[发明专利]一种多通道S参数的测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种多通道S参数的测量装置，其特征在于，该装置位于二端口矢量网络分析仪和待测器件之间，用于测量具备多端口的器件；

当多端口器件的端口数为偶数时，即端口数量为2N时，所述N≥2，该装置包括两个单刀N掷开关和N个双刀双掷开关DPDT；每个双刀双掷开关包括两个通路，每个单刀N掷开关均包括N个输入端和一个输出端，其中第一单刀N掷开关的输出端与二端口矢量网络分析仪的一个端口相连，第一单刀N掷开关的每个输入端均与对应的一个双刀双掷开关DPDT的一条通路连接，该通路的输入端与待测件的一个端口相连；第二单刀N掷开关的输出端与二端口矢量网络分析仪的另一个端口相连，第二单刀N掷开关的每个输入端与对应的一个双刀双掷开关DPDT的另一条通路连接，该通路的输入端与待测件的另一个端口相连；

当多端口器件的端口数为奇数时，即端口数量为2N+1时，所述N≥2，该装置包括一个单刀N掷开关、一个单刀N+1掷开关和N个双刀双掷开关DPDT；每个双刀双掷开关包括两个通路，该单刀N掷开关包括N个输入端和一个输出端，单刀N掷开关的输出端与二端口矢量网络分析仪的一个端口相连，单刀N掷开关的每个输入端均与对应的一个双刀双掷开关DPDT的一条通路连接，该通路的输入端与待测件的一个端口相连；所述单刀N+1掷开关的输出端与二端口矢量网络分析仪的另一个端口相连，该单刀N+1掷开关的一个输入端与待测件的一个端口相连，该单刀N+1掷开关的其余N个输入端均与对应的一个双刀双掷开关DPDT的另一条通路连接，该通路的输入端与待测件的另一个端口相连；

待测器件的端口与双刀双掷开关DPDT相连时，待测器件的每个端口只与对应的一个双刀双掷开关DPDT的一个输入端相连；

该装置通过以下方法进行测量：

步骤1、对器件进行连接，按照测试环境拓扑图对系统进行搭建；将矢量网络分析仪、多通道S参数测量装置与被测件之间通过射频电缆进行连接，之后将多通道S参数测量装置与矢量网络分析仪接入计算机所在网络，使计算机能够与多通道S参数测量装置和矢量网络分析仪实现通信；

步骤2、根据测试需求确定切换逻辑，从而用最短的时间进行最好的切换，具体包括以下步骤：

步骤2-1、确定待测器件的测试需求，该测试需求分为三类，包括：常规S参数测试、附加测试和一致性测试；所述常规S参数测试包括回波损耗/电压驻波比/插入损耗/隔离度/相位/群时延/阻抗/带外抑制这些可以直接通过仪表得到的数据进行结果判定的测试；附加测试包括带内波动/3dB带宽/通道间幅相一致性这些需要从仪表得到数据并再次计算以进行结果判定的测试；一致性测试包括产品重复性测试，用于判断不同的环境下的一致性情况，并对产品批次性数据进行比对；所述环境包括温度、震动这些条件；

步骤2-2、构建测试方案，所述测试方案包括两种：方案一：单用例测试；方案二：批量测试；所述单用例测试是指对单一被测件进行指标测量，所述批量测试是对指定数量或指定测试次数的被测件进行指标测量，并生成具有批量一致性指标的测试报表；

步骤2-3、根据测试需求确定测试方案，其中，单个被测件的常规S参数测试类和附加测试类采用方案一，单个被测件的一致性测试采用方案二；

步骤3、按照选定的方案进行测量操作；

步骤4、测试完成后，从仪表取得测试数据，并进行数据处理，根据测试需求生成相应的测试报告，测试报告的格式包括XML，TXT，HTML，CSV这些格式。

2.根据权利要求1所述的多通道S参数的测量装置，其特征在于，还包括主控模块和电源模块，所述主控模块和电源模块均与单刀N掷开关、单刀N+1掷开关、双刀双掷开关DPDT相连，主控模块用于实现对开关的控制，电源模块为其余模块供电。

3.根据权利要求1或2所述的多通道S参数的测量装置，其特征在于，N的数量为6，该装置用于测量具备12个端口的器件，该装置包括2个单刀六掷开关和6个双刀双掷开关DPDT，每个单刀六掷开关均包括6个输入端和1个输出端，其中第一单刀六掷开关的输出端与二端口矢量网络分析仪的一个端口相连，第一单刀六掷开关的每个输入端均与对应的一个双刀双掷开关DPDT的一条通路连接，该通路的输入端与待测件的一个端口相连；第二单刀六掷开关的输出端与二端口矢量网络分析仪的另一个端口相连，第二单刀六掷开关的每个输入端与对应的一个双刀双掷开关DPDT的另一条通路连接，该通路的输入端与待测件的另一个端口相连。