[发明专利]一种多通道S参数的测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种多通道S参数的测量装置，该装置位于二端口矢量网络分析仪和待测器件之间，用于测量具备多个端口的器件，当端口数量为偶数时，该装置包括两个单刀N掷开关和N个双刀双掷开关DPDT，所述N≥2；当端口数量为奇数时，即端口数量为2N+1时，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，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。本发明的装置结构简单，成本低。

技术领域

本发明属于射频自动化测试领域，特别是一种多通道S参数的测量装置及测量方法。

背景技术

随着通信技术的发展，人们对通信器件性能的要求不断提高，多端口器件的使用也日益普遍和频繁。相应的，人们对多端口器件进行测试的需求也越来越多，对自动化测试设备的依赖性也越来越强。

目前业界普遍采用多端口矢量网络分析仪(VNA)对多端口器件进行测试,多端口矢量网络分析仪(VNA)是二/四端口，该仪器既能测量单端口网络或两端口网络的各种参数幅值，又能测相位，矢量网络分析仪能用史密斯圆图显示测试数据，便于工程应用和调试。矢量网络分析仪功能很多，是射频微波领域的万用表，对使用者的专业技术要求比较高。

通常情况下，被测对象的端口都很多，例如，Massive MIMO天线，POI设备，多端口功分器。利用两端口矢量网络分析仪VNA对上述设备进行测试的时候，会有很多次的重复接线，每一次都要手动记录测试结果，测试效率低下，测量一致性差。用两端口矢量网络分析仪VNA测试N端口器件的S参数，需要进行N*(N-1)/2次测量。例如，用两端口矢量网络分析仪VNA测试128端口器件的S参数，需要进行8128次测量。如果用传统的设备进行测量，需要构建繁琐的开关矩阵，如图1所示，不仅测试成本高，而且效率低下，远远不能满足现实的需求。并且现有技术中的测试方法比较繁琐，时间消耗多，技术人员要根据现场的情况进行测试逻辑的生成，浪费了很多的时间。

还有些公司投入大量精力进行多端口矢量网络分析仪的研发，通过增加网络分析仪的输入端口来增加测试效率，但是设备的成本非常高，实用性差。

因此，目前急需一种测试效率高、测试成本低的测试装置和测量方法。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种多通道S参数的测量装置及测量方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种多通道S参数的测量装置，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；