l相應(yīng) 的、代表上行鏈路場強(qiáng)的校準(zhǔn)電壓Eulc。校準(zhǔn)電壓Eu2 C、Eu3C的獲得步驟與上述步驟相同， 僅是將標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流Iu2、Iu3代替上述步驟中的Iul，分別獲得校準(zhǔn)電壓Eu2c和Eu3c。由上 面步驟可以看出，本發(fā)明依據(jù)"規(guī)范036"的應(yīng)答器輸入輸出特性曲線及其標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量 Φdl、Φd2、Φd3和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流Iul、Iu2、Iu3，通過以校準(zhǔn)電壓Eulc、Eu2c、Eu3c等效替換 在實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)答器測試設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流1111、11!2、11!3，從而實(shí)現(xiàn)了便攜式小型測試設(shè) 備替代實(shí)驗(yàn)室大型應(yīng)答器測試設(shè)備在現(xiàn)場簡便地測量應(yīng)答器的輸入輸出特性的功能。由于 本發(fā)明的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀能在現(xiàn)場進(jìn)行檢測，能夠得到使用環(huán)境因素影 響下的第一手資料，從而減少了因環(huán)境改變導(dǎo)致的應(yīng)答器拆卸回工廠或?qū)嶒?yàn)室時(shí)應(yīng)答器故 障無法復(fù)現(xiàn)的情況。
[0101]在測試模式下，將本發(fā)明的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀的能量發(fā)射天線和 上行鏈路接收天線與被測應(yīng)答器按照上述的測試配置設(shè)置。如圖2所示，所述處理單元分別 與存儲單元、AD采樣單元、顯示模塊、增益控制單元連接;所述處理單元，用以向增益控制單 元發(fā)送所述檔位控制命令。增益控制單元根據(jù)處理單元發(fā)出的檔位控制命令，控制功放單 元通過能量發(fā)射天線通過空氣接口（比如A4接口）發(fā)出與檔位控制命令對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁 通量Ef dl、Ef d2、Ef d3，使得被測應(yīng)答器接收到(也即被測應(yīng)答器的接收天線感應(yīng)到的)所述 標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ d 1、Φ d2、Φ d3。功放單元用以通過能量發(fā)射天線向被測應(yīng)答器通過空氣 接口（比如A4接口）輸出具有對應(yīng)于所述檔位控制命令的所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量的標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì) 信號（比如27.095MHz的連續(xù)正弦波）。
[0102] 能量發(fā)射天線，用以通過電磁耦合方式通過空氣接口（比如A4接口）向被測應(yīng)答器 發(fā)射所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量的標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號(比如27.095MHz的連續(xù)正弦波）。
[0103] 上行鏈路接收天線，用以通過電磁耦合方式接收被測應(yīng)答器通過空氣接口（比如 A1接口）傳輸?shù)纳闲墟溌沸盘枺ū热?.23MHz的FSK調(diào)制信號）。
[0104] 整流濾波單元用以將上行鏈路接收天線接收到的上行鏈路信號進(jìn)行整流、濾波 (比如將調(diào)制的上行鏈路信息整流為直流）。
[0105] AD采樣單元對整流濾波處理后的上行鏈路信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到測量電壓Eul、 Eu2、Eu3(由于整流濾波后得到的是直流，因此對其進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，得到的是一個(gè)電壓值， 即測量電壓Eul、Eu2、Eu3)。
[0106] 所述處理單元分別讀取AD采樣單元的測量電壓Eul、Eu2、Eu3和存儲單元中在校準(zhǔn) 模式下存儲的、與所述檔位控制命令對應(yīng)的校準(zhǔn)電壓Eulc、Eu2c、Eu3c，并進(jìn)行計(jì)算比較;將 測量電壓和比較結(jié)果發(fā)送給顯示模塊。
[0107] 上述的"進(jìn)行比較計(jì)算"是指，在測試模式下，處理單元將采集到的測量電壓Eul、 Eu2、Eu3與上述校準(zhǔn)模式下得到的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量及校準(zhǔn)電壓按照公式1至公式3進(jìn) 行比較（同時(shí)滿足公式1至3則說明應(yīng)答器輸入輸出特性合格），只要測量電壓在圖3b中的白 色區(qū)域，即可認(rèn)為應(yīng)答器的I/O特性符合要求。具體的判斷方式及其說明已在上文描述，此 處不再贅述。
[0108] 本發(fā)明的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀，重量輕、便于攜帶，因此可以對故障 應(yīng)答器或需要檢修的應(yīng)答器進(jìn)行現(xiàn)場檢測，能夠得到使用環(huán)境因素影響下的第一手資料， 從而減少了因環(huán)境改變導(dǎo)致的應(yīng)答器拆卸回工廠或?qū)嶒?yàn)室時(shí)應(yīng)答器故障無法復(fù)現(xiàn)的情況。
[0109] 本發(fā)明還提供了上述便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀的測試方法，包括校準(zhǔn)階 段和測試階段。
[0110] 所述校準(zhǔn)階段包括能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段和上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段； 所述能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段包括以下步驟：
[0112] S110:將能量發(fā)射天線與外部校準(zhǔn)設(shè)備按測試配置設(shè)置(如前所述，配置二者的相 對高度、相對位置等，與實(shí)際測量時(shí)相同）；
[0113] S120:打開功放單元，使能量發(fā)射天線9向參考回路1發(fā)出27.095Mhz的連續(xù)正弦波 的試探磁通量(對應(yīng)于測試模式下的激勵(lì)信號，只不過此時(shí)的試探磁通量尚未校準(zhǔn)，因此還 不是所述的標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號）；
[0114] S130:根據(jù)檔位控制命令，調(diào)節(jié)增益控制單元，從而調(diào)整功放單元的輸出（比如電 流或功率)大小，使能量發(fā)射天線9發(fā)出不斷調(diào)整的試探磁通量，使得外部校準(zhǔn)設(shè)備的接收 磁通量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量（即調(diào)節(jié)圖la中增益控制單元，直至圖4中功率計(jì)3顯示了標(biāo)準(zhǔn) 接收磁通量Φ dl、Φ d2、Φ d3之一，Φ dl、Φ d2、Φ d3的值根據(jù)被測應(yīng)答器的規(guī)格從表1、表2 中選擇）。此時(shí)，外部校準(zhǔn)設(shè)備可以是如圖4所示的參考回路1及其功率計(jì)3。
[0115] S140:固化此時(shí)增益控制單元的調(diào)整值，并將固化的調(diào)整值與所述檔位控制命令 對應(yīng)。
[0116] 所述上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段包括以下步驟：
[0117] S210:將上行鏈路接收天線10與外部校準(zhǔn)設(shè)備按測試配置設(shè)置(如前所述，配置二 者的相對高度、相對位置等，與實(shí)際測量時(shí)相同）；
[0118] S220:打開外部校準(zhǔn)設(shè)備（即圖5中的信號源6)，使其向上行鏈路接收天線10發(fā)出 4.23MHz的FSK調(diào)制的上行鏈路信號（即圖5中的參考回路1發(fā)出4.23MHz的FSK調(diào)制的上行鏈 路ig號）；
[0119] S230:調(diào)整外部校準(zhǔn)設(shè)備的輸出（即圖5中的功放7)，使其參考回路1的環(huán)路電流達(dá) 到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流Iul、Iu2、Iu3之一，比如Iul;此時(shí)參考回路1發(fā)出的調(diào)制信號即為上述的標(biāo) 準(zhǔn)上行鏈路信號；
[0120] S240:上行鏈路接收天線10接收所述標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號；通過整流、濾波將 4.23MHz的FSK調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號整流為直流，再對其通過AD轉(zhuǎn)換(模數(shù)轉(zhuǎn)換），得到 與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流Iul相應(yīng)的校準(zhǔn)電壓Eulc(也叫上行鏈路整流電壓，同上）。
[0121] S250:重復(fù)步驟S230、S240，以Iu2、Iu3分別代替Iul，相應(yīng)的得到Eu2c、Eu3c。從而 完成了校準(zhǔn)階段。
[0122] 所述測試階段包括以下步驟：
[0123] S310:將能量發(fā)射天線、上行鏈路接收天線與被測應(yīng)答器按測試配置設(shè)置(如前所 述，配置二者的相對高度、相對位置等）
[0124] S320:處理單元向增益控制單元發(fā)出檔位控制命令(檔位的選擇以及檔位與檔位 控制命令的關(guān)系如上所述，此處不再贅述）；比如設(shè)置此時(shí)的檔位是與標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(11 相對應(yīng)的檔位，發(fā)出的檔位控制命令與該檔位相對應(yīng)；
[0125] S330:增益控制單元控制功放單元通過能量發(fā)射天線向被測應(yīng)答器輸出與所述檔 位控制命令相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號(所述標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號是被測應(yīng)答器感應(yīng)到標(biāo)準(zhǔn)接收磁通 量Φ(11(按照上文敘述，此時(shí)能量發(fā)射天線發(fā)射的磁通量為標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量Efdl)時(shí)的 27.095MHz的射頻信號（比如27.095MHz的連續(xù)正弦波）），由于能量發(fā)射天線與被測應(yīng)答器 是按照測試配置設(shè)置的，因此在能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段已經(jīng)進(jìn)行了校準(zhǔn)，使得被測應(yīng)答器 感應(yīng)到標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ dl;
[0126] S340:被測應(yīng)答器接收到所述標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號，并以電磁耦合方式向上行鏈路接收 天線發(fā)出上行鏈路信號（比如4.23MHz的FSK調(diào)制信號）；
[0127] S350:上行鏈路接收天線通過電磁耦合方式接收被測應(yīng)答器通過空氣傳輸?shù)纳闲?鏈路信號（比如4.23MHz的FSK調(diào)制信號），經(jīng)過整流濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，得到測量電壓Eul(即 上行鏈路整流電壓）；
[0128] S360:所述處理單元采集所述測量電壓Eul，將所述測量電壓與存儲單元中在校準(zhǔn) 模式下存儲的校準(zhǔn)電壓Eulc、Eu2c、Eu3c以及標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量C>dl、C>d2、C>d3進(jìn)行計(jì)算比 較。具體的比較可以依據(jù)公式1;也可以按照上述的其它實(shí)施例，在測量了如圖3c的D點(diǎn)校準(zhǔn) 電壓Eulc'的基礎(chǔ)上，由"Eulc〈Eul〈Eulc'"代替公式1判斷Eul是否符合要求；
[0129] S370:重復(fù)步驟S320至S350，分別以標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ d2、Φ d3及其相對應(yīng)的檔位 控制命令分別代替上述步驟中的Φ(11及其檔位控制命令，從而分別得到測量電壓Eu2、Eu3;
[0130] S380:重復(fù)步驟360,以測量電壓Eu2、Eu3代替步驟360的Eul;由公式2判斷Eu2是否 符合要求；由公式3判斷Eu3是否符合要求。當(dāng)然，若在校準(zhǔn)模式下測得了如圖3c中E點(diǎn)的校 準(zhǔn)電壓Eu3c '的基礎(chǔ)上，也可以由公式"Eu3c ' <Eu3〈Eu3c"代替公式3判斷Eu3是否符合要求； [0131] S390:將上述測量電壓和比較結(jié)果(比如"合格"或"不合格"）發(fā)送給顯示模塊。
[0132] 以上步驟完成了測試模式下的測試階段，并由顯示模塊反饋了測試結(jié)果。
[0133] 本發(fā)明的處理單元可以是MCU(Micro Control Unit微型控制單元）、CPLD (Complex Programmable Logic Device復(fù)雜可編程邏輯器件)或者FPGA、DSP等硬件;存儲 單元可以是EEPR0M(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，電可擦可 編程只讀存儲器)或flash或FRAM;增益控制單元可以是通過電容調(diào)諧振回路參數(shù)、調(diào)電阻 獲得需要的基級電流或調(diào)供電電壓使輸出功率改變;AD采樣單元可以是外加的AD芯片或片 內(nèi)AD;整流濾波單元可以是整流橋或二極管整流等。
[0134] 本發(fā)明的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀，將校準(zhǔn)功能分離，在出廠前進(jìn)行校 準(zhǔn)，在應(yīng)答器安裝現(xiàn)場測量現(xiàn)場環(huán)境影響下的應(yīng)答器的真實(shí)工作情況，減少了由環(huán)境因素 所引起的、應(yīng)答器在現(xiàn)場出現(xiàn)問題、而在返回工廠后無法復(fù)現(xiàn)問題的情況。也即能夠得到使 用環(huán)境因素影響下的第一手資料，從而減少了因環(huán)境改變導(dǎo)致的應(yīng)答器拆卸回工廠或?qū)嶒?yàn) 室時(shí)應(yīng)答器故障無法復(fù)現(xiàn)的情況。
[0135] 總之，以上所述僅為本發(fā)明技術(shù)方案的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的 保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】<