測試系統及其功率校準方法
2023-12-01 19:09:46
專利名稱：測試系統及其功率校準方法
技術領域：
本發明有關於一種測試系統，且特別是有關於一種無線模組的測試系統。
背景技術：
在現代，無線裝置的使用越來越頻繁，也因此提高生活的便利性。而在每個無線裝 置中，例如無線滑鼠、無線電話或手機，都會配置一個無線模組以傳送無線信號到接收端。 並且，無線模組在進行品管時，會經過功率測量的步驟，以測量無線模組所發射的無線信號 的功率是否準確。一般而言，無線信號在大氣中的衰減速度很快，因此要在大氣中測量無線信號的 功率會非常不準確。據此，無線模組的發射端一般會通過纜線連接至測量儀器，由於在纜線 中的衰減速度會小於大氣中，因此測量結果會比較準確。接著，再將無線信號於纜線中的功 率損失進行補償後，可使測量結果會更加的準確。一般而言，測量無線信號於纜線中的功率損失會通過人為方式操控專業的測量儀 器(如網分儀或功率計)。由於專業的測量儀器操作較複雜，所以測量會花費一段時間，並 且測量時需要人員操作才能進行。
發明內容
本發明提供一種測試系統及其功率校準方法，可自動補償無線電頻率電纜的功率 損失。本發明提出一種測試系統，適於測試一無線模組。測試系統包括控制單元及測 量單元。控制單元耦接無線模組，並且控制無線模組發射預設功率的無線信號，其中無 線模組為經校準的無線模組。測量單元耦接控制單元，並且通過無線電頻率電纜(Radio Frequency Cable)耦接至無線模組。測量單元受控於控制單元而設定其測量模式，並且測 量單元測量無線信號，以輸出測量功率值至控制單元。控制單元依據測量功率值調整預設 功率。在本發明的一實施例中，上述的控制單元依據預設功率與測量功率值間的差值調 整預設功率。在本發明的一實施例中，上述的控制單元通過通用非同步收發接口耦接無線模組。在本發明的一實施例中，上述的測量單元通過通用接口總線耦接控制單元。控制單元為個人電腦或筆記型電腦。在本發明的一實施例中，上述的測量單元為網分儀、功率計或綜合測試儀。本發明另提出一種功率校準方法，適用於耦接無線模組的一測試系統，其中測式 系統包括控制單元及測量單元，無線模組為經校準的無線模組，並且測量單元通過無線電 頻率電纜耦接至無線模組。功率校準方法包括設定測量單元的測量模式；控制無線模組 發射預設功率的無線信號；接收該測量單元測量該無線信號後所輸出一測量功率值；依據測量功率值調整預設功率。在本發明的一實施例中，上述的依據測量功率值調整預設功率的步驟包括依據 預設功率與測量功率值間的差值調整預設功率。基於上述，本發明的測試系統及其功率校準方法，控制單元會控制經校準的無線 模組發射預設功率的無線信號，而測量單元會通過無線電頻率電纜接收無線信號，並且輸 出測量功率值，控制單元會依據預設功率與測量功率值間的差值調整預設功率。藉此，測試 系統可自動測量無線電頻率電纜的功率損失，並且依據無線電頻率電纜的功率損失調整預 設功率，以對無線電頻率電纜所造成的功率損失進行補償。為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合附圖作詳 細說明如下。
圖1為依據本發明一實施例的測試系統耦接無線模組的系統方塊圖。圖2為依據本發明一實施例的功率校準方法的流程圖。主要元件符號說明10:無線模組20、130:線路30:無線電頻率電纜100 測試系統110:控制單元120 測量單元Sl 無線信號S102、S104、S106、S108 步驟
具體實施例方式圖1為依據本發明一實施例的測試系統耦接無線模組的系統方塊圖。請參照圖1， 測試系統100包括控制單元110及測量單元120。控制單元110通過線路20耦接無線模 組10，測量單元120通過線路130耦接控制單元110，並且測量單元120通過無線電頻率電 纜(Radio Frequency Cable, RF Cable) 30耦接至無線模組10。在本實施例中，控制單元 110以個人電腦為例，但在其他實施例可以是筆記型電腦或具有計算機系統的電子裝置。在 本實施例中，由於成本考量，測量單元120可以是綜合測試儀，但在其他實施例可以是網分 儀、功率計或其他可測量無線信號的電氣特性的電子儀器。此夕卜，在本實施例中，線路20可以是通用非同步收發(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter, UART)纜線，並且線路 130 可以是通用接 口總線 (GeneralPurpose interface Bus，GPIB)纜線。換言之，控制單元110可通過通用非同步 收發接口耦接無線模組10，測量單元120可通過通用接口總線耦接控制單元。在進行功率校準時，控制單元110會先設定測量單元120的測量模式，以決定測量 模組120輸出何種電氣特性(如電壓、電流或功率)的數值。控制單元110會發出一命令 值(DAC)至無線模組10，以控制無線模組10發射預設功率的無線信號Si，其中無線模組10為經校準的無線模組，亦即無線模組10依據上述命令值所發射的無線信號Sl的功率會為 預設功率。無線信號Sl經無線電頻率電纜30傳送至測量單元120，並且無線信號Sl會因 為無線電頻率電纜30的電氣特性(如電阻性、電容性或電感性)而衰減，以致於測量單元 120所接收到的無線信號Sl的功率會小於預設功率。測量單元120則測量無線信號Si，並依據測量結果輸出測量電壓值、測量電流值 或測量功率值至控制單元110。在此假設控制單元110接收到測量功率值，則比較預設功 率及測量功率值，並且依據預設功率與測量功率值的比較結果(或者差值)調整預設功率。 此外，若控制單元110接收到測量電壓值及測量電流值，則控制單元110會將測量電壓值及 測量電流值加以計算而得到測量功率值，再依據預設功率與測量功率值間的差值調整預設 功率。舉例來說，首先控制單元110會設定測量單元120的測量模式，並且會傳送一命令 值至無線模組10，以控制無線模組發射10瓦特的無線信號Si。接著，衰減後的無線信號Sl 會傳送至測量單元120，經測量後假設測量到的功率值為9瓦，則控制單元110會發出另一 命令值，以控制無線模組10發射11瓦特的無線信號Si，藉此可經由調整無線模組10發射 的功率來補償無線電頻率電纜30所造成的功率損失。並且，在校準之後，在利用同一條無 線電頻率電纜30來測量未經校準的無線模組時，則控制單元110會傳送上述另一命令值控 制無線模組10發射11瓦特的無線信號Si，並且依據所接收的測量功率值與10瓦特間的差 值進行無線模組的校準。再舉例來說，假設控制單元110會傳送一命令值以控制無線模組發射10瓦特的 無線信號Si，並且測量單元120測量衰減後的無線信號Sl會傳送測量功率值至控制單元 110。此時，測量功率值應小於10瓦特，所以控制單元110會調整所傳送的命令值以調高無 線信號Si的功率。在測量功率值接近或等於10瓦特時，代表此命令值已補償無線電頻率 電纜30的功率損失。接著，在利用同一條無線電頻率電纜30來測量未經校準的無線模組 時，則控制單元110會以校準後的命令值測量無線模組的發射功率以進行無線模組的校準 工作。此外，依據上述說明，可匯整為一功率校準方法，以應用於測試系統100的控制單 元110。圖2為依據本發明一實施例的功率校準方法的流程圖。請參照圖1及圖2，首先會 設定測量單元120的測量模式(步驟S102)，並且控制無線模組10發射預設功率的無線信 號(S104)。接著，接收測量單元120測量無線信號Sl後所輸出測量功率值(S106)。最後， 依據預設功率與測量功率值間的差值調整預設功率(S108)。其中，各步驟的實施細節可參 照上述實施例的說明，在此則不再贅述。值得一提的是，上述功率校準方法可以程序的型式來實現，並且可執行於控制單 元110中。藉此，使用者僅需執行功率校準程序，則控制單元110會自動進行功率校準以補 償無線電頻率電纜30的功率損失，並且會自動顯示所測量到的數值及校準過程中所計算 出的數值，以供使用者確認功率校準的過程。綜上所述，本發明實施例的測試系統及其功率校準方法，控制單元會控制經校準 的無線模組發射預設功率的無線信號，而測量單元會通過無線電頻率電纜接收無線信號， 並且輸出測量功率值，控制單元會依據預設功率與測量功率值間的差值調整預設功率。藉 此，測試系統可自動測量無線電頻率電纜的功率損失，並且依據無線電頻率電纜的功率損失調整預設功率，以對無線電頻率電纜所造成的功率損失進行補償。此外，本實施例可利用 成本較低的綜合測試儀，以降低測試系統的整體成本。再者，測試人員只需執行功率校準程 式，則控制單元會自動進行功率校準的工作，以此可降低無線電頻率電纜的功率損失的測 量時間。並且，測試人員可不需進行測量儀器的操作訓練，以此降低測量無線電頻率電纜的 功率損失的人員訓練成本。 雖然本發明已以實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域 中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明 的保護範圍當由權利要求書來界定。
權利要求
1.一種測試系統，適於測試一無線模組，包括一控制單元，耦接該無線模組，並且控制該無線模組發射一預設功率的一無線信號，其 中該無線模組為經校準的無線模組；以及一測量單元，耦接該控制單元，並且通過一無線電頻率電纜耦接至該無線模組，該測量 單元受控於該控制單元而設定其測量模式，並且該測量單元測量該無線信號，以輸出一測 量功率值至該控制單元；其中，該控制單元依據該測量功率值調整該預設功率。
2.如權利要求1所述的測試系統，其特徵在於，該控制單元依據該預設功率與該測量 功率值間的差值調整該預設功率。
3.如權利要求1所述的測試系統，其特徵在於，該控制單元通過一通用非同步收發接 口耦接該無線模組。
4.如權利要求1所述的測試系統，其特徵在於，該測量單元通過一通用接口總線耦接 該控制單元。
5.如權利要求1所述的測試系統，其特徵在於，該控制單元為一個人電腦或一筆記型 電腦。
6.如權利要求1所述的測試系統，其特徵在於，該測量單元為一網分儀、一功率計或一 綜合測試儀。
7.—種功率校準方法，適用於耦接一無線模組的一測試系統，其中該測式系統包括一 控制單元及一測量單元，該無線模組為經校準的無線模組，並且該測量單元通過一無線電 頻率電纜耦接至該無線模組，該功率校準方法包括設定該測量單元的一測量模式；控制該無線模組發射一預設功率的一無線信號；接收該測量單元測量該無線信號後所輸出一測量功率值；以及依據該測量功率值調整該預設功率。
8.如權利要求7所述的校準方法，其特徵在於，依據該測量功率值調整該預設功率的 步驟包括依據該預設功率與該測量功率值間的差值調整該預設功率。
全文摘要
本發明涉及一種測試系統及其功率校準方法。測試系統包括控制單元及測量單元。控制單元耦接無線模組，並且控制無線模組發射預設功率的無線信號，其中無線模組為經校準的無線模組。測量單元耦接控制單元，並且通過無線電頻率電纜耦接至無線模組。測量單元受控於控制單元而設定其測量模式。測量單元測量無線信號，以輸出測量功率值至控制單元。控制單元依據測量結果調整預設功率。藉此，可補償因無線電頻率電纜所造成的功率損失。
文檔編號H04W24/00GK102088714SQ200910253850
公開日2011年6月8日 申請日期2009年12月4日 優先權日2009年12月4日
發明者朱松浩 申請人:英華達(上海)科技有限公司