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杂散发射 信号测试系统

阅读：776发布：2020-05-16

专利汇可以提供杂散发射信号测试系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及杂散发射信号测试系统，包括顺序连接的信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元；所述信号分离单元包括7个合路器、4个双工器、1个可调衰减器，信号衰减单元由14个可调衰减器组成；信号采集单元由14个功率探头及1台计算机组成。本实用新型可以实现不同功率等级无线电信号发射设备的杂散发射信号测试，有效的解决了传统杂散发射信号设备的信号输入功率低，信号采集困难等问题。，下面是杂散发射信号测试系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.杂散发射信号测试系统，其特征在于：包括顺序连接的信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元；所述信号分离单元用于连接被测设备；所述信号采集单元用于连接计算机；
所述信号分离单元包括可调衰减器、多个合路器、多个双工器；并设有输入端口和多个用于输出的端口；输入端口用于连接待测设备，用于输出的端口与信号衰减单元连接；
所述信号衰减单元包括多个可调衰减器；每个可调衰减器的输入端与信号分离单元的某端口通过射频线缆连接，每个可调衰减器的输出端与信号采集单元通过射频线缆相连接；
所述信号采集单元包括多个功率探头、串行总线集线器；每个功率探头的输入端与某可调衰减器的输出端通过射频电缆连接，功率探头的输出端串行总线集线器连接；串行总线集线器用于连接计算机。
2.根据权利要求1所述的杂散发射信号测试系统，其特征在于所述信号分离单元中：合路器1输入端与输入端口连接、两个输出端分别与合路器2输入端、可调衰减器输入端连接；
可调衰减器输出端与端口14连接；合路器2的三个输出端分别与合路器3输入端、合路器4输入端、合路器5输入端连接；合路器3的三个输出端分别与双工器1输入端、双工器2输入端、双工器3输入端连接；合路器4的两个输出端分别与双工器7输入端、双工器4输入端连接；合路器5的两个输出端分别与合路器6输入端、端口13连接；双工器1的两个输出端、双工器2的两个输出端、双工器3的两个输出端、双工器7的两个输出端、双工器4的两个输出端依次与端口1、端口2、端口3、端口4、端口5、端口6、端口7、端口8、端口9、端口10、端口11、端口12连接。
3.根据权利要求1所述的杂散发射信号测试系统，其特征在于所述功率探头为14个。
4.根据权利要求1所述的杂散发射信号测试系统，其特征在于所述串行总线集线器为2个。

说明书全文

杂散发射 信号测试系统

技术领域

[0001] 本实用新型属无线电测量领域，具体地说是用于测量大功率无线电发射设备的杂散发射信号的系统产品，可以快速、高效、安全地完成49dBm以下无线电发射设备的杂散发射信号的测量。

背景技术

[0002] 随着我国移动通信技术的迅猛发展以及移动用户的增多，移动运营商为了更好地服务移动用于同时运营了多个移动通信系统。典型的信号覆盖场景至少有6种通信信号进行覆盖，类似于机场、地铁等多达13种通信信号。这多的信号覆盖必然面更多的问题，而在无线电测量领域多种信号共存带来的就是更加复杂的杂散发射信号测量难题。

[0003] 传统的杂散发射信号测量多会采用带阻滤波器进行杂散发射信号测试，这在小功率无线电发射设备测量是没有问题的，但是大功率的无线电发射设备是没办法用带阻滤波器进行测试的。首先带阻滤波器采用的是腔体结构进行设计，载波信号由于带阻滤波器的高驻波而造成信号全反射，大功率无线电发射设备一般采用多级放大，反射信号过大会造成末级功率放大器工作异常而导致烧毁的事件常有发生，其次传统的杂散发射测量设备集成度低，每个测量频段都要进行单独测试，并且需要将设备断电，这样严重影响了测试效率，因此每一个测试工程师最厌烦的就是测量杂散发射。此外由于带阻滤波器的设计难度大，很少有公司或实验室有全套的测量带阻滤波器，有经验的测量工程师一般会采用分级计算的方式来进行测量，但是这样的测量方法非常受限，需要对被测设备进行拆解，分级进行测试并计算，整个测试工作量提升将近5倍以上。发明内容

[0004] 针对现有技术的不足，本实用新型提供能够一种实现49dBm以下的无线电发射设备、同时最多可以完成13路信号杂散发射信号测试系统。

[0005] 本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：杂散发射信号测试系统，包括顺序连接的信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元；所述信号分离单元用于连接被测设备；所述信号采集单元用于连接计算机。

[0006] 所述信号分离单元包括可调衰减器、多个合路器、多个双工器；并设有输入端口和多个用于输出的端口；输入端口用于连接待测设备，用于输出的端口与信号衰减单元连接。

[0007] 所述信号分离单元中：合路器1输入端与输入端口连接、两个输出端分别与合路器2输入端、可调衰减器输入端连接；可调衰减器输出端与端口14连接；合路器2的三个输出端分别与合路器3输入端、合路器4输入端、合路器5输入端连接；合路器3的三个输出端分别与双工器1输入端、双工器2输入端、双工器3输入端连接；合路器4的两个输出端分别与双工器
7输入端、双工器4输入端连接；合路器5的两个输出端分别与合路器6输入端、端口13连接；
双工器1的两个输出端、双工器2的两个输出端、双工器3的两个输出端、双工器7的两个输出端、双工器4的两个输出端依次与端口1、端口2、端口3、端口4、端口5、端口6、端口7、端口8、端口9、端口10、端口11、端口12连接。

[0008] 所述信号衰减单元包括多个可调衰减器；每个可调衰减器的输入端与信号分离单元的某端口通过射频线缆连接，每个可调衰减器的输出端与信号采集单元通过射频线缆相连接。

[0009] 所述信号采集单元包括多个功率探头、串行总线集线器；每个功率探头的输入端与某可调衰减器的输出端通过射频电缆连接，功率探头的输出端串行总线集线器连接；串行总线集线器用于连接计算机。

[0010] 所述功率探头为14个。所述串行总线集线器为2个。

[0011] 本实用新型具有以下有益效果及优点：

[0012] 1.可以同时完成14路的杂散信号采集，较同类产品测试效率提升幅度非常大。

[0013] 2.对被测设备的功率要求降低，传统杂散发射信号测试系统其要求被测功率在20W以下，但是本实用新型最大可以承载80W以下的被测设备，如结合工程师经验最大可以进行200W的无线电发射设备的杂散发射信号测试。

[0014] 3.系统日常维护便捷、并且可以根据后续技术的发展在此平台技术上实现更多的杂散发射信号、功率更大的杂散发射信号测试。

[0015] 4.本实用新型的对功率输出进行了集中监控，便于测试人员同时观察多路信号的干扰状态。操作简单便捷。

[0016] 5.可以实现不同功率等级无线电信号发射设备的杂散发射信号测试，有效的解决了传统杂散发射信号设备的信号输入功率低，信号采集困难等问题。附图说明

[0017] 图1是本实用新型的结构框图；

[0018] 图2是本实用新型的结构原理图；

[0019] 图3是信号分离单元的结构原理图。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

[0021] 本实用新型包括信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元构成。本实用新型可以支持常规80W以下的无线电发射设备的杂散发射信号测试。本实用新型内部采用的无源模块通过先进的生产工艺降低系统内互调产物的干扰，系统自测互调＜-165dBc@46dBm；本实用新型采用的是高精度功率探头，可以准确的测量出杂散信号的频率范围和幅度。

[0022] 通过多种合路器及双工器对信号的不同传输特性将无线电发射设备的所有发射信号进行分离；本实用新型包括顺序连接的信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元，输入端口端口用于连接被测设备。

[0023] 杂散发射信号测试系统，包括顺序连接的信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元；

[0024] 所述信号分离单元包括多个合路器、双工器、可调衰减器、输入端口、输出端口；输入端口用于连接待测设备，输出端口用于连接信号衰减单元。

[0025] 所述信号衰减单元包括14个独立工作的可调衰减器；每个可调衰减器的输入端口分别与信号分离单元的输出端口通过射频线缆连接，每个可调衰减器的输出端口分别与信号采集单元通过射频线缆相连接。

[0026] 所述信号采集单元包括14个独立工作的功率探头、2个通用串行总线集线器以及1台计算机；每个功率探头的输入端口分别与信号衰减单元的输出端口通过射频电缆相连接，每个可调衰减器的输出端口分别与信号采集单元连接；2个通用串行总线集线器通过控制线与计算机连接。

[0027] 合路器和双工器为多个。可调衰减器为多个。多个功率探头通过2个通用串行总线集线器与计算机连接。可调衰减器具有衰减可调功能。

[0028] 如图3所示，信号分离单元包括7个不同类型的合路器，4个不同类型的双工器，1个输入端口，14个输出端口；输入端口用于连接被测设备，14个输出端口通过射频电缆分别与信号衰减单元连接；7个合路器的腔体个数不同，4个双工器中的3个腔体个数相同，另一个不同。每个类型的合路器及双工器技术规格如表一：

[0029] 表一

[0030]

[0031]

[0032] 所述信号衰减单元括分别独立工作的可调衰减器；可调衰减器的型号及指标见表二：

[0033] 表二

[0034]名称衰减器型号最大输入功率
可调衰减器1 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器2 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器3 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器4 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器5 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器6 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器7 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器8 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器9 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器10 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器11 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器12 GKTS10-2-50-2.5-A2 10W
可调衰减器13 GKTS10-2-70-3-A2 10W
可调衰减器14 GKTS10-2-70-6-A2 10W

[0035] 所述信号采集单元由14个功率探头、2个通用串行总线集线器、1台计算机组成。

[0036] 所述功率探头为安捷伦科技有限公司生产,型号为U2001A。

[0037] 所述14个功率探头通过2个通用串行总线集线器与计算机相连接。

[0038] 如图1～3所示，杂散发射信号测试系统设计为四大部分：信号分离单元、信号衰减单元、信号采集单元、计算机。

[0039] 信号分离单元采用高Q值的无源腔体合路器及腔体双工器构成；低互调的设计使得当进行多载波杂散发射信号测试时其残余互调降至-165dBc@46dBm；

[0040] 信号衰减单元：采用不同类型的可调衰减器。衰减可调范围达50dB；

[0041] 信号采集单元：14个独立工作的功率探头(安捷伦U2001A)可实现9kHz到6GHz的动态步长扫频。

[0042] 计算机：通过2个通用串行总线集线器与14个功率探头连接。计算机将采集来的数据进行处理生成测试报告。

[0043] 系统工作原理：

[0044] 如图2所示：假定被测设备为GSM 20W数字光纤直放站，将14路的信号衰减单元的衰减调谐至最大范围；GSM数字光纤直放站的载频信号和杂散信号一同进入信号分离单元，通过信号分离单元对不同频段信号的选择和分离，不同频段的信号进入到了信号衰减单元，此时将信号衰减单元的所有调谐旋钮分别调小10dB，当计算机采集的信号高于25dBm时则停止调小衰减，并将可调衰减器此时的衰减值录入到相应的链路中；功率探头探测到信号衰减单元发射过来的信号进行采集上报至计算机中，计算机根据可调衰减器衰减值计算杂散发射信号实际值；

[0045] 应用效果：

[0046] 例如针对中国铁塔集团集中采购的8通道光纤分布系统，现有的测试系统或测试方法如完成一套光纤分布系统的测试需要2人同时工作4小时以上，并且测得的数据需要人工进行整理审核；而采用杂散发射信号测试系统只需1个人，全套光纤分布系统的测试只需20分钟就可以完成测试，测试结果准确度高。此外该系统可以根据后续需要增加其他频段的信号测试。

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