023] 在本發(fā)明全文中,在沒有明確指示與上下文相反的情況下,應(yīng)當理解,所述單獨的 電路元件可以是單數(shù)或復數(shù)。例如,術(shù)語"電路"可以包括單個部件或多個部件,所述部件為 有源和/或無源,并且連接或換句話講耦合到一起(如成為一個或多個集成電路芯片)以 提供所述功能。另外,術(shù)語"信號"可指一個或多個電流、一個或多個電壓、或數(shù)據(jù)信號。在 圖中,相似或有關(guān)的元件將具有相似或有關(guān)的字母、數(shù)字或數(shù)字字母混合的指示。此外,雖 然在具體實施的上下文中已討論了本發(fā)明使用分立的電子電路(優(yōu)選地為一個或多個集 成電路芯片形式),但作為另一種選擇,根據(jù)待處理的信號頻率或數(shù)據(jù)速率,此類電路的任 何部分的功能可使用一個或多個適當編程的處理器來實現(xiàn)。此外,就示出各種實施例的功 能區(qū)塊的示意圖的圖示來說,所述功能區(qū)塊未必表征硬件電路之間的分區(qū)。
[0024] 參見圖1,無線信號收發(fā)器的典型操作環(huán)境和理想測試環(huán)境(至少就模擬真實世 界操作來說)將具有無線通信的測試器100和DUT200。典型地,還將使用某種形式的測試 控制器1〇(例如,個人計算機)以經(jīng)由與測試器100和DUT 200的有線信號接口 lla、llb 來交換測試命令和數(shù)據(jù)。測試器100和DUT 200各自具有一個(或?qū)τ贛頂0裝置而言,多 個)相應(yīng)的天線102、202,其通過導電信號連接器104、204(例如,同軸纜線連接,其許多類 型在本領(lǐng)域中是熟知的)連接。測試信號(源和響應(yīng))在測試器100與DUT 200之間經(jīng)由 天線102、202無線傳輸。例如,在DUT 200的發(fā)射(TX)測試期間,電磁信號203從DUT天 線202福射。取決于天線射出模式的方向性,該信號203將在許多方向福射,從而產(chǎn)生由測 試器天線102接收的入射信號分量203i和反射信號分量203r。如上所討論,這些反射信號 分量203r (通常為多路徑信號效應(yīng)以及源自其他地方的其他電磁信號(未示出)的產(chǎn)物) 導致相長和相消信號干擾,從而妨礙可靠的且可重復的信號接收和測試結(jié)果。
[0025] 參見圖2,為了避免此類不可靠的測試結(jié)果,使用導電信號路徑儲如RF同軸纜線 106來連接測試器100和DUT 200的天線連接器104、204,以在測試器100與DUT 200之間 提供一致的、可靠的且可重復的導電信號路徑來傳輸測試信號。然而,如上所討論,由于在 測試之前和之后連接和斷開纜線106所需的時間,這延長整體測試時間。
[0026] 參見圖3,當測試M頂0 DUT 200a時,用于連接和斷開測試纜線的額外測試時間變 得甚至更長。在此類情況下,需要多條測試纜線106來連接對應(yīng)的測試器104和DUT204連 接器,以使得能夠傳輸來自測試器l〇〇a內(nèi)的RF信號源110(例如,VSG)的RF測試信號,以 由DUT 200a內(nèi)的RF信號接收器210接收。例如,在典型的測試環(huán)境中,用于測試M頂0裝置 的測試器將具有一個或多個VSG 110a、110b、…、110n,其提供對應(yīng)的一個或多個RF測試信 號111a、111b、…、llln (例如,具有可變信號功率、包內(nèi)容和數(shù)據(jù)率的包數(shù)據(jù)信號)。經(jīng)由 相應(yīng)測試器104a、104b、."、104n和DUT 204a、204b、."、204n連接器連接的該對應(yīng)的測試 纜線106a、106b、…、106n傳輸這些信號,以將接收到的RF測試信號211a、211b、…、211n 提供給在DUT 200a內(nèi)的對應(yīng)的RF信號接收器210a、210b、…、210n。因此,連接和斷開這 些測試纜線106所需的額外測試時間可增加n倍,其對應(yīng)于測試纜線106的數(shù)量。
[0027] 如上所討論,使用連接測試器100a和DUT 200a的測試纜線確實具有提供一致的、 可靠的且可重復的測試連接的優(yōu)點。如本領(lǐng)域中熟知的是,這些測試連接107可被模型化 為特征在于對角線矩陣20的信道H,其中對角線矩陣元素22對應(yīng)于相應(yīng)信道特性(例如, 相應(yīng)測試纜線106的信號路徑傳導性或損失)的系數(shù)h n、h22、…、hnn。
[0028] 參見圖4,根據(jù)一個或多個示例性實施例,由對應(yīng)于測試器100a與DUT 200a之間 的無線信號接口 l〇6a的無線信道107a代替導電或有線信道107 (圖3)。如上所討論,測 試器100a和DUT 200a經(jīng)由天線102、202的相應(yīng)陣列傳達測試信號111、211。在這種類 型的測試環(huán)境中,不再通過對角線矩陣20來表示信道107a,而是通過矩陣20a來表示信道 107a,矩陣20a具有對角線22之外的一個或多個非零系數(shù)24a、24b。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員 將容易理解的是,這是由于信道l〇7a中有多個可用的無線信號路徑。例如,不同于纜線信 號環(huán)境,在纜線信號環(huán)境中,理想的是,每個DUT連接器204僅接收來自其對應(yīng)的測試器連 接器104的信號。在該無線信道107a中,第一 DUT天線202a接收由所有測試器天線102a、 102b、…、102n福射的測試信號,例如,對應(yīng)于信道H矩陣系數(shù)h n、h12、…和hln。
[0029] 根據(jù)熟知的原理,信道矩陣H的系數(shù)h對應(yīng)于信道107a影響RF測試信號的發(fā)射 和接收的特性。這些系數(shù)h總體限定信道條件數(shù)k (H),其為H矩陣的范數(shù)與H的反矩陣的 范數(shù)的乘積,如以下方程式所示:
[0030] k(H) = | |H| |*| IH1! |
[0031] 影響這些系數(shù)的因素會以可產(chǎn)生測量誤差的方式改變信道條件數(shù)。例如,在條件 不佳的信道中,小誤差可在測試結(jié)果中造成大誤差。在信道數(shù)低的情況下,信道中的小誤 差可在接收(RX)天線處產(chǎn)生小測量誤差。然而,在信道數(shù)高的情況下,信道中的小誤差可 在接收天線處產(chǎn)生大測量誤差。該信道條件數(shù)k(H)還對DUT在其測試環(huán)境(例如,屏蔽外 殼)內(nèi)的物理定位和取向及其各種天線204的取向敏感。因此,即使沒有源自其他地方的 或經(jīng)由反射而到達并射在接收天線204上的外來干擾信號,可重復精確測試結(jié)果的可能性 也將較低。
[0032] 參見圖5,根據(jù)一個或多個示例性實施例,測試器100a與DUT 200a之間的測試信 號接口可以為無線的。DUT 200a置于屏蔽外殼300的內(nèi)部301內(nèi)。此類屏蔽外殼300可實 現(xiàn)為金屬外殼,例如,在構(gòu)造或至少在效應(yīng)方面類似于法拉第籠。這將DUT 200a與源自外 殼300的外部區(qū)域302的輻射信號隔離。根據(jù)示例性實施例,外殼300的幾何形狀為使得 其用作封閉式波導。
[0033] 在別處,例如,在外殼300內(nèi)或外殼300的相對內(nèi)表面302上設(shè)置多個(n)天線 陣列102a、102b、…、102n,其中的每一個輻射源自測試器100a內(nèi)的測試信號源110a、 110b、…、110n的多個相位受控的RF測試信號103a、103b、…、103n(在下文中更詳細地討 論)。每個天線陣列包括多個(M)天線元件。例如,第一天線陣列102a包括m個天線元件 102aa、102ab、...K^am。這些天線元件102aa、102ab、…、102am中的每一個由相應(yīng)RF信 號控制電路130a提供的相應(yīng)相位受控的RF測試信號131aa、131ab、…、131am驅(qū)動。
[0034] 如在第一RF信號控制電路130a的例子中所不出,來自第一RF測試信號源110a的 RF測試信號111a的幅度通過信號幅度控制電路132增加(例如,放大)或減小(例如,衰 減)。所得的幅度受控的測試信號133由信號復制電路134(例如,信號分割器)復制。所 得的幅度受控的、復制的RF測試信號135a、135b- 135m的相應(yīng)信號相位通過相應(yīng)的相位控 制電路136a、136b、…、136m進行控制(例如,移位),以產(chǎn)生幅度和相位受控的信號131aa、 131ab、…、131am來驅(qū)動天線陣列102a的天線兀件102aa、102ab、…、102am。
[0035] 其余的天線陣列102b、…、102n及其相應(yīng)的天線元件通過對應(yīng)的RF信號控制電 路130b、…、130m以類似的方式驅(qū)動。這產(chǎn)生對應(yīng)數(shù)量