[发明专利]一种近场天线测试控制装置及其测试方法

权利要求书

1.一种近场天线测试控制装置的测试方法，所述的近场天线测试控制装置，包括主控计算机、矢量网络分析仪、测试控制模块、波控模块、平面扫描架及控制系统、射频开关模块；

主控计算机，用于向平面扫描架及控制系统发送各种控制指令、向矢量网络分析仪发送参数设置指令和测试指令，以及从矢量网络分析仪读取采集数据；

矢量网络分析仪，用于接收主控计算机的参数设置指令；

测试控制模块，用于接收平面扫描架及控制系统发送的位置触发信号，根据时序设计规则发送波控切换信号到波控模块，发送通道切换信号到射频开关模块，发送测试触发信号到矢量网络分析仪，并根据Ready信号获取单个位置点的总响应时间；

波控模块，用于接收测试控制模块的波位切换信号，发送波控指令到待测天线，完成天线阵面布相；

平面扫描架及控制系统，用于接收主控计算机发送的控制指令并控制X轴和Y轴进行连续运动，根据接收到的主控计算机发送的位置误差值规划探头扫描路径消除位置误差；

射频开关模块，接收测试控制模块发出的通道切换信号，切换到相应通道；

所述的测试方法，其特征在于，

1)根据测试频率对矢量网络分析仪进行初始化：将矢量网络分析仪设置为双通道列表模式，列表一的频率列表顺序为f₁、f₂、f₃……f_Q-2、f_Q-1、f_Q，Q为频率数,列表二的频率列表顺序为f_Q、f_Q-1、f_Q-2……f₃、f₂、f₁,奇数行扫描时开启矢量网络分析仪通道一，偶数行扫描时开启通道二；

2)根据测试频率、波位、通道对测试控制模块进行初始化：将测试控制模块的波位切换设置为两种模式，模式一的波位列表顺序为b₁、b₂、b₃……b_M-2、b_M-1、b_M，M为总波位数,模式二的波位列表顺序为b_M、b_M-1、b_M-2……b₃、b₂、b₁,将通道切换设置为两种模式，模式一的通道切换顺序为c₁、c₂、c₃……c_N-2、c_N-1、c_N，N为总通道数，模式二的通道切换顺序为c_N、c_N-1、c_N-2……c₃、c₂、c₁，测试控制模块设置波位寄存器i＝0，通道寄存器j＝0；

3)控制平面扫描架及控制系统发送一个触发脉冲给测试控制模块，测试控制模块收到该脉冲后，进入到单次测试过程，并开始计时：

步骤a：切换波位至b_i，

步骤b：切换通道c_j；

步骤c：发送采集触发Receive Trig给矢量网络分析仪进行频点f₁-f_N的数据采集，此时矢量网络分析仪Ready电平拉高；

步骤d：矢量网络分析仪采集完成后，Ready电平拉低，此时主控计算机读取矢量网络分析仪采集数据，并存储到计算机内存；

步骤e：通道寄存器j＝j+1，判断j是否小于总通道数N，如小于等于总通道数N则重复步骤b-d，如大于N则进入步骤f；

步骤f：波位寄存器i＝i+1，判断i是否小于总波位数M，如小于等于总波位数M则重复步骤a-e，如大于M则进入步骤g；

步骤g：获取步骤a-f的总时间，记为单次测试时间；

步骤h:重复以上步骤a-g,结束计时，获得三个单次测试时间平均值Meas_Time，作为单个采样位置点的参考测量时间；

通过以下计算对测试速度进行优化计算：

(1)根据最高测试频率，计算采样间隔Meas_Step＝0.48*波长，并根据单次测试时间Meas_Time及考虑到计算机响应时间余量；

(2)设计在0.8倍采样间隔内完成所有状态的采集；

(3)最后得到测试速度Meas_Speed＝0.8*Meas_Step/Meas_Time。