br>1. 一種便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,包括主機(jī)板,射頻板,電源模塊,顯示模塊; 所述主機(jī)板包括處理單元,存儲單元,AD采樣單元;所述射頻板包括增益控制單元,功放單 元,能量發(fā)射天線,整流濾波單元,上行鏈路接收天線;所述便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測 試儀具有測試模式和校準(zhǔn)模式;在測試模式下, 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)送檔位控制命令;并分別讀取AD采樣單元的測 量電壓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)電壓進(jìn)行計算 比較;將測量電壓和比較結(jié)果發(fā)送給顯示模塊; 增益控制單元根據(jù)處理單元的檔位控制命令,控制功放單元通過能量發(fā)射天線發(fā)出與 檔位控制命令對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量,使得被測應(yīng)答器接收到標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量; 功放單元用以通過能量發(fā)射天線向被測應(yīng)答器輸出具有對應(yīng)于所述檔位控制命令的 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量的標(biāo)準(zhǔn)激勵信號; 能量發(fā)射天線,用以通過電磁耦合方式通過空氣接口向被測應(yīng)答器發(fā)射所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射 磁通量的標(biāo)準(zhǔn)激勵信號; 上行鏈路接收天線,用以通過電磁耦合方式接收被測應(yīng)答器通過空氣接口傳輸?shù)纳闲?鏈路信號; 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; 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。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,其特征在于,所述校準(zhǔn)模 式包括能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段和上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段; 在校準(zhǔn)模式下, 所述處理單元,在能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段,向增益控制單元發(fā)送檔位控制命令; 所述處理單元,在上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段,采集AD采樣單元的校準(zhǔn)電壓,并將其與 相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量的對應(yīng)關(guān)系存儲到存儲單元; 所述增益控制單元,在能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段,根據(jù)處理單元發(fā)出的檔位控制命令,調(diào) 整功放單元的輸出大小,直至能量發(fā)射天線發(fā)出的試探磁通量與外部校準(zhǔn)設(shè)備感應(yīng)到的標(biāo) 準(zhǔn)接收磁通量相同,固化此時增益控制單元的調(diào)整值,并將固化的調(diào)整值與所述檔位控制 命令對應(yīng); 功放單元,在能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段,通過能量發(fā)射天線向外部校準(zhǔn)設(shè)備發(fā)出試探磁 通量;根據(jù)所述增益控制單元的調(diào)整,改變發(fā)出的試探磁通量的大??; 能量發(fā)射天線,在能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段,用以通過電磁耦合方式通過空氣接口向外 部校準(zhǔn)設(shè)備發(fā)射具有不同試探磁通量的激勵信號; 上行鏈路接收天線,在上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段,用以通過電磁耦合方式接收外部 校準(zhǔn)設(shè)備通過空氣接口傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號; 整流濾波單元,在上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段,用以將上行鏈路接收天線接收到的標(biāo) 準(zhǔn)上行鏈路信號進(jìn)行整流、濾波; AD采樣單元對整流濾波處理后的標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到校準(zhǔn)電壓。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,其特征在于, 所述標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量為3個,分別是第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φdl、第二標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ d2、第三標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φd3,其中第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φdl是被測應(yīng)答器的啟動磁通量, 表示在該第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φdl的激勵下,應(yīng)答器必須啟動; 所述校準(zhǔn)電壓為3個,分別是EulC、EU2C、EU3C;EUlC是外部校準(zhǔn)設(shè)備或被測應(yīng)答器感應(yīng) 到第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φd1時,表征上行鏈路場強(qiáng)的上行鏈路整流電壓的最小允許值; Eu2c是表征上行鏈路場強(qiáng)的上行鏈路整流電壓在串?dāng)_下限曲線上的最大值;Eu3c是表征上 行鏈路場強(qiáng)的上行鏈路整流電壓在串?dāng)_上限曲線上的最大值; 所述測量電壓為3個,分別是Eul、Eu2、Eu3;Eul為被測應(yīng)答器感應(yīng)到第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通 量Φ(11時,對被測應(yīng)答器此時發(fā)送的上行鏈路信息進(jìn)行整流、濾波、AD轉(zhuǎn)換后,由處理單元 采集到的測量電壓;Eu2為被測應(yīng)答器感應(yīng)到第二標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(12時,對被測應(yīng)答器發(fā) 送的上行鏈路信息進(jìn)行整流、濾波、AD轉(zhuǎn)換后,由處理單元采集到的測量電壓;Eu3為被測應(yīng) 答器感應(yīng)到第三標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(13時,對被測應(yīng)答器發(fā)送的上行鏈路信息進(jìn)行整流、濾 波、AD轉(zhuǎn)換后,由處理單元采集到的測量電壓;測量電壓Eu1、Eu2、Eu3同時滿足以下三式,則 認(rèn)為被測應(yīng)答器的輸入輸出特性符合要求: Eulc〈Eul〈(Eu3c + Φ(13) X Φ(11; Eu2c〈Eu2〈Eu3c; [(Eu2c-Eulc) -i- (Φ?2-Φ?1) ]X( ?d3-?dl)+Eulc<Eu3<Eu3c〇4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,其特征在于, 所述的標(biāo)準(zhǔn)激勵信號和激勵信號是27.095MHz的連續(xù)正弦波的射頻;所述的標(biāo)準(zhǔn)上行 鏈路信號和上行鏈路信號是4.23MHz的FSK調(diào)制信號。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,其特征在于, 所述的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀與被測應(yīng)答器之間的間距為5至30mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,其特征在于, 所述能量發(fā)射天線的面積為8mmX8mm至20mmX20mm;所述上行鏈路接收天線的面積為 2mm X 2mm至8mm X 8mm〇7. -種用于權(quán)利要求1至6之一所述的便攜式應(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; 所述測試階段包括以下步驟: 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; S320:處理單元向增益控制單元發(fā)出檔位控制命令;所述檔位控制命令與檔位相對應(yīng), 所述檔位是與標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量相對應(yīng)的檔位; 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)激勵信號; S340:被測應(yīng)答器接收到所述標(biāo)準(zhǔn)激勵信號,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; 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)纳闲墟溌?信號,經(jīng)過整流濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后,得到相應(yīng)的測量電壓; S360:所述處理單元采集所述測量電壓,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)電壓以及標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量進(jìn)行計算比較; S370:重復(fù)步驟S320至S350,分別以其它標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量及其相對應(yīng)的檔位控制命令 分別代替上述步驟中的標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量及其檔位控制命令,得到與標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量及其檔 位相對應(yīng)的所有測量電壓; S380:重復(fù)步驟360,將所有測量電壓進(jìn)行計算比較; S390:將上述測量電壓和比較結(jié)果發(fā)送給顯示模塊。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的測試方法,其特征在于,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;外部校準(zhǔn)設(shè)備包括參考回路; 所述能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段包括以下步驟: 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; S120:打開功放單元,使能量發(fā)射天線向外部校準(zhǔn)設(shè)備發(fā)出試探磁通量; S130:根據(jù)檔位控制命令,調(diào)節(jié)增益控制單元,從而調(diào)整功放單元的輸出大小,使能量 發(fā)射天線發(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; S140:固化此時增益控制單元的調(diào)整值,并將固化的調(diào)整值與所述檔位控制命令對應(yīng); 所述上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段包括以下步驟: S210:將上行鏈路接收天線與外部校準(zhǔn)設(shè)備按測試配置設(shè)置; S220:打開外部校準(zhǔn)設(shè)備,使其向上行鏈路接收天線發(fā)出上行鏈路信號; S230:調(diào)整外部校準(zhǔn)設(shè)備的輸出,使其參考回路的環(huán)路電流達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流,此時參 考回路發(fā)出的調(diào)制信號即為標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號; S240:上行鏈路接收天線接收所述標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號;通過整流、濾波將所述標(biāo)準(zhǔn)上行 鏈路信號整流為直流,再對其通過模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流相應(yīng)的校準(zhǔn)電壓; S250:重復(fù)步驟S230、S240,以其它的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流替換步驟230、240的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流, 得到與標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量相對應(yīng)的所有校準(zhǔn)電壓。9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的測試方法,其特征在于, 所述標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量為3個,分別是第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φdl、第二標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ d2、第三標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φd3,其中第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φdl是被測應(yīng)答器的啟動磁通量, 表示在該第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φdl的激勵下,應(yīng)答器必須啟動; 所述校準(zhǔn)電壓為3個,分別是EulC、EU2C、EU3C;EUlC是外部校準(zhǔn)設(shè)備或被測應(yīng)答器感應(yīng) 到第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φd1時,表征上行鏈路場強(qiáng)的上行鏈路整流電壓的最小允許值; Eu2c是表征上行鏈路場強(qiáng)的上行鏈路整流電壓在串?dāng)_下限曲線上的最大值;Eu3c是表征上 行鏈路場強(qiáng)的上行鏈路整流電壓在串?dāng)_上限曲線上的最大值; 所述測量電壓為3個,分別是Eul、Eu2、Eu3;Eul為被測應(yīng)答器感應(yīng)到第一標(biāo)準(zhǔn)接收磁通 量Φ(11時,對被測應(yīng)答器此時發(fā)送的上行鏈路信息進(jìn)行整流、濾波、AD轉(zhuǎn)換后,由處理單元 采集到的測量電壓;Eu2為被測應(yīng)答器感應(yīng)到第二標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(12時,對被測應(yīng)答器發(fā) 送的上行鏈路信息進(jìn)行整流、濾波、AD轉(zhuǎn)換后,由處理單元采集到的測量電壓;Eu3為被測應(yīng) 答器感應(yīng)到第三標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(13時,對被測應(yīng)答器發(fā)送的上行鏈路信息進(jìn)行整流、濾 波、AD轉(zhuǎn)換后,由處理單元采集到的測量電壓;測量電壓Eu1、Eu2、Eu3同時滿足以下三式,則 認(rèn)為被測應(yīng)答器的輸入輸出特性符合要求: Eulc〈Eul〈(Eu3c+Φ(13)XΦ(11; Eu2c〈Eu2〈Eu3c;
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀,包括主機(jī)板,射頻板,電源模塊,顯示模塊;所述主機(jī)板包括處理單元,存儲單元,AD采樣單元;所述射頻板包括增益控制單元,功放單元,能量發(fā)射天線,整流濾波單元,上行鏈路接收天線;所述便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀具有測試模式和校準(zhǔn)模式。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)嶒炇視r應(yīng)答器故障無法復(fù)現(xiàn)的情況。本發(fā)明還公開了用于上述便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測試儀的測試方法。
【IPC分類】H04B17/12, G01R31/00, H04B17/21
【公開號】CN105467245
【申請?zhí)枴緾N201510940440
【發(fā)明人】王永和, 呂彥斌, 許宏光, 劉洋, 劉星宇, 趙明, 王飛月
【申請人】北京交大思諾科技股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月16日