[发明专利]一种适用于OTA测试的噪声温度测试方法

说明书

本发明公开了一种适用于OTA测试的噪声温度测试方法，该发明旨在使用空口测试的方法来测量待测器件的噪声温度，包括以下步骤：根据第一测试系统，获取仪表的噪声温度；构建第二测试系统，测试整个第二测试系统的噪声温度及增益；构建第三测试系统，测试整个第三测试系统的噪声温度值和增益，其中待测器件适用于微波毫米波模块、接收机、发射机、封装天线等器件和系统。测试仪表可以是噪声源和信号分析仪的组合，也可以是其它噪声发生设备和接收系统。该测量方法通过测试前对环境温度、仪表进行校准，因此对于天线射频一体化模块、片上天线模块的测试具有简便、快捷、精度高的特点。

技术领域

本发明涉及微波、毫米波测量领域，具体涉及一种适用于OTA测试的噪声温度测试方法。

背景技术

噪声温度(NT)被作为衡量无线电接收机、发射机或天线阵列性能的关键指标之一。目前噪声温度参数的测量方法仍然是基于传统的传导法，然而，随着系统的集成度越来越高，对于那些带有集成天线的器件，如封装天线(AiP)，传导法已经不适合测试这些器件。

NT是衡量接收机系统灵敏度的重要指标。天线噪声温度定义为在指定频率的单位带宽内，假设在无噪声的接收机前接一个电阻，如果接收机输出的噪声温度与接天线时的噪声温度相同，则这个电阻的噪声温度就是该天线的噪声温度。

对于待测器件噪声参数测试的研究，目前普遍采用图2所示的传导法，虽然测试过程较为简单，但这种方法仅适用于测试具有双/多端口的器件，而对于具有集成天线的模块无法进行测试。如2014年，H.F.Hsiao等人分别采用冷源法和Y因子法对下变频器进行噪声参数的测试，可以从测试结果中看到，冷源法受反射系数的影响小于Y因子法，但冷源法对噪声参数的校准误差较大。而对于OTA测试噪声的研究，采用传统方法测量天线和前端模块时，被测天线(AUT)通常面向天空(Effect Study of Spectrum Analyzer Noise Floor onAntenna Noise Temperature Measurement Zhen-Dong WU,Shun-You QIN The FiftyFourth Institute of CETC,Shijiazhuang 050081,P.R.China)、(Uncertainty Analysisof Antenna Noise Temperature Measurement Using Y-factor Method Shunyou Qin,Lijun Zhang,Zhensheng Li The Fifty Fourth Research Institute of ChinaElectronics Technology Group Corporation Shijiazhuang 050081,P.R.CHINA)，通过天线后级的开关分别获得天线的噪声温度。这种测量方法不方便，特别是在批量生产过程中，测量结果受到外部环境噪声温度和内部损失的显著影响，这些因素与天线放置的俯仰角密切相关。此外，射频开关是必要的，这带来了额外的噪声结果的不确定性。

发明内容

针对上述问题，本发明所提出一种适用于OTA测量的噪声温度测量方法。

本发明至少通过如下技术方案之一实现。

一种适用于OTA测试的噪声温度测试方法，包括以下步骤：

a)根据第一测试系统，获取仪表的噪声温度T_Instr；

b)构建第二测试系统，测试第二测试系统的噪声温度T_b及增益G_b；

c)构建第三测试系统，测试第三测试系统的噪声温度值T_a和增益G_a。