射频功率放大器自动测试系统
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LS3600 射频功率放大器自动测试系统
——北京航天新锐科技有限责任公司
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系统概述
系统主要由是德新一代的频谱分析仪、射频和微波信号源、网络分析仪、噪声系数分析仪、功率计、数字示波器、高性能直流电源、万用表、低频开关以及数字I/O、定制的射频微波开关矩阵等仪器和相关设备组成。
这些高性能的仪器设备不但为被测功放提供了激励和分析功能，同时也提供了功放所必需的直流供电和功率调整等外围电路。
LS3600射频功率放大器自动测试系统具有测试信号调理、配置和测试校准功能，能够对功放的各项主要参数进行精确、快速、灵活地测试。所有的仪器设备受控于核心的测试系统软件，可以进行全自动的生产型测试和手动型的研发设计型测试，符合不同阶段的测试要求。
系统特点
1. 可根据客户的需求和被测功放的类型，更换和添加其他测试仪器设备，真正为客户的特定需求而定制
在测试功放时，需要对激励信号的功率和输出的功率进行估算和配置，本测试系统中的开关矩阵软面板、路径损耗表和仪器软面板能帮助用户完成这样的功能。在手动测试模式下，用户可以方便地在界面上构思对被测功放的配置，而不必拆来拆去，而将精力集中在测量方法和测量结果上。
2. 集成了可程控的开关矩阵，简化了被测件和系统仪表之间的复杂连接
功放的测试需要衡量多方面的参数，而这些参数的测量涉及到众多的仪器以及这些仪器的连接、校准、信号调理和复杂操作。本测试系统中集成的可程控开关矩阵就能实现这样的要求，使得被测功放和所有仪表一次连接完成。在自动测试模式，系统会根据预先设定好的测试流程自动切换信号路径，配置激励信号功率和功率衰减，完成每项参数的测试。而在手动测试模式，系统允许用户操作程控开关和所有仪表的软面板，完成必要的数据估算和测量工作。路径的位置、损耗及衰减值和仪表测量结果在软件平台上一目了然。
3. 测试软件可以在不同的模式下工作：全自动模式和手动测试模式，全自动模式适用于生产型测试；手动测试模式适用于研发设计型测试
全自动的生产型测试要求系统可以提供自动连接、快速准确的测试和定制的测试结果及报告显示。
本测试系统可以让用户自由选择被测件的待测参数，并对相关参数和极限值进行设置，测试配置和测量结果都可以方便地存储和调用，与测量结果相关被测件和测试者、测试日期、
被测件串号等所有信息都可一并存入数据库，并可实现浏览、管理、打印等功能。
ATS_自动测试系统_及ATE技术
■北京航空航天大学自动化学院 李行善 于劲松 ＡＴＳ（自动测试系统）及ＡＴＥ技术 一 2002.3.A
2002.3.A ＡＴＥ是指测试硬件和它自己的操作系统软件。ＡＴＥ硬件本身可以像便携式设备那样小，也可以是由多个机柜所组成，总重量达上千公斤的设备。为适应飞机、舰船或机动前线部队的应用，ＡＴＥ往往是一些加固了的商用设备。即使是非前线环境（如维修站或修理厂）应用的ＡＴＥ，也几乎完全由商用现成设备（ＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＯｆｆ－Ｔｈｅ－Ｓｈｅｌｆ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ， ＣＯＴＳ）组成。ＡＴＥ的心脏是计算机，该计算机用来控制复杂的测试仪器如数字电压表，波形分析仪，信号发生器及开关组件等。这些设备在测试软件的控制下运行， 以提供被测对象中的电路或部件所要求的激励，然后测量在不同的引脚、端口或连接点的响应，从而确定该被测对象是否具有规范中的规定的功能或性能。 ＡＴＥ有着自己的操作系统，以实现内部事务的管理，如自测试，自校准等，跟踪预防维护需求及测试过程排序，并存储和检索相应的技术手册内容。ＡＴＥ的典型特征是其功能上的灵活性，例如用一台ＡＴＥ可以测试多种不同类型的电子设备。从部件测试角度，ＡＴＥ可用来实现对两类黑盒子的测试，即：①现场可更换单元（ＬＲＵｓ， Ｌｉｎｅ Ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ Ｕｎｉｔｓ）或武器可更换组件（ＷＲＡｓ，ＷｅａｐｏｎｓＲｅｐｌａｃｅａｂｌｅ Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ）；②车间可更换单元（ＳＲＵｓ， Ｓｈｏｐ ＲｅｐｌａｃｅａｂｌｅＡｓｓｅｍｂｌｉｅｓ）。 测试程序集（ＴＰＳ）是与被测对象及其测试要求密切相关的。典型的测试程序集由三部分组成：①测试程序软件； ②测试接口适配器，包括接口装置、保持／紧固件及电缆；③被测对象测试所需的各种文件。测试软件 ＡＴＥＡＴＥ及开关组件等，加入的地方，响应信号。个部件。 口，连接ＵＵＴ到应的接口设备，完成ＵＵＴ到ＡＴＥ并且为ＡＴＥ具。境， 包括①ＡＴＥ和ＵＵＴＡＴＥ研制和ＴＰＳ以及人工智能在自动测试系统中的应用；从集中型的ＡＴＳ正向着分布式的集成诊断测试系统发展。下面以美国军用自动测试系统为例来说明这
射频功率放大器
实验四：射频功率放大器 【实验目的】 通过功率放大器实验，让学生了解功率放大器的基本结构，工作原理及其设计步骤，掌握功率放大器增益、输出功率、频率范围、线性度、效率和输入/输出端口驻波比等主要性能指标的测试方法，以此加深对以上各项性能指标的理解。 【实验环境】 1．实验分组：每组2~4人 2．实验设备：直流电源一台，频谱仪一台，矢量网络分析仪一台，功率计一只，10dB衰减器一个，万用表一只，功率放大器实验电路 板一套 【实验原理】 一、功率放大器简介 功率放大器总体可分成A、B、C、D、E、F六类。而这六个小类又可以归入不同的大类，这种大类的分类原则，大致有两种：一种是按照晶体管的导通情况分，另一种按晶体管的等效电路分。按照信号一周期内晶体管的导通情况，即按导通角大小，功率放大器可分A、B、C三类。在信号的一周期内管子均导通，导θ（在信号周期一周内，导通角度的一半定义为导通角θ），称为A 通角? =180 θ。导通时间小于一半周期的类。一周期内只有一半导通的成为B类，即? =90 θ。如果按照晶体管的等效电路分，则A、B、C属于一大称为C类，此时? <90 类，它们的特点是：输入均为正弦波，晶体管都等效为一个受控电流源。而D、E、F属于另一类功放，它们的导通角都近似等于? 90，均属于高功率的非线性放大器。 二、功率放大器的技术要求 功率放大器用于通信发射机的最前端，常与天线或双工器相接。它的技术要求为： 1. 效率越高越好 2. 线性度越高越好 3. 足够高的增益
4. 足够高的输出功率 5. 足够大的动态范围 6. 良好的匹配（与前接天线或开关器） 三、功率放大器的主要性能指标 1.工作频率 2.输出功率 3.效率 4.杂散输出与噪声 5.线性度 6.隔离度 四、功率放大器的设计步骤 1.依据应用要求（功率、频率、带宽、增益、功耗等），选择合适的晶体管 2.确定功率放大器的电路和类型 3.确定放大器的直流工作点和设计偏置电路 4.确定最大功率输出阻抗 5.将最大输出阻抗匹配到负载阻抗（输出匹配网络） 6.确定放大器输入阻抗 7.将放大器输入阻抗匹配到实际的源阻抗（输入匹配网络） 8.仿真功率放大器的性能和优化 9.电路制作与性能测试 10.性能测量与标定 五、本实验所用功率放大器的简要设计过程 1. PA 2. 晶体管的选择 本实验所选用的晶体管为安捷伦公司的ATF54143_PHEMT，这种晶体管适合用来设计功率放大器。单管在～处能达到的最大资用增益大于18dB，而1dB压缩点高于21dB。
RF测试的基础知识
1. 什么是RF 答：RF 即Radio frequency 射频，主要包括无线收发信机。 2. 当今世界的手机频率各是多少（CDMA，GSM、市话通、小灵通、模拟手机等） 答：EGSM RX: 925-960MHz, TX:880-915MHz； CDMA cellular(IS-95)RX: 869-894MHz, TX:824-849MHz。 3. 从事手机Rf工作没多久的新手，应怎样提高 答：首先应该对RF系统(如功能性)有个系统的认识，然后可以选择一些芯片组，研究一个它们之间的连通性(connectivities among them)。 4. RF仿真软件在手机设计调试中的作用是什么 答：其目的是在实施设计之前，让设计者对将要设计的产品有一些认识。 5. 在设计手机的PCB时的基本原则是什么 答：基本原则是使EMC(电磁兼容性）最小化。 6. 手机的硬件构成有RF/ABB/DBB/MCU/PMU，这里的ABB、DBB和PMU等各代表何意答：ABB是Analog BaseBand， DBB是Ditital Baseband，MCU往往包括在DBB芯片中。 PMU是Power Management Unit,现在有的手机PMU和ABB在一个芯片上面。将来这些芯片(RF,ABB,DBB,MCU,PMU)都会集成到一个芯片上以节省成本和体积。 7. DSP和MCU各自主要完成什么样的功能二者有何区别
答：其实MCU和DSP都是处理器，理论上没有太大的不同。但是在实际系统中，基于效率的考虑，一般是DSP处理各种算法，如信道编解码，加密等，而MCU处理信令和与大部分硬件外设（如LCD等）通信。 8. 刚开始从事RF前段设计的新手要注意些什么 答：首先，可以选择一个RF专题，比如PLL，并学习一些基本理论，然后开始设计一些简单电路，只有在调试中才能获得一些经验，有助加深理解。 9. 推荐RF仿真软件及其特点 答：Agilent ADS仿真软件作RF仿真。这种软件支持分立RF设计和完整系统设计。详情可查看Agilent网站。 10. 哪里可以下载关于手机设计方案的相应知识，包括几大模快、各个模块的功能以及由此对硬件的性能要求等内容 答：可以看看和，或许有所帮助。关于TI的wireless solution,可以看看中的wireless communications. 11. 为什么GSM使用GMSK调制，而W-CDMA采用HPSK调制 答：主要是由于GSM和WCDMA标准所定。有兴趣的话，可以看一些有关数字调制的书，了解使用不同数字调制技术的利与弊。 12. 如何解决LCD model对RF的干扰 答：PCB设计过程中，可以在单个层中进行LCD布线。 13. 手机设计过程中，在新增加的功能里，基带芯片发射数据时对FM产生噪声干扰，如何解决这个问题
(完整版)射频指标测试介绍
目录 1GSM部分 (1) 1.1常用频段介绍 (1) 1.2 发射(transmitter )指标 (2) 1.2.1发射功率 (2) 122 发射频谱(Output RF spectrum
1.2 发射(transmitter)指标 1.2.1发射功率 定义：发射机载波功率是指在一个突发脉冲的有用信息比特时间上内，基站传送 到手机天线或收集及其天线发射的功率的平均值。 测量目的：测量发射机的载波输出功率是否符合GSM规范的指标。如果发射功 率在相应的级别达不到指标要求，会造成很难打出电话的毛病，即离基站近时容易打出而离基站远时打出困难，往往表现出发射时总是提示用户重拨号码。如果 发射功率在相应的级别超出指标的要求，则会造成邻道干扰。 测试方法： 手机发射部分由发射信号形成电路、功率放大电路、功率控制电路三个单元组成。 GSM频段分为124个信道，功率级别为5----33dBm,即卩LEVEL5--LEVEL19共15 个级别；DCS频段分为373个信道(512----885)，功率级别为0----30dBm,即LEVEL0---LEVEL15共15个级别；每个信道有15个功率等级，测试时选上、中、下三个信道对每个功率等级进行测试，每个功率等级以2dBm增减。 功率控制：由于手机不断移动，手机和基站之间的距离不断变化，因此手机的发射功率不是固定不变的，基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号，手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率，离基站远时发射功率大，离基站 近时发射功率小。具体过程如下：手机中的数据存储器存放有功率级别表，当手 机收到基站发出的功率级别要求时，在CPU的控制下，从功率表中调出相应的 功率级别数据，经数/模转换后变成标准的功率电平值，而手机的实际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值，两个电平比较产生出功率误差控制电压，去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量，从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。 测试指标： DCS1 800 Power con trol Nomi nal Output Toleranee (dB) for con diti ons
射频功率放大器实时检测的实现
射频功率放大器实时检测的实现 广播电视发射机是一个综合的电子系统，它不仅包括无线发射视音频通道，而且还包括通道的检测和自动控制电路，因此在设计时，它除了必须保证无线通道的技术指标处于正常范围外，还必须设计先进的取样检测和保护报警等电路，以确保发射机工作正常，从而实现发射机在线自动监测和控制。近年来，随着大功率全固态电视发射机多路功率合成技术的发展，越来越多的厂家采用模块化结构设计，因此单个功率放大器模块是整个发射机的基本测单元，本文就着重讨论单个模块的检测和控制电路，从而实现发射机在线状态自动监测。 一、工作原理 在功放模块中，主要检测和控制参数为电源电压，各放大管的工作电流，输出功率，反射功率，过温度和过激励保护等，图1为实现上述检测控制功能的方框图，它由取样放大电路，V/F变换，隔离电路，F/V变换，A/D转换，AT89C51，显示电路和输出保护电路等组成。 1、隔离电路 在功放模块中，由于大功率器件的应用，往往单个模块的输出功率都比较大，因而对小信号存在较大的高频干扰，如处理不好，就会影响后级模数转换电路工作，从而导致检测数据不准确，显示数据跳动的现象，甚至出现误动作。这里采用光电耦合器进行隔离，由于光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强、无触点且输入与输出在电气上完全隔离等特点，从而将模拟电路和数字电路完全隔离，保障系统在高电压、大功率辐射环境下安全可靠地工作。 2、LM331频率电压转换器
V/F变换和F/V变换采用集成块LM331，LM331是美国NS公司生产的性能价格比较高的集成芯片，可用作精密频率电压转换器用。LM331采用了新的温度补偿能隙基准电路，在整个工作温度范围内和低到4.0V电源电压下都有极高的精度。同时它动态范围宽，可达100dB；线性度好，最大非线性失真小于0.01％，工作频率低到0.1Hz时尚有较好的线性；变换精度高，数字分辨率可达12位；外接电路简单，只需接入几个外部元件就可方便构成V/F或F/V等变换电路，并且容易保证转换精度。 图2是由LM331组成的电压频率变换电路，LM331内部由输入比较器、定时比较器、R－S触发器、输出驱动、复零晶体管、能隙基准电路和电流开关等部分组成。输出驱动管采用集电极开路形式，因而可以通过选择逻辑电流和外接电阻，灵活改变输出脉冲的逻辑电平，以适配TTL、DTL和CMOS等不同的逻辑电路。 当输入端Vi＋输入一正电压时，输入比较器输出高电平，使R－S触发器置位，输出高电平，输出驱动管导通，输出端f0为逻辑低电平，同时电源Vcc也通过电阻R2对电容C2充电。当电容C2两端充电电压大于Vcc的2/3时，定时比较器输出一高电平，使R－S触发器复位，输出低电平，输出驱动管截止，输出端f0为逻辑高电平，同时，复零晶体管导通，电容C2通过复零晶体管迅速放电；电子开关使电容C3对电阻R3放电。当电容C3放电电压等于输入电压Vi时，输入比较器再次输出高电平，使R－S触发器置位，如此反复循环，构成自激振荡。输出脉冲频率f0与输入电压Vi成正比，从而实现了电压－频率变换。其输入电压和输出频率的关系为：fo=(Vin×R4)/(2.09×R3×R2×C2) 由式知电阻R2、R3、R4、和C2直接影响转换结果f0，因此对元件的精度要有一定的要求，可根据转换精度适当选择。电阻R1和电容C1组成低通滤波器，可减少输入电压中的干扰脉冲，有利于提高转换精度。 同样，由LM331也可构成频率－电压转换电路。
BT测试方案_Agilent经典射频测试方案
BT测试方案_Agilent经典射频测试方案 1.1. 蓝牙的无线单元 蓝牙被定义为一种用于无线连接的全球性规范。由于它要取代电缆，所以成本要低、操作要直观而且要稳定可靠。对蓝牙的这些需求带来了许多挑战。蓝牙技术通过多种方式满足这些挑战性的需求。首先，蓝牙选择无需执照的ISM频段；其次，蓝牙的设计强调低功率和极低成本。为了在干扰非常强的ISM频段正常工作，蓝牙采用跳频技术。 蓝牙设备采用的框图有很多种。对于发射而言，在末级射频结构中采用的技术包括直接VCO 调制和IQ混合技术。在接收机中，主要采用了传统的鉴频器或与模数转换结合的IQ下变频器。有许多设计可以满足蓝牙无线规范，但如果不小心行事，每种设计都会有所差异。蓝牙系统由无线单元、基带链路控制单元和链路管理软件组成。另外，还包括高层应用软件。 图1是蓝牙系统的框图，图中显示了基带、射频发射机、射频接收机等不同部分。 图1. 1.2. 蓝牙链路控制单元和链路管理 蓝牙链路控制单元，或称链路控制器，决定蓝牙设备的状态。它不仅负责功率的有效管理、
数据纠错和加密，还负责建立网络连接。 链路管理软件和链路控制器一起工作。蓝牙设备之间通过链路管理器进行通信。蓝牙设备可以工作成主设备（Master Unit）或者从设备（Slave Unit）。从设备间建立连接，同时决定从设备的省电模式。主设备可以主动与最多7个从设备同时进行通信；同时，另外200多个从设备可以登记成非通信、省电的模式。这样的一个控制区域定义成一个匹克网（piconet）。同样，不同匹克网的主设备可以同时控制一个从设备。这时，匹克网组成的网络称为散射网（scatternet）。图2描述了由两个匹克网组成的一个散射网。不属于任何一个匹克网的设备处于待机模式Standby Mode） 链路管理器在主蓝牙无线技术是一种针对无线个人区域网（PAN）的公开规范。它为信息设备之间的声音和数据传送提供有限范围内的无线连接。蓝牙无线技术使得设备之间无需电缆便可实现相互连接。与大多数无线通信系统所不同的是，蓝牙设备之间可以实现即时组网，而不需要网络设施如基站或接入点（AP）的支持。 本测试建议书描述了用来验证蓝牙射频设计的收发信机测试方法。测试过程既有手动控制和软件自动控制，又有方便的单键测试。安捷伦科技关于蓝牙测试的解决方案清单请见附录D。本建议书适用于对射频测试有基本了解的读者。若想更多了解射频测试的基础知识，请参阅附录C推荐的阅读清单。
基站射频自动测试系统解决方案
【导读】基站射频自动测试系统的解决方案，并对其组成、工作原理以及该方案的优点进行了详细阐述。 本文介绍了一种基站射频自动测试系统的解决方案，并对其组成、工作原理以及该方案的优点进行了详细阐述。 该基站射频自动测试系统由频谱分析仪、网络分析仪、信号源、功率计、装有自动测试软件的服务器、射频开关、不同规格的滤波器和衰减器组成。能够根据我国目前基站/直放站射频行业检测标准、国际标准和国家无线电委员会的相关规定完成CDMA2000基站、CDMA基站、MA直放站、CDMA基站、基站、SM直放站和PHS基站共七种常见类型基站和直放站的自动测试，同时具有手动测试的功能。自动测试系统通过GPIB总线与测试仪表进行通信，当被测设备连接到测试系统后，系统会根据被测设备的类型和测试项目自动选择射频开关通路，并通过相应的衰减器和滤波器连接到测试仪表上。运行前系统首先进行自校准，测试结束后能对结果自动生成Word文档，自动存储和打印。本系统支持标准测试和自定义测试两种模式。自定义测试允许非标准参数设置及限值的修改，并具有实时监视功能。同时，系统提供手动测试功能模块，用户可以自行设置参数，通过频谱分析仪对被测设备进行分析，并可以完成峰值功率、信道功率、占用带宽、邻道功率比、谐波等常用功能的测试。系统软件可以提供通过LAN对仪表的远程操作功能，能够通过LAN实现中控室对试验室的远程控制测试。本系统使用50Ω射频连接，最大输入功率60W(CW)。系统构成如图1所示。 图1基站射频自动测试系统构成
测试系统可全面涵盖各通信系统基站射频的各项参数的测试，并可最大限度的实现测试的自动化。其优点主要表现为：涵盖范围广，测试类型全；自动化程度高，操作简单，界面友好；配置灵活，易于随测试依据标准的修改而升级；具有自动校准系统，测试精度高；具有LAN 接口，能把多个分散的实验室组成网络，实现测试数据共享。 一、测试标准 该测试系统所采用的测试标准主要依据基站/直放站射频行业检测标准、国际标准和国家无线电委员会的相关规定。在测试过程中，对于同一个被测设备可以选择不同的测试标准进行测试。对于同一个测试标准，既可按照标准要求测试全部的测试项目，也可以根据自身需要选择部分测试项目，具有较大的灵活性。另外，测试系统还提供了testcase的存储功能,，通过该功能可以很方便的调用以往的测试项目和参数。系统采用文本方式记录测试项目和对应测试标准的限值，便于随标准的更新对测试参数进行调整。 二、测试仪表的选择 该系统所采用的测试仪表主要有：频谱分析仪、网络分析仪、信号源和功率计。第二代、第二代半和第三代移动通信终端设备检测和基站设备检测系统的测试频率范围应满足 400MHz～2600MHz.。杂散发射测试范围应高于12.75GHz。综合考虑目前主流的无线综合测试仪各自的优势，系统所采用仪表见表1。 三、射频开关系统 射频开关系统是整个测试系统的关键组成部分，它集成了射频开关、滤波器、衰减器、隔离器、环形器等射频器件以及射频开关控制电路，完成测试通路选择、滤波等功能。射频开关系统的面板连接情况如图2所示。 图2射频开关系统面板
TD-SCDMA基站射频自动测试系统的设计与实现
TD-SCDMA基站射频自动测试系统的设计与实现
TD-SCDMA基站射频自动测试系统的设计与实现 摘要 测试是测量与试验的简称，其基本任务是获取信息。它通过测试系统、设备得到被测参数信息。而自动测试系统则是对那些能自动完成激励、测量、数据处理并显示或输出测试结果的一类测试系统的统称。通常这类系统是在标准的测控系统总线或仪器总线(GPIB、VXI、PXI等)的基础上组建而成的，并且具有高速度、高精度、多功能、多参数和宽测量范围等众多特点。 本文所介绍的射频自动测试系统，是针对TD．SCDMA基站研发阶段的测试而设计开发的，主要应用于对TD．SCDMA基站研发中需要进行验证的射频性能进行长时间多测试项目连续测试。该系统由自动测试软件，工控机，GPIB控制卡和测试仪表组成。 论文从基础理论入手，首先引入自动测试系统的概念和发展过程，同时对其中一些关键技术进行了介绍，然后总结分析了TD．SCDMA基站射频测试基础，列出了测试项目的定义和测试目的，手动测试方案，以及测试仪表的优先级搭配及功能拓展方向。 本文的实践部分包括系统的软件开发设计和硬件连接，软件部分包括 软件的项目需求，设计思路，软件执行流程图，以及开发工具的应用和代码过程，并根据这个分类完成实现了整个软件设计思路的功能部分。硬件部分包括硬件连接图等。硬件部分包括硬件连接图等。 论文的最后部分还给出了系统主要测试项的不确定度计算方法，并根 据测试项的实际测试结果验证了系统的不确定度性能。 通过该系统，解决了研发阶段测试基站性能时相应方面的困难，使得用户只控制软件便可完成对基站射频信息长时间高精度测试的任务，极大地减小了测试人员的简单重复劳动和对测试的人为影响，高速、高效 率执行测试功能，并且由于其软件操作简单易学，也可以加快测试人员的上岗培训流程，符合社会分工细化专业性提高的趋势。 关键词：TD．SCDMA基站虚拟仪器射频自动测试不确定度
射频测试指导
第一章测试条件 手机的测试条件包括测试环境条件、测试温度、湿度条件、测试电压及震动测试等内容。 民用设备的测试一般应在正常测试条件下进行，如有特殊要求时，也可在极限条件下进行测试。鉴于移动站的特殊使用环境，下面将对移动站的测试条件作重点介绍。 1.1 正常测试条件 对于移动站来说，正常测试温度和湿度条件应为以下范围的任意组合： 温度：15—35℃ 相对湿度：25—75％ 正常测试电压应为设备的标称工作电压，其频率(测试电源)应为标称频率±lHz 范围内。对于用在车载整流铅酸电他上的无线设备，其正常测试电压应为电池标称电压的 1.1 倍。 1.2 极限测试条件 对于移动站，极限测试条件应为极限电压部极限温度的任意组。 其中对于手持机来说极限环境温度为－10～＋55℃。 对于车载台和便携式移动站来说，其极限测试温度为－20～＋55℃。 极限测试电压对于使用交流市电的移动站，为其标称电压的0.9～1.1 倍。 对于采用汞／镍镉电池的移动站，极限测试电压为其标称电压的0.9～1.0 倍。 对于采用整流铅酸电他的移动站来说，极限测试电压为其标称电压的0.9～1.3 倍。 在极限温度下的测试过程： 对于高温，当实现温度平衙后，移动站在发射条件下(非DTx)开机1 分钟再在空闲模式(idle mode)(非DTx)下开机4 分钟，Ms 应满足规定的要求。 对于低温，当实现温度平衡后，移动站应在Ms空闲模式(非DTx)下开机1 分钟再进行测试，Ms 应满足规定的要求。 1.3 震动条件 在震动条件下测试移动站，应采用随机震动，其震动频率范围和加速度频谱密度(ASD)如下： 在频率为5～20Hz范围内，其震动ASD为0.96m2／s3。 在频率为20～500Hz范围内，在20Hz时ASD为0.96m2／s3，其它频率为－3dB／倍频程。 1.4 其它测试条件及规定 1．系统模拟器(SS) 系统模拟器是一系列测试设备的总称，它是一个功能性工具，能对被测设备提供必要的输入测试信号并能分析被测设备的输出信号以实施GSM 规范中所有的测试、市场上现存的测试仪器可以实现全部或部分系统模拟器的测试功能。如HP8922B／E／G 系列、R ／S 公司的CMD54、CMD52 及CRTS02、04、24 系列等可以提供对移动站和基站不同级别的测试。在测试基站时，系统模拟器可以模拟移动站和网络在A(或Abis)接口及空中接口(Um 接口)对基站进行测量。在测试移动站时，系统模拟器可以模拟基站及网络在空中接口(Um接口)对移动站进行测量。 2．衰落和多径传播棋拟器(MFs)
射频功率放大器在移动通信工程和测试中的应用
应用一：功率放大器作为传播模型校正发射机 在移动通信基站新站选址前，需要采用经验模型来进行小区规划。无论采用哪种经验模型，由于和实际环境存在一定的误差，同时，对各种地形的判断也具有主观性，所以其预测结果往往和实际结果有较大的差异。因此，在工程上需要用连续波（CW）模拟发射机对预测的传播模型进行校正。 采用信号发生器加宽带功放的模式，一套设备就可以实现各种频段的模型校正发射系统，包括CDMA、CDMA2000、GSM900/1800、E-GSM、PHS、TD-SCDMA和WCDMA，成本十分低廉。如果采用CW信号源（如Agilent 8646），可以组成宽带的CW发射机；如果采用矢量信号源（如Agilent ESG），则可以组成各种带调制信号的宽带发射机。 放大器应用一：宽带放大器实现通用的模型校正发射机 应用二：功率放大器作为基站发射机来评估基站天馈系统 前例是应用于在新基站选址之前，而本例则是应用于在站址确定，而且天馈系统架设完毕后，用功率放大器来评估天馈系统的实际覆盖范围，在这种情况下，放大器的输出应该和基站发射机的输出功率大小一致。
放大器应用二：用放大器来评估天馈系统的覆盖范围 应用三：用功率放大器来配合室内分布系统的安装 在移动通信室内分布系统，尤其是兼容多制式、多频段的综合室内分布系统中，功率放大器可以作为以下二种应用。 1. 作为模拟发射系统，这种应用类似于应用一，只是本应用是在室内进行； 2.作为模拟干线放大器。 在本应用中，增益可调的宽带放大器（0.8-2.5GHz）尤其适用。
放大器应用三：用放大器来配合综合室内分布系统的安装和调试 应用四：用功率放大器来测量泄漏同轴电缆 功率放大器可以用来测量泄漏同轴电缆的泄漏大小，如果是宽带测试，可采用均衡器来补偿通带频响。
射频开关自动测试系统(精)
以弹簧连接，压缩行程约 l ， m m 。下部。 ZVB 的控制、分选机控制。、系统各个组成部分之间的时序控制，、产品分拣、测试与测试板接触见图8 。上部与测试件接触数据存储等功能动单元控制 L a ，由于 Z V B 自带了 4 位用户自定义，可以分别做 3 个 B i n f tl 开关驱。而不需 另外的 P C 接口或电路非常方便 b V IE W 是N I 公司开发的一款图形化编程工具。编程灵活，使用方便。 5 直流稳压电源 S UT 需要两路独立电源控制 ( 不开关驱动单元也需要单独 5 V 。共地，囱圈图 1 3 参数设置图 14 测量界面电源提供偏置因此需要一台能够提。供 3 路输出的直流电源供电 3 1 软件编程环境和实现功能本测试系统软件，主要实现对 R & S 的全系列产品都给用户提供了丰富的驱动库选择。，用的户可以很方便的从网站上免费下载 L a 值得注意的是随 Z V ， B b V IE W 子V I 库中，，提供了详细的 H e l p 文件一无需再查找 I 。厚重的编程手册只 需轻松搜，便能找到相对应的S u b V 、软件最大的难点就在于如何同步分选机驱动单元。 ZV B B 和开关根据分选机的时序图“ ，多次反复调试 Z V s $ N分选机，确定了。c h a n n e l bit ” 设置延时 ( 10 0 m 和分选机 B in 延时
在软件中增加了“ m a n u a l ” 模式，支持手动测量模式。系统框图及设置见图9 — 14 。 2 软件漉程图软件启动后，自动恢复上一次保存的设置值，。在参数设，置中，不仅可以设置 S U T 的常规参数，比如频率范围 S UT 两路的传输 M a r 反射和隔离指标 ( 作为合格／不合格判据，。 k e r 输入框用来定义测试报告中需要记录的频率点 ce ZVB 的每条t r a 最多支持 1 0 个 M a r k e r 。软件中设置的所有参数都能通过设置文件进 行保存或调用参数设置完毕图 1 2 软件流程图，。运行S e t u 。 p ，软 件会自动对 Z V B 进行设置，包括 L i m it lin e 的设置 (下转第 16 页一 6 一中国科技核心期刊 准溯源技术，可提供最高的置信度。８０Ａ自动校准技术不 仅提供５８检测和出错报告能力，可以极大地方便应用程序的调试工作。用户可以方便地利用已有的自动测试系统、程序及调试经验。只要符合ＩＥ４８２标准或者ＳＰ语言，ＥＥ８．ＣＩ 连续运行８０Ａ能够在各种恶劣条件的５８ＧＩ总线控制的校准方式，还提供ＰＢ前面板操作的校准方式。环境下工作。８０Ａ中没有任何散热风扇和５８冷却通道。各端钮均为密封型，各输入端都具有完善的保护功能，所有电压量程都可以承受ｌ０Ｖ有效值的００总线控制８０Ａ的ＧＰＢ接口遵循最新５８Ｉ其他仪器的程序也可以应用。这样，大大减少了组建自动测试系统的时的 ｌＥ４８２标准。它与ＩＥ４８ＥＥ８．Ｅ８（９８１７）兼容，但是引入了特定信息处理的约定，公用命令和标准状态报告格式。新标准要求仪器仅对严格符合格式的信息做出响应，这样就消除了产生非法的状态而发生“ 死” 现锁间。只有在远地程控方式下，８０Ａ５８ 的测量速度才能全部发挥出来。测量结果通过总线接口将数据传输出去。８０Ａ的各功能各量程都能保５８高压冲击。数字多用表往往是关系整个系统性能的最基本部分，因而为保证系统的可靠运行要经常进行快速有效的自检。８０Ａ利用内部的标准源随时可５８ 进行自我检测，对８０Ａ各功能、５８证得到稳定可靠的读数，仪
射频功率放大器RFPA概述
基本概念 射频功率放大器(RF PA)是发射系统中的主要部分，其重要性不言而喻。在发射机的前级电路中，调制振荡电路所产生的射频信号功率很小，需要经过一系列的放大（缓冲级、中间放大级、末级功率放大级）获得足够的射频功率以后，才能馈送到天线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率，必须采用射频功率放大器。在调制器产生射频信号后，射频已调信号就由RF PA将它放大到足够功率，经匹配网络，再由天线发射出去。 放大器的功能，即将输入的内容加以放大并输出。输入和输出的内容，我们称之为“信号”，往往表示为电压或功率。对于放大器这样一个“系统”来说，它的“贡献”就是将其所“吸收”的东西提升一定的水平，并向外界“输出”。如果放大器能够有好的性能，那么它就可以贡献更多，这才体现出它自身的“价值”。如果放大器存在着一定的问题，那么在开始工作或者工作了一段时间之后，不但不能再提供任何“贡献”，反而有可能出现一些不期然的“震荡”，这种“震荡”对于外界还是放大器自身，都是灾难性的。 射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率，如何提高输出功率和效率,是射频功率放大器设计目标的核心。通常在射频功率放大器中，可以用LC谐振回路选出基频或某次谐波，实现不失真放大。除此之外，输出中的谐波分量还应该尽可能地小，以避免对其他频道产生干扰。 分类 根据工作状态的不同，功率放大器分类如下： 传统线性功率放大器的工作频率很高，但相对频带较窄，射频功率放大器一般都采用选频网络作为负载回路。射频功率放大器可以按照电流导通角的不同，分为甲（A）、乙（B）、丙（C）三类工作状态。甲类放大器电流的导通角为360°，适用于小信号低功率放大，乙类放大器电流的导通角等于180°，丙类放大器电流的导通角则小于180°。乙类和丙类都适用于大功率工作状态，丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高的。射频功率放大器大多工作于丙类，但丙类放大器的电流波形失真太大，只能用于采用调谐回路作为负载谐振功率放大。由于调谐回路具有滤波能力，回路电流与电压仍然接近于正弦波形，失真很小。 开关型功率放大器（Switching Mode PA,SMPA)，使电子器件工作于开关状态，常见的有丁（D）类放大器和戊（E）类放大器，丁类放大器的效率高于丙类放大器。SMPA将有源晶体管驱动为开关模式，晶体管的工作状态要么是开，要么是关，其电压和电流的时域波形不存在交叠现象，所以是直流功耗为零，理想的效率能达到100%。 传统线性功率放大器具有较高的增益和线性度但效率低，而开关型功率放大器具有很高的效率和高输出功率，但线性度差。具体见下表： 电路组成 放大器有不同类型，简化之，放大器的电路可以由以下几个部分组成：晶体管、偏置及稳定电路、输入输出匹配电路。
经典Wifi射频电路的设计与调试
一：WiFi产品的一般射频电路设计(General RF Design In WiFi Product) 2011-01-20 18:18:41 写在前面的话： 这篇文章是我结合多年的工作经验和实践编写而成的，具有一定的实用性，希望能够对大家的设计工作起到一定的帮助作用。 I. 前言 这是一篇针对性很强的技术文章。在这篇文章中，我只是分析研究了Wi-Fi产品的一般射频电路设计，而且主要分析的是Atheros 和Ralink的解决方案，对于其他厂商的解决方案并没有进行研究。 这是一篇针对性很不强的技术文章。在这篇文章中，我研究，讨论了Wi-Fi产品中的射频电路设计，包括各个组成部分，如无线收发器，功率放大器，低噪声放大器，如果把这里的某一部分深入展开讨论，都可以写成一本很厚的书。 这篇文章具有一般性。虽然说这篇文章主要分析了Atheros和Ralink的方案，但是这两家厂商的解决方案很具有代表性，而且具有很高的市场占有率，因此，大部分Wi-Fi 产品也必然是具有一致或者类似的架构。经常浏览相关网站的人一定知道，在中国市场热卖的无线路由器，无线AP很多都是这两家的解决方案。 这篇文章具有一定的实用性。这篇文章的编写是基于我们公司的二十余种参考设计电路，充分吸收了参考设计的精华，并提取其一般性，同时，本文也重在分析实际的电路结构和选择器件时应该注意的问题，并没有进行深入的理论研究，所以，本文具有一定的实用性。 这篇文章是我在自己的业余时间编写的（也可以说我用这种方式消磨时间），如果这篇文章能够为大家的工作带来一点帮助，那将是我最高兴的事。我平时喜欢关注一些业界的新技术新产品，但是内容太多，没有办法写在文章中，感兴趣的同事可以访问我的博客：https://www.360docs.net/doc/8a11456477.html,。研发设计千人群(电子+结构) 在这里,实现资源共享,人脉扩张! 群号229369157 229369157 由于时间有限，编写者水平更加有限，错误之处在所难免，欢迎大家批评指正。 第1章. 射频设计框图 做技术的，讲解某个设计的原理时，都会从讲解框图开始，本人也不例外，先给大家展示一下Wi-Fi产品的一般射频设计框图。
射频功率放大器自动测试系统
Headline LS3600 射频功率放大器自动测试系统 ——北京航天新锐科技有限责任公司 IMAGE OF SOLUTION Body Copy 系统概述 系统主要由是德新一代的频谱分析仪、射频和微波信号源、网络分析仪、噪声系数分析仪、功率计、数字示波器、高性能直流电源、万用表、低频开关以及数字I/O、定制的射频微波开关矩阵等仪器和相关设备组成。 这些高性能的仪器设备不但为被测功放提供了激励和分析功能，同时也提供了功放所必需的直流供电和功率调整等外围电路。 LS3600射频功率放大器自动测试系统具有测试信号调理、配置和测试校准功能，能够对功放的各项主要参数进行精确、快速、灵活地测试。所有的仪器设备受控于核心的测试系统软件，可以进行全自动的生产型测试和手动型的研发设计型测试，符合不同阶段的测试要求。
系统特点 1. 可根据客户的需求和被测功放的类型，更换和添加其他测试仪器设备，真正为客户的特定需求而定制 在测试功放时，需要对激励信号的功率和输出的功率进行估算和配置，本测试系统中的开关矩阵软面板、路径损耗表和仪器软面板能帮助用户完成这样的功能。在手动测试模式下，用户可以方便地在界面上构思对被测功放的配置，而不必拆来拆去，而将精力集中在测量方法和测量结果上。 2. 集成了可程控的开关矩阵，简化了被测件和系统仪表之间的复杂连接 功放的测试需要衡量多方面的参数，而这些参数的测量涉及到众多的仪器以及这些仪器的连接、校准、信号调理和复杂操作。本测试系统中集成的可程控开关矩阵就能实现这样的要求，使得被测功放和所有仪表一次连接完成。在自动测试模式，系统会根据预先设定好的测试流程自动切换信号路径，配置激励信号功率和功率衰减，完成每项参数的测试。而在手动测试模式，系统允许用户操作程控开关和所有仪表的软面板，完成必要的数据估算和测量工作。路径的位置、损耗及衰减值和仪表测量结果在软件平台上一目了然。 3. 测试软件可以在不同的模式下工作：全自动模式和手动测试模式，全自动模式适用于生产型测试；手动测试模式适用于研发设计型测试 全自动的生产型测试要求系统可以提供自动连接、快速准确的测试和定制的测试结果及报告显示。 本测试系统可以让用户自由选择被测件的待测参数，并对相关参数和极限值进行设置，测试配置和测量结果都可以方便地存储和调用，与测量结果相关被测件和测试者、测试日期、 被测件串号等所有信息都可一并存入数据库，并可实现浏览、管理、打印等功能。
常用射频指标测试大纲
常用射频指标 测试大纲 通信对抗 2015/10/30 Ver. 1.0
目录 目录1 1.1dB压缩点（P1dB） (1) 1.1基本概念 (1) 1.2测量方法 (1) 2.三阶交调（IP3） (2) 2.1基本概念 (2) 2.2测量方法 (3) 3.三阶互调（IM3） (4) 3.1基本概念 (4) 3.2测量方法 (5) 3.2.1直接测量 (5) 3.2.2间接法 (5) 4.噪声系数（NF） (5) 4.1基本概念 (5) 4.2测量方法 (6) 4.2.1使用噪声系数测试仪 (6) 4.2.2增益法 (6) 4.2.3Y因数法 (8) 4.2.4测量方法小结 (10) 5.灵敏度 (10) 5.1基本概念 (10) 5.2测量方法 (11) 5.2.1间接法-噪声系数法测量 (11) 5.2.2直接法-临界灵敏度测量 (11) 6.镜频抑制 (11) 6.1基本概念 (11) 6.2测量方法 (12) 7.相位噪声 (13) 7.1基本概念 (13) 7.2测量方法 (13)
7.2.1基于频谱仪的相位噪声测试方法 (13)
1.1dB压缩点（P1dB） 1.1基本概念 射频电路（系统）有一个线性动态范围，在这个范围内，射频电路（系统）的输出功率随输入功率线性增加，即输出功率P out– P in = G，输出信号的功率步进等于输入信号的功率步进ΔP out = ΔP in，这种射频电路（系统）称之为线性射频电路（系统），这两个功率之比就是功率增益G。 随着输入功率的继续增大，射频电路（系统）进入非线性区，其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加，也就是说，其输出功率低于小信号增益所预计的值。当输出功率满足P out– P in = G – 1时，对应的P out即为输出1dB压缩点，对应的P in即为输入1dB压缩点。 通常把增益下降到比线性增益低1dB 时的输出功率值定义为输出功率的1dB 压缩点，用P1dB表示（图1）。典型情况下，当功率超过P1dB时，增益将迅速下降并达到一个最大的或完全饱和的输出功率，其值比P1dB大3dB～4dB。 1dB压缩点愈大，说明射频电路（系统）线性动态范围愈大。 图 1 输出功率随输入功率的变化曲线 1.2测量方法 频谱仪直接测量。 1，DUT的输入端连接信号源，输出端连接频谱仪； 2，将输入信号的功率由小至大缓慢增加，并记录输入功率、输出功率极其
射频功率放大器模块的设计与实现
射频功率放大器模块的设计与实现 摘要：提出了功率放大器设计中的两个关键问题，结合GSM直放站功率放大器模块的工程实例，详细分析了该功率放大器模块的设计过程。最后给出该模块样机的实测结果，进一步验证了设计方法的有效性。 关键词：功率放大器;射频电路;线性化 引言 随着现代数字移动通信技术的蓬勃发展，用户对无线通信设备的性能要求越来越高，实现在各种环境中的稳定、高速的数据传输是未来移动通信系统研究者的主要目标之一。射频功率放大器是发射机的末级，它将已调制的频带信号放大到所需要的功率，保证在覆盖区域内的接收机可以收到满意的信号电平，但不能过于干扰相邻信道的通信，同时又要尽量地保持放大后的大功率信号不失真畸变。这些不同方面的要求使得功率放大器的设计者要面面俱到地考虑到很多指标的平衡，功率放大器的设计也成为无线通信系统设计过程中的关键步骤之一。 功率放大器设计中的两个重要问题 电路设计中的电磁兼容(EMC)措施 射频电路工作在很高的频率上，在元件引脚或者电路引线上会产生一定的寄生参量。而射频功率放大器中，在高功率、大电流的环境下，寄生参量对于系统的影响大大增加，另外，引线电感及走线电感等又是引起高频辐射干扰的重要因素，这些功率不小的电磁干扰(EMI)可能会使功率放大器本身、电源部分或者系统的其他部分的性能大幅下降，很多情况下会直接影响系统的多项主要指标。 为了尽可能减小电磁干扰的影响，需要在电路设计及PCB设计中采取电磁兼容(EMC)措施，这样做也能有效地减少后期调试工作量，增加产品的可靠性和一致性，提高产品性能。 我们在工程中采取的措施主要有：电源线应尽量粗，器件电源或偏置网络都应该多加去耦电容和扼流电感，并选用高频性能好的器件，从而增加电源的稳定性，减少电源波动对于器件的影响；PCB设计要合理布局，功率放大器部分应该与其他低功率或者数字部分尽量远离，并在中间加装金属隔条、屏蔽罩或微波吸附材料，避免功率放大器与其他部分的相互辐射干扰；PCB设计中，在无元件、线路经过的位置多加保护地，并多加金属化通孔造成多点接地；射频走线尽量短，严格控制线头、引脚长度，匹配网络应尽量靠近需要匹配的器件，等等。实践证明，这些措施都能够很好地减少电磁干扰，改善电路性能。 功率放大器的线性化
射频指标测试介绍
目录
1GSM部分 常用频段介绍 发射（transmitter）指标 发射功率 定义：发射机载波功率是指在一个突发脉冲的有用信息比特时间上内，基站传送到手机天线或收集及其天线发射的功率的平均值。 测量目的：测量发射机的载波输出功率是否符合GSM规范的指标。如果发射功率在相应的级别达不到指标要求，会造成很难打出电话的毛病，即离基站近时容易打出而离基站远时打出困难，往往表现出发射时总是提示用户重拨号码。如果发射功率在相应的级别超出指标的要求，则会造成邻道干扰。
测试方法： 手机发射部分由发射信号形成电路、功率放大电路、功率控制电路三个单元组成。GSM频段分为124个信道，功率级别为5----33dBm，即LEVEL5----LEVEL19共15个级别；DCS频段分为373个信道（512----885），功率级别为0----30dBm，即LEVEL0----LEVEL15共15个级别；每个信道有15个功率等级，测试时选上、中、下三个信道对每个功率等级进行测试，每个功率等级以2dBm增减。 功率控制：由于手机不断移动，手机和基站之间的距离不断变化，因此手机的发射功率不是固定不变的，基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号，手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率，离基站远时发射功率大，离基站近时发射功率小。具体过程如下：手机中的数据存储器存放有功率级别表，当手机收到基站发出的功率级别要求时，在CPU的控制下，从功率表中调出相应的功率级别数据，经数/模转换后变成标准的功率电平值，而手机的实际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值，两个电平比较产生出功率误差控制电压，去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量，从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。 测试指标： DCS?1?800