[发明专利]一种毫米波封装天线自动化在线测试系统

说明书

本发明涉及一种毫米波封装天线自动化在线测试系统，包括小型屏蔽箱、射频收发模块、收发天线探头、探头支架、待测天线接口板和上位机，所述收发天线探头、探头支架和待测天线接口板设置于小型屏蔽箱内，所述射频收发模块分别连接收发天线探头、待测天线接口板和上位机，所述收发天线探头安装于探头支架上；进行测试时，待测天线安装于待测天线接口板上，收发天线探头和待测天线同时将射频收发模块产生的某一特定频率信号辐射向小型屏蔽箱内的自由空间，并接收反馈信号，上位机采集收发天线探头和待测天线的天线信息，实现对待测天线性能的测试。与现有技术相比，本发明具有快速获得测试结果、节约成本和空间、可以在产线上大规模使用等优点。

技术领域

本发明属于自动化测试设备领域，涉及一种毫米波封装天线测试方案，尤其是涉及一种毫米波封装天线自动化在线测试系统。

背景技术

随着5G通信技术的发展，毫米波频段被投入使用。封装天线由于其小巧的体积和极高的集成度，在终端、微基站的应用场景中成为了首选的解决方案。高通、英特尔、谷歌等公司已经研发出了针对28GHz、60GHz、94GHz等频段的封装天线，并准备投入使用。

现有的封装天线由于天线与射频部分高度集成，基本已经取消了用于传统传导测试的接口，大部分性能的测试都将通过空口测试(OTA)的方式测试。但由于，封装天线几乎都采用芯片级封装，如焊球阵列封装(BGA)、平面网格阵列封装(LGA)、插针网格阵列封装(PGA)等，不得不需要用到芯片测试机台的芯片级大规模探针接口。

在现有的毫米波封装天线测试方案中，主要通过大型芯片测试机台提供激励信号并且进行供电，通过矢量网络分析仪测试系统的S参数。其余性能则配合传统的微波暗室和基站模拟器进行测试，例如等效全向辐射功率(EIRP)、波束扫描性能、系统吞吐量、误差矢量幅度(EVM)、邻道干扰(ACPR)等。

现在已有的封装天线测试方案存在以下缺陷：

1)传统微波暗室体积巨大，无法在产线上大规模应用；

2)矢量网络分析仪、基站模拟器等设备非常昂贵，且测试的性能指标没有必要在生产线上一一进行测试；

3)现有的测试方案测试时间较长，无法满足产线在线测试的需求。

4)现有的测试方案需要经过的培训的熟练测试人员进行测试。

综上，现在的毫米波封装天线测试系统不能以较小的尺寸，较低的成本，实现在生产线上的大规模应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的体积大、成本高、难以大规模应用的技术问题而提供一种毫米波封装天线自动化在线测试系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种毫米波封装天线自动化在线测试系统，包括小型屏蔽箱、射频收发模块、收发天线探头、探头支架、待测天线接口板和上位机，所述收发天线探头、探头支架和待测天线接口板设置于小型屏蔽箱内，所述射频收发模块分别连接收发天线探头、待测天线接口板和上位机，所述收发天线探头安装于探头支架上；

进行测试时，待测天线安装于待测天线接口板上，收发天线探头和待测天线同时将射频收发模块产生的某一特定频率信号辐射向小型屏蔽箱内的自由空间，并接收反馈信号，上位机采集收发天线探头和待测天线的天线信息，实现对待测天线性能的测试。

进一步地，所述小型屏蔽箱的尺寸小于1m×1m×1m。

进一步地，所述小型屏蔽箱内壁铺设有吸波材料层。

进一步地，所述收发天线探头设有多个，分布安装于所述探头支架上，多个所述收发天线探头通过开关阵列与射频收发模块连接。

进一步地，所述收发天线探头为宽波束双极化多频段天线探头。