾具包括用于固定待測主板的承載結(jié)構(gòu)以及用于與所述待測主板電性連接的射頻頭，所述射頻頭與射頻信號(hào)源相連；
[0011]所述測試夾具包括一匹配調(diào)試電路；所述匹配調(diào)試電路包括一與所述射頻頭連接的輸入端口 Port-A和一與所述分析處理單元連接的輸出端口 Port-B ;所述輸入端口Port-A與所述輸出端口 Port-B之間形成第一 π型電路，用于對所述射頻頭的負(fù)載端的阻抗進(jìn)行調(diào)諧以使得所述射頻頭的負(fù)載端的阻抗與設(shè)定阻抗值相匹配；
[0012]所述匹配調(diào)試電路還包括輸入端口 Port-C，所述輸入端口 Port-C通過待測射頻線與所述射頻信號(hào)源相連；所述輸出端口 Port-B與所述輸入端口 Port-C之間形成第二 π型電路，用于對所述待測射頻線的阻抗進(jìn)行調(diào)諧以使得所述射頻線的阻抗與設(shè)定阻抗值相匹配。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述設(shè)定阻抗值為50歐姆。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一型電路由第一可調(diào)元件構(gòu)成，所述第一可調(diào)元件包括可調(diào)電阻、可調(diào)電容或可調(diào)電感中的一種或多種；
[0015]所述第二型電路由第二可調(diào)元件構(gòu)成，所述第二可調(diào)元件包括可調(diào)電阻、可調(diào)電容或可調(diào)電感的一種或多種。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一型電路還包括當(dāng)調(diào)校所述待測射頻線的阻抗時(shí)斷開所述第一 π型電路；所述第二 π型電路還包括當(dāng)調(diào)校所述射頻頭的負(fù)載端的阻抗時(shí)斷開所述第二 π型電路。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述射頻信號(hào)源與所述分析處理單元采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述分析處理單元用于顯示所述射頻頭的負(fù)載阻抗值或所述待測射頻線的阻抗值在史密斯圓圖中的位置；以及，根據(jù)所述位置調(diào)校所述第一型電路或所述第二型電路，使得所述射頻頭的負(fù)載阻抗值或所述待測射頻線的阻抗值為設(shè)定阻抗值。
[0019]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的匹配阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行測試的方法，包括:
[0020]步驟I將所述測試夾具、所述射頻信號(hào)源與所述分析處理單元對應(yīng)連接；
[0021]步驟2調(diào)校所述第一型電路，對所述射頻頭的負(fù)載端的阻抗進(jìn)行調(diào)諧以使得所述射頻頭的負(fù)載端的阻抗與設(shè)定阻抗值相匹配；
[0022]步驟3調(diào)校所述第二型電路，對所述待測射頻線的阻抗進(jìn)行調(diào)諧以使得所述射頻線的阻抗與設(shè)定阻抗值相匹配。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述步驟I具體包括:將所述射頻頭一端連接所述射頻信號(hào)源，另一端連接所述輸入端口 Port-A ;將所述輸出端口 Port-B連接所述分析處理單元；將所述輸入端口 Port-C通過待測射頻線連接所述射頻信號(hào)源。
[0024]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述步驟2之前還包括，斷開所述第二型電路；
[0025]所述步驟2具體包括:斷開所述第二型電路，通過所述分析處理單元得到所述射頻頭的負(fù)載阻抗；根據(jù)所述阻抗與所述設(shè)定阻抗值選擇所述第一 π型電路中的所述可調(diào)元件，使得所述射頻頭的負(fù)載阻抗達(dá)到設(shè)定阻抗值。
[0026]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述步驟3之前還包括，斷開所述第一型電路；
[0027]所述步驟3具體包括:斷開所述第一型電路，通過所述分析處理單元得到所述待測射頻線的阻抗值；根據(jù)所述待測射頻線的阻抗與所述設(shè)定阻抗值選擇所述第二 π型電路中的所述可調(diào)元件，使得所述待測射頻線的阻抗達(dá)到所述設(shè)定阻抗值。
[0028]本發(fā)明在手機(jī)產(chǎn)線進(jìn)行校準(zhǔn)之前先校準(zhǔn)系統(tǒng)的阻抗。若阻抗符合要求，則直接進(jìn)行投入使用；若阻抗不符合要求，則調(diào)用測試夾具上的匹配調(diào)試電路，調(diào)校阻抗值使得其符合要求。相對于現(xiàn)有的校準(zhǔn)夾具，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)射頻頭或射頻線的阻抗，避免因射頻頭或射頻線阻抗偏差造成的校準(zhǔn)誤差，有效提高了校準(zhǔn)精度，同時(shí)降低終測階段的誤測率，從而提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0030]下面將以明確易懂的方式，結(jié)合【附圖說明】優(yōu)選實(shí)施方式，對本發(fā)明的上述特性、技術(shù)特征、優(yōu)點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)方式予以進(jìn)一步說明。
[0031]圖1為本發(fā)明一種特性阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)的主要組成框圖；
[0032]圖2為本發(fā)明一種特性阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)的第一型電路和第二型電路原理圖；
[0033]圖3為本發(fā)明一種應(yīng)用特性阻抗校準(zhǔn)系統(tǒng)的測試方法主要步驟示意圖；
[0034]圖4為史密斯圓圖；
[0035]圖5為史密斯圓圖進(jìn)行阻抗匹配計(jì)算的運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)則示意圖；
[0036]圖6為射頻電路中常用的π型電路；
[0037]圖7a為本發(fā)明一種測試方法的待測射頻線或射頻頭的阻抗值位于史密斯圓圖圓心的不意圖；
[0038]圖7b_圖7c為本發(fā)明一種測試方法的待測射頻線或射頻頭的阻抗值位于史密斯圓圖第一象限的高阻抗區(qū)位置時(shí)兩種運(yùn)行軌跡示意圖；
[0039]圖7d_圖7f為本發(fā)明一種測試方法的待測射頻線或射頻頭的阻抗值位于史密斯圓圖第一象限的高阻抗區(qū)位置時(shí)三種運(yùn)行軌跡示意圖；
[0040]附圖標(biāo)號(hào):
[0041]1.測試夾具，11.射頻頭，12.匹配調(diào)試電路，121.輸入端口 Port_A，122.輸出端口 Port-B，123.輸入端口 Port_C，2.射頻信號(hào)源，3.分析處理單元，4.待測射頻線。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)