两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法和装置的制造方法
两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例设及信号检测技术，尤其设及一种两路同源射频信号的幅度相位比 值测试方法和装置。
【背景技术】
[000引天馈线测试仪（AntennaandC油leAnalyzer)也称为驻波比测试仪，是无线通 信工程建造，维护中常用的一种测试仪表。其主要用于测试天馈线系统端口驻波比、回波 损耗W及故障距离驻波比、回波损耗等指标。该产品技术实现方案中很重要的一个部分 就是需要精确测试出二路射频信号（天线信号W及馈线信号）的幅度相位比值。所谓幅 度相位比值，是指两路信号的幅度比W及相位差，举例而言，两路信号的表示形式分别为： Alcos(?+0 1)W及A2cos(?+0 2)，则两路信号的幅度比为A1/A2;相位差为0 1-白2。
[0003] 其中，上述两路射频信号一般具备如下特点；两路射频信号来自同一射频信号源； 其中一路是源端射频信号，另一路是源端射频信号发射出去经过负载反射回来的反馈信 号；射频信号频率范围宽（一般为IMHz~6GHz);反射回来的反馈信号动态范围很大（一 般来说，变化范围会超过40地）W及反射回来的反馈信号可能会附带很强的干扰信号等。
[0004] 在现有技术中，主要通过如下两种方案来测试出二路射频信号的幅度相位比值。 方案一是利用成熟的测量巧片（典型的，AD8302巧片）直接检测两路射频信号的幅度相 位比。该方案的主要缺陷是：检测信号的频率范围窄（一般巧片所支持的最大频率只有 2. 7GHz);两路射频信号相位差在特定值（典型的0度，180度附近）时测试误差大；测试结 果误差大，如果想得到精确结果，需要校准所有频点的幅度相位比值W及电压曲线，工作量 极大；
[0005] 方案二是将两路射频信号分别经过混频器混频为低频信号后，双路模数巧片采集 两路低频信号后将其发送给后续DSP值igitalSi即alProcessing,数字信号处理）部分 精确计算出两路低频信号的幅度相位比值。该方案的主要缺陷是；将射频信号直接混频 至低频信号的实现难度大；测试精度的稳定性对电路设计的要求很高，但是该电路容易受 PCB(PrintedCircuitBoard,印制电路板）布线，器件性能，温度，环境等因素影响；当反射 回来的反馈信号很小时，此时进入模数巧片的信号幅度也会很小，模数固有采样噪声会造 成此时信号信噪比变差，计算结果误差变大；抗干扰能力一般，如果强的干扰信号和弱的反 馈信号叠加在一起，系统很难加W区分。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本发明实施例提供一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法和 装置，W优化现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足人们日益增长的 便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
[0007] 在第一方面，本发明实施例提供了一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装 置，包括：相连接的同源射频信号产生模块、同源射频信号分离接收模块、一次混频模块、二 次混频模块w及幅度相位比值确定模块，其中：
[000引所述同源射频信号产生模块，用于产生两路同源射频信号，第一射频信号W及第 二反馈射频信号；
[0009] 所述同源射频信号分离接收模块，用于相隔离的接收所述第一射频信号W及所述 第二反馈射频信号；
[0010] 所述一次混频模块，用于将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第 二反馈射频信号混频为第二反馈中频信号；
[0011] 所述二次混频模块，用于将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述第 二反馈中频信号混频为第二反馈低频信号；
[0012] 所述幅度相位比值确定模块，用于根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低频 信号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0013] 在第二方面，本发明实施例提供了一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方 法，包括：
[0014] 通过同源射频信号产生模块产生两路同源射频信号，第一射频信号W及第二反馈 射频信号；
[0015] 通过同源射频信号分离接收模块相隔离的接收所述第一射频信号W及所述第二 反馈射频信号；
[0016] 通过一次混频模块将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第二反 馈射频信号混频为第二反馈中频信号；
[0017] 通过二次混频模块将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述第二反 馈中频信号混频为第二反馈低频信号；
[001引通过幅度相位比值确定模块，根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信 号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0019] 本发明实施例通过使用同源射频信号分离接收模块分别接收第一射频信号W及 第二反馈射频信号，将第一射频信号W及第二反馈射频信号经过两次混频后生成第一低频 信号W及第二反馈低频信号后，根据第一低频信号W及第二反馈低频信号，使用幅度相位 比值确定模块来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相位比值的技术手 段，在保证较宽的射频信号频率测试范围的基础上，降低了将射频信号直接混频为低频信 号的技术难度，优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们 日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明第一实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0021] 图2是本发明第一实施例的一种同源射频信号产生模块的具体结构图；
[0022] 图3是本发明第二实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0023]图4是本发明第=实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0024] 图5是本发明第四实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0025] 图6是本发明第五实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0026] 图7是本发明第六实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0027] 图8是本发明第走实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法的 流程图。
【具体实施方式】
[002引为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明具体实 施例作进一步的详细描述。可W理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明， 而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关 的部分而非全部内容。
[0029] 第一实施例
[0030]图1是本发明第一实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本装置可W应用于天馈线测试仪W及各种需要进行两路同源射频信号的幅度相位 比值测试的产品中。
[003U如图1所示，所述装置包括；相连接的同源射频信号产生模块11、同源射频信号分 离接收模块12、一次混频模块13、二次混频模块14W及幅度相位比值确定模块15,其中：
[0032] 所述同源射频信号产生模块11，用于产生两路同源射频信号，第一射频信号W及 第二反馈射频信号。
[0033] 如前所述（【背景技术】部分），需要进行幅度相位比测试的两路信号一般为通过同 一射频信号源所产生的两路同源射频信号。典型的，一路信号具体为通过所述射频信号源 直接产生的射频信号，即本发明各实施例所称的第一射频信号；另一路信息具体为所述射 频信号源产生的射频信号经过发射后，经过一定的负载所返回的信号，即本发明各实施例 所称的第二反馈射频信号。 [0034] 在图2中示出了一种同源射频信号产生模块11的具体结构W及与同源射频信号 分离接收模块12的连接关系图。如图2所示，可W通过相连接的射频信号源111、定向禪合 器112W及至少一个负载113来构成所述同源射频信号产生模块11，W产生上述两路同源 射频信号。其中，所述射频信号源111，用于产生设定频率和/或设定功率的射频信号；所 述定向禪合器112用于采集所述射频信号W及所述射频信号经过所述至少一个负载113后 的反馈信号，并将采集结果输出至所述同源射频信号分离接收模块12的输入端。其中，所 述定向禪合器112采集的所述射频信号为所述第一射频信号，采集的所述反馈信号为所述 第二反馈射频信号。
[0035] 其中，定向禪合器112是一种具有方向性的功率禪合元件。它是一种四端口元件， 通常由称为直通线和禪合线的两段传输线组合而成。直通线和禪合线之间通过一定的禪合 机制把直通线功率的一部分（或全部）禪合到禪合线中，并且要求功率在禪合线中只传向 某一输出端口，另一端口则无功率输出。也就是说，通过定向禪合器112可W使得所述第一 射频信号w及所述第二反馈射频信号从设定的输出端口输出。
[0036]所述同源射频信号分离接收模块12,用于相隔离的接收所述第一射频信号W及所 述第二反馈射频信号。
[0037]在本实施例中，为了最终准确测量所述第一射频信号W及所述第二反馈射频信号 之间的幅度相位比值，首先需要成功的接收到上述两个射频信号。相应的，为了使得最终的 测量结果尽可能的准确，需要保证接收到的上述两个射频信号相互之间无串扰，也即需要 相隔离的接收所述第一射频信号W及所述第二射频信号。
[003引其中，可W使用多种信号分离算法或者信号隔离器件来构造同源射频信号分离接 收模块12,优选的，可W使用射频双路开关作为该同源射频信号分离接收模块12。
[0039]所述一次混频模块13,用于将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述 第二反馈射频信号混频为第二反馈中频信号。
[0040]在本实施例中，针对现有技术中将两路射频信号分别经过混频器直接混频为低频 信号后，通过计算出两路低频信号的幅度相位比值的方式来计算两路射频信号幅度相位比 值时所带来的技术问题，提出了将二次混频技术应用于两路射频信号幅度相位比值的计算 过程中，首先通过一次混频模块13将第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第二 反馈射频信号混频为第二反馈中频信号。
[0041]所述二次混频模块14,用于将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述 第二反馈中频信号混频为第二反馈低频信号。
[0042]所述幅度相位比值确定模块15,用于根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低 频信号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0043]在本实施例中，通过将所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号分别与一个 低频参考信号进行分别比对，间接的计算出所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号 之间的幅度相位比值，进而可W确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅 度相位比值。
[0044]本发明实施例通过使用同源射频信号分离接收模块分别接收第一射频信号W及 第二反馈射频信号，将第一射频信号W及第二反馈射频信号经过两次混频后生成第一低频 信号W及第二反馈低频信号后，根据第一低频信号W及第二反馈低频信号，使用幅度相位 比值确定模块来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相位比值的技术手 段，在保证较宽的射频信号频率测试范围的基础上，降低了将射频信号直接混频为低频信 号的技术难度，优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们 日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
[0045] 第二实施例
[0046] 图3是本发明第二实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述实施例为基础进行优化，在本实施例中，优选的将所述同源射频信 号分离接收模块具体优化为：射频双路开关。
[0047] 如图3所示，本实施例的同源射频信号分离接收模块具体为射频双路开关31。
[0048]如前所述，同源射频信号分离接收模块用于相隔离的接收所述第一射频信号W及 所述第二反馈射频信号。在本实施例中，通过射频双路开关31中包括的两个输入通路，一 个输出通路W及一个切换开关可W实现上述技术效果。优选的，选择隔离度性能良好的射 频双路开关，可w实现两个通路中接收到的射频信号相互无串扰、泄露。
[0049] 其中，所述射频双路开关31的第一输入通路用于接收所述第一射频信号，所述射 频双路开关31的第二输入通路用于接收所述第二反馈射频信号，通过所述射频双路开关 的切换开关，在不同时间区间内，将所述第一射频信号或者所述第二反馈射频信号分别输 出至所述射频双路开关的输出通路。
[0050] 举例而言，在0~1ms的时间区间内，通过切换开关将所述射频双路开关31的第 一输入通路与输出通路相连接，可W实现第一射频信号的单独输出；在1~2ms的时间区间 内，通过切换开关将所述射频双路开关31的第二输入通路与输出通路相连接，可W实现第 二反馈射频信号的单独输出。其中，当时间区间设置的足够小（ms级别）时，可W保证后续 信号处理的实时性。
[0化1] 本实施例通过使用隔离性能好的射频双路开关来相隔离的接收所述第一射频信 号W及所述第二反馈射频信号。在保证整个电路实现简单的基础上，可W简单、有效的实现 所接收到的第一射频信号W及第二反馈射频信号之间彼此互不干扰，进而可W提高最终两 路射频信号幅度相位比值测量结果的准确度。
[0化2] 第S实施例
[0053]图4是本发明第=实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，将所述一次混频模块优 化为；射频本振电路W及第一混频器；将所述二次混频模块优化为；中频本振电路W及第 二混频器。
[0化4] 如图4所示，所述射频本振电路41的输出端与所述第一混频器42的第一输入端 相连，所述同源射频信号分离接收模块的输出端与所述第一混频器42的第二输入端相连， 所述第一混频器42的输出端与所述二次混频器44相连。
[0化5] 其中，所述第一混频器42用于根据所述射频本振电路41产生的射频本振信号，将 所述第一射频信号混频至所述第一中频信号W及将所述第二反馈射频信号混频至所述第 二反馈中频信号。
[0化6] 所述中频本振电路43的输出端与所述第二混频器44的第一输入端相连，所述第 一混频器42的输出端与所述第二混频器44的第二输入端相连，所述第二混频器44的输出 端与所述幅度相位比值确定模块的输入端相连接。
[0化7] 其中，所述第二混频器44用于根据所述中频本振电路43产生的中频本振信号，将 所述第一中频信号混频至所述第一低频信号W及将所述第二反馈中频信号混频至所述第 二反馈低频信号。
[0化引本实施例通过二次混频的方式，依次使用射频本振电路W及中频本振电路将高 频的第一射频信号W及第二反馈射频信号最终混频至低频的第一低频信号W及第二反 馈低频信号，可W大大降低现有技术中使用的射频混频器的实现难度，例如，无需直接将 1-6000MHZ的射频信号直接变频到低频信号（例如100曲Z)，在降低电路设计要求的前提 下，保证了 一定的测量准确度。
[0059] 第四实施例
[0060]图5是本发明第四实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，还优选包括：连接于第 一混频模块与二次混频模块之间的中频信号优化模块，其中，所述中频信号优化模块，用于 对 所述第一中频信号W及所述第二反馈中频信号进行优化处理。
[0061] 同时，将中频信号优化模块具体优化为：相连接的中频滤波电路W及中频增益调 整电路。
[0062] 如图5所示，所述中频滤波电路51的输入端与所述第一混频电路的输出端相连 接，所述中频增益调整电路52的输出端与所述第二混频电路的输入端相连接。
[0063] 其中，所述中频滤波电路51，用于滤除所述第一中频信号W及所述第二反馈中频 信号的频带外噪声。
[0064] 典型的，中频滤波电路51可W选择用市场上成熟的高Q值窄带滤波器（例如、声 表面波滤波器等），本实施例对此并不进行限制。
[00化]所述中频增益调整电路52,用于调整所述第一中频信号W及所述第二反馈中频信 号的信号幅度。
[0066] 在本实施例的一个优选的实施方式中，中频增益调整电路52主要用于提高所述 第一中频信号W及所述第二反馈中频信号的信号幅度。
[0067] 本实施例通过在第一混频电路之后增加了中频信号优化模块，达到了对所述第一 中频信号W及所述第二反馈中频信号进行优化处理的目的。其中，中频滤波电路则可W通 过滤除频带外噪声的方式来提高整个系统的抗干扰能力，而中频增益调整电路可W通过提 高有用信号的信号幅度的方式，来提高整个射频链路的信噪比。
[0068] 在上述各实施例的基础上，还可W包括；连接于所述第二混频模块与所述幅度相 位比值确定模块之间的低频信号优化模块；
[0069] 所述低频信号优化模块，用于对所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号进 行优化处理。
[0070] 相应的，所述低频信号优化模块具体可W包括；相连接的低频滤波电路W及低频 增益调整电路，所述低频滤波电路的输入端与所述第二混频电路的输出端相连接，所述低 频增益调整电路的输出端与所述幅度相位比值确定模块的输入端相连接；
[0071] 所述低频滤波电路，用于滤除所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号的频 带外噪声；所述低频增益调整电路，用于调整所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信 号的信号幅度。
[0072] 该样设置的好处是；可W进一步提高整个射频链路的信噪比，W及整个系统的抗 干扰能力。
[0073] 第五实施例
[0074]图6是本发明第五实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，将所述幅度相位比值确 定模块具体优化为；低频参考信号产生电路、双路模数采集电路W及分析模块。
[0075] 如图6所示，所述低频参考信号产生电路61的输出端与所述双路模数采集电路62 的第一模拟输入端相连，所述二次混频模块的输出端与所述双路模数采集电路62的第二 模拟输入端相连；
[0076] 所述低频参考信号产生电路61，用于产生稳定的低频参考信号。
[0077] 所述双路模数采集电路62,用于分别计算所述第一低频信号与所述低频参考信号 之间的第一幅度相位比值，w及所述第二反馈低频信号与所述低频参考信号之间的第二幅 度相位比值。
[007引所述分析模块63,用于根据所述第一幅度相位比值W及所述第二幅度相位比值确 定所述第一射频信号W及所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0079] 在本实施例中，不是直接计算第一低频信号与第二反馈低频信号之间的幅度相位 比值，而是通过使用同源射频信号分离接收模块，W切换的方式分别计算第一低频信号、第 二反馈低频信号与一个稳定的低频参考信号之间的幅度相位比值，进而确定所述第一射频 信号W及所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。其中，两次计算和信号采集的时间 很短（一般为几ms的间隔），则可W认为两路射频信号也是稳定的。
[0080] 举例而言，设得到的第一低频信号为Alcos(?+0 1)，第二反馈低频信号为 A2cos(?+02)，低频参考信号为A〇cos(?+0〇);则；第一低频信号与该低频参考信号之 间的幅度相位比值为；D1 =A1/A0;相位差为4 1 = 0 1- 00 ;第二低频信号与该低频参考 信号之间的幅度相位比值为；D2 =A2/A0;相位差为42 = 0 2- 00,相应的，分析模块63 通过计算D1/D2W及4 1-4 2,可W得到所述第一射频信号W及所述第二反馈射频信号之 间的幅度相位比值。
[0081] 本实施例通过分别计算第一低频信号与第二反馈低频信号与一个稳定的低频参 考信号之间的幅度相位比值，来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相 位比值的技术手段，可W在保证频率测量范围的前提下，进一步降低测量误差，提高测量精 度。
[0082] 第六实施例
[0083] 图7是本发明第六实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，所述射频信号源、所述 射频本振电路、所述中频本振电路、所述低频参考信号产生电路或者所述双路模数采集电 路所使用的时钟源为同一晶振时钟通过分频或者倍频的方式产生的。
[0084] 如图7所示，低频参考信号产生电路，射频信号源，射频本振电路，中频本振电路， 双路模数采集电路所使用的模数采样时钟，都取自同一时钟电路，该时钟通常为一个高稳 定度的晶振时钟71完成。其中，低频参考信号产生电路和双路模数采集电路所使用的模数 采样时钟可W由分频电路72产生，此外，射频信号源和射频本振电路可W通过锁相环电路 倍频得到等。
[0085] 该样设置的好处是；保证了测量结果的相位同步并可W去除相位随机抖动的影 响，进一步提高了测量结果的准确性。
[0086] 发明人通过将上述装置应用于两路同源射频信号的幅度相位比值测试产品中发 现；上述装置可W大大提高测试精度和稳定性。
[0087] 其中，应用上述装置的产品的主要技术参数包括：
[00能]工作频率；l-6000MHz ;
[0089] 两路射频信号比值动态范围：大于40地；
[0090] 端口最大功率；小于0化m ;
[0091] 抗干扰能力强：信道抗干扰能力+20地m(<+/-lMHz)。
[0092] 重复10次计算测试结果，发现测试精度和稳定性很好，幅度波动+/-0. 03地内，相 位最大波动1度左右。其中，具体的测试结果如表1所示。
[009引表1
[0094]
[0095] 第走实施例
[0096] 图8是本发明第走实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法的 流程图。本实施例的方法可W采用本发明任意实施例的两路同源射频信号的幅度相位比值 测试装置来实现。
[0097] 本实施例的方法具体包括：
[009引 810、通过同源射频信号产生模块产生两路同源射频信号，第一射频信号W及第二 反馈射频信号。
[0099] 820、通过同源射频信号分离接收模块相隔离的接收所述第一射频信号W及所述 第二反馈射频信号。
[0100] 830、通过一次混频模块将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第 二反馈射频信号混频为第二反馈中频信号。
[0101] 840、通过二次混频模块将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述第 二反馈中频信号混频为第二反馈低频信号。
[0102] 850、通过幅度相位比值确定模块，根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低频 信号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0103] 本发明实施例通过使用同源射频信号分离接收模块分别接收第一射频信号W及 第二反馈射频信号，将第一射频信号W及第二反馈射频信号经 过两次混频后生成第一低频 信号W及第二反馈低频信号后，根据第一低频信号W及第二反馈低频信号，使用幅度相位 比值确定模块来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相位比值的技术手 段，在保证较宽的射频信号频率测试范围的基础上，降低了将射频信号直接混频为低频信 号的技术难度，优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们 日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
[0104] 显然，本领域技术人员应该明白，本发明实施例的方法可W用计算机装置可执行 的程序来实现，从而可W将它们存储在存储装置中由处理器来执行，所述的程序可W存储 于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可W是只读存储器，磁盘或光盘等；或 者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成 电路模块来实现。该样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
[0105]W上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员 而言，本发明可W有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同 替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置，其特征在于，包括：相连接的同 源射频信号产生模块、同源射频信号分离接收模块、一次混频模块、二次混频模块以及幅度 相位比值确定模块，其中： 所述同源射频信号产生模块，用于产生两路同源射频信号，第一射频信号以及第二反 馈射频信号； 所述同源射频信号分离接收模块，用于相隔离的接收所述第一射频信号以及所述第二 反馈射频信号； 所述一次混频模块，用于将所述第一射频信号混频为第一中频信号以及将所述第二反 馈射频信号混频为第二反馈中频信号； 所述二次混频模块，用于将所述第一中频信号混频为第一低频信号以及将所述第二反 馈中频信号混频为第二反馈低频信号； 所述幅度相位比值确定模块，用于根据所述第一低频信号以及所述第二反馈低频信 号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述同源射频信号产生模块包括：相连接 的射频信号源、定向耦合器以及至少一个负载，所述定向耦合器的输出端与所述同源射频 信号分离接收模块的输入端相连接； 所述射频信号源，用于产生设定频率和/或设定功率的射频信号； 所述定向耦合器用于采集所述射频信号以及所述射频信号经过所述至少一个负载后 的反馈信号，并将采集结果输出至所述同源射频信号分离接收模块的输入端； 其中，所述定向耦合器采集的所述射频信号为所述第一射频信号，采集的所述反馈信 号为所述第二反馈射频信号。3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述同源射频信号分离接收模块包括： 射频双路开关，且所述射频双路开关包括有两个输入通路、一个输出通路以及一个切换开 关； 其中，所述射频双路开关的第一输入通路用于接收所述第一射频信号，所述射频双路 开关的第二输入通路用于接收所述第二反馈射频信号，通过所述射频双路开关的切换开 关，在不同时间区间内，将所述第一射频信号或者所述第二反馈射频信号分别输出至所述 射频双路开关的输出通路。4. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述一次混频模块包括：射频本振电路以 及第一混频器，所述射频本振电路的输出端与所述第一混频器的第一输入端相连，所述同 源射频信号分离接收模块的输出端与所述第一混频器的第二输入端相连，所述第一混频器 的输出端与所述二次混频模块的输入端相连接； 其中，所述第一混频器用于根据所述射频本振电路产生的射频本振信号，将所述第一 射频信号混频至所述第一中频信号以及将所述第二反馈射频信号混频至所述第二反馈中 频信号。5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述二次混频模块包括：中频本振电路以 及第二混频器，所述中频本振电路的输出端与所述第二混频器的第一输入端相连，所述第 一混频模块的输出端与所述第二混频器的第二输入端相连，所述第二混频器的输出端与所 述幅度相位比值确定模块的输入端相连接； 其中，所述第二混频器用于根据所述中频本振电路产生的中频本振信号，将所述第一 中频信号混频至所述第一低频信号以及将所述第二反馈中频信号混频至所述第二反馈低 频信号。6. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：连接于所述第一混频模块与所述 二次混频模块之间的中频信号优化模块； 所述中频信号优化模块，用于对所述第一中频信号以及所述第二反馈中频信号进行优 化处理。7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述中频信号优化模块具体包括：相连接 的中频滤波电路以及中频增益调整电路，所述中频滤波电路的输入端与所述第一混频电路 的输出端相连接，所述中频增益调整电路的输出端与所述第二混频电路的输入端相连接； 所述中频滤波电路，用于滤除所述第一中频信号以及所述第二反馈中频信号的频带外 噪声； 所述中频增益调整电路，用于调整所述第一中频信号以及所述第二反馈中频信号的信 号幅度。8. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述幅度相位比值确定模块包括：低频参 考信号产生电路、双路模数采集电路以及分析模块，所述低频参考信号产生电路的输出端 与所述双路模数采集电路的第一模拟输入端相连，所述二次混频模块的输出端与所述双路 模数采集电路的第二模拟输入端相连； 所述低频参考信号产生电路，用于产生稳定的低频参考信号； 所述双路模数采集电路，用于分别计算所述第一低频信号与所述低频参考信号之间的 第一幅度相位比值，以及所述第二反馈低频信号与所述低频参考信号之间的第二幅度相位 比值； 所述分析模块，用于根据所述第一幅度相位比值以及所述第二幅度相位比值确定所述 第一射频信号以及所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。9. 根据权利要求1-8任一项所述的装置，其特征在于，所述射频信号源、所述射频本振 电路、所述中频本振电路、所述低频参考信号产生电路或者所述双路模数采集电路所使用 的时钟源为同一晶振时钟通过分频或者倍频的方式产生的。10. -种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法，其特征在于，包括： 通过同源射频信号产生模块产生两路同源射频信号，第一射频信号以及第二反馈射频 信号； 通过同源射频信号分离接收模块相隔离的接收所述第一射频信号以及所述第二反馈 射频信号； 通过一次混频模块将所述第一射频信号混频为第一中频信号以及将所述第二反馈射 频信号混频为第二反馈中频信号； 通过二次混频模块将所述第一中频信号混频为第一低频信号以及将所述第二反馈中 频信号混频为第二反馈低频信号； 通过幅度相位比值确定模块，根据所述第一低频信号以及所述第二反馈低频信号，确 定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
【专利摘要】本发明实施例公开了两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法和装置，装置包括：同源射频信号产生模块，用于产生第一射频信号和第二反馈射频信号；同源射频信号分离接收模块，用于相隔离的接收第一射频信号和第二反馈射频信号；一次混频模块，用于将第一射频信号和第二反馈射频信号混频为第一中频信号和第二反馈中频信号；二次混频模块，用于将第一中频信号混频和第二反馈中频信号混频为第一低频信号和第二反馈低频信号；幅度相位比值确定模块，用于确定第一射频信号与第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。本发明优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
【IPC分类】H04B17/309, G01R31/00
【公开号】CN104901753
【申请号】CN201510282474
【发明人】刘云龙, 王勇, 俞隽, 景洋, 刘杰
【申请人】北京信维科技股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月28日
【技术领域】
[0001] 本发明实施例设及信号检测技术，尤其设及一种两路同源射频信号的幅度相位比 值测试方法和装置。
【背景技术】
[000引天馈线测试仪（AntennaandC油leAnalyzer)也称为驻波比测试仪，是无线通 信工程建造，维护中常用的一种测试仪表。其主要用于测试天馈线系统端口驻波比、回波 损耗W及故障距离驻波比、回波损耗等指标。该产品技术实现方案中很重要的一个部分 就是需要精确测试出二路射频信号（天线信号W及馈线信号）的幅度相位比值。所谓幅 度相位比值，是指两路信号的幅度比W及相位差，举例而言，两路信号的表示形式分别为： Alcos(?+0 1)W及A2cos(?+0 2)，则两路信号的幅度比为A1/A2;相位差为0 1-白2。
[0003] 其中，上述两路射频信号一般具备如下特点；两路射频信号来自同一射频信号源； 其中一路是源端射频信号，另一路是源端射频信号发射出去经过负载反射回来的反馈信 号；射频信号频率范围宽（一般为IMHz~6GHz);反射回来的反馈信号动态范围很大（一 般来说，变化范围会超过40地）W及反射回来的反馈信号可能会附带很强的干扰信号等。
[0004] 在现有技术中，主要通过如下两种方案来测试出二路射频信号的幅度相位比值。 方案一是利用成熟的测量巧片（典型的，AD8302巧片）直接检测两路射频信号的幅度相 位比。该方案的主要缺陷是：检测信号的频率范围窄（一般巧片所支持的最大频率只有 2. 7GHz);两路射频信号相位差在特定值（典型的0度，180度附近）时测试误差大；测试结 果误差大，如果想得到精确结果，需要校准所有频点的幅度相位比值W及电压曲线，工作量 极大；
[0005] 方案二是将两路射频信号分别经过混频器混频为低频信号后，双路模数巧片采集 两路低频信号后将其发送给后续DSP值igitalSi即alProcessing,数字信号处理）部分 精确计算出两路低频信号的幅度相位比值。该方案的主要缺陷是；将射频信号直接混频 至低频信号的实现难度大；测试精度的稳定性对电路设计的要求很高，但是该电路容易受 PCB(PrintedCircuitBoard,印制电路板）布线，器件性能，温度，环境等因素影响；当反射 回来的反馈信号很小时，此时进入模数巧片的信号幅度也会很小，模数固有采样噪声会造 成此时信号信噪比变差，计算结果误差变大；抗干扰能力一般，如果强的干扰信号和弱的反 馈信号叠加在一起，系统很难加W区分。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本发明实施例提供一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法和 装置，W优化现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足人们日益增长的 便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
[0007] 在第一方面，本发明实施例提供了一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装 置，包括：相连接的同源射频信号产生模块、同源射频信号分离接收模块、一次混频模块、二 次混频模块w及幅度相位比值确定模块，其中：
[000引所述同源射频信号产生模块，用于产生两路同源射频信号，第一射频信号W及第 二反馈射频信号；
[0009] 所述同源射频信号分离接收模块，用于相隔离的接收所述第一射频信号W及所述 第二反馈射频信号；
[0010] 所述一次混频模块，用于将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第 二反馈射频信号混频为第二反馈中频信号；
[0011] 所述二次混频模块，用于将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述第 二反馈中频信号混频为第二反馈低频信号；
[0012] 所述幅度相位比值确定模块，用于根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低频 信号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0013] 在第二方面，本发明实施例提供了一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方 法，包括：
[0014] 通过同源射频信号产生模块产生两路同源射频信号，第一射频信号W及第二反馈 射频信号；
[0015] 通过同源射频信号分离接收模块相隔离的接收所述第一射频信号W及所述第二 反馈射频信号；
[0016] 通过一次混频模块将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第二反 馈射频信号混频为第二反馈中频信号；
[0017] 通过二次混频模块将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述第二反 馈中频信号混频为第二反馈低频信号；
[001引通过幅度相位比值确定模块，根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信 号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0019] 本发明实施例通过使用同源射频信号分离接收模块分别接收第一射频信号W及 第二反馈射频信号，将第一射频信号W及第二反馈射频信号经过两次混频后生成第一低频 信号W及第二反馈低频信号后，根据第一低频信号W及第二反馈低频信号，使用幅度相位 比值确定模块来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相位比值的技术手 段，在保证较宽的射频信号频率测试范围的基础上，降低了将射频信号直接混频为低频信 号的技术难度，优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们 日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明第一实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0021] 图2是本发明第一实施例的一种同源射频信号产生模块的具体结构图；
[0022] 图3是本发明第二实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0023]图4是本发明第=实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0024] 图5是本发明第四实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0025] 图6是本发明第五实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0026] 图7是本发明第六实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图；
[0027] 图8是本发明第走实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法的 流程图。
【具体实施方式】
[002引为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明具体实 施例作进一步的详细描述。可W理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明， 而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关 的部分而非全部内容。
[0029] 第一实施例
[0030]图1是本发明第一实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本装置可W应用于天馈线测试仪W及各种需要进行两路同源射频信号的幅度相位 比值测试的产品中。
[003U如图1所示，所述装置包括；相连接的同源射频信号产生模块11、同源射频信号分 离接收模块12、一次混频模块13、二次混频模块14W及幅度相位比值确定模块15,其中：
[0032] 所述同源射频信号产生模块11，用于产生两路同源射频信号，第一射频信号W及 第二反馈射频信号。
[0033] 如前所述（【背景技术】部分），需要进行幅度相位比测试的两路信号一般为通过同 一射频信号源所产生的两路同源射频信号。典型的，一路信号具体为通过所述射频信号源 直接产生的射频信号，即本发明各实施例所称的第一射频信号；另一路信息具体为所述射 频信号源产生的射频信号经过发射后，经过一定的负载所返回的信号，即本发明各实施例 所称的第二反馈射频信号。 [0034] 在图2中示出了一种同源射频信号产生模块11的具体结构W及与同源射频信号 分离接收模块12的连接关系图。如图2所示，可W通过相连接的射频信号源111、定向禪合 器112W及至少一个负载113来构成所述同源射频信号产生模块11，W产生上述两路同源 射频信号。其中，所述射频信号源111，用于产生设定频率和/或设定功率的射频信号；所 述定向禪合器112用于采集所述射频信号W及所述射频信号经过所述至少一个负载113后 的反馈信号，并将采集结果输出至所述同源射频信号分离接收模块12的输入端。其中，所 述定向禪合器112采集的所述射频信号为所述第一射频信号，采集的所述反馈信号为所述 第二反馈射频信号。
[0035] 其中，定向禪合器112是一种具有方向性的功率禪合元件。它是一种四端口元件， 通常由称为直通线和禪合线的两段传输线组合而成。直通线和禪合线之间通过一定的禪合 机制把直通线功率的一部分（或全部）禪合到禪合线中，并且要求功率在禪合线中只传向 某一输出端口，另一端口则无功率输出。也就是说，通过定向禪合器112可W使得所述第一 射频信号w及所述第二反馈射频信号从设定的输出端口输出。
[0036]所述同源射频信号分离接收模块12,用于相隔离的接收所述第一射频信号W及所 述第二反馈射频信号。
[0037]在本实施例中，为了最终准确测量所述第一射频信号W及所述第二反馈射频信号 之间的幅度相位比值，首先需要成功的接收到上述两个射频信号。相应的，为了使得最终的 测量结果尽可能的准确，需要保证接收到的上述两个射频信号相互之间无串扰，也即需要 相隔离的接收所述第一射频信号W及所述第二射频信号。
[003引其中，可W使用多种信号分离算法或者信号隔离器件来构造同源射频信号分离接 收模块12,优选的，可W使用射频双路开关作为该同源射频信号分离接收模块12。
[0039]所述一次混频模块13,用于将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述 第二反馈射频信号混频为第二反馈中频信号。
[0040]在本实施例中，针对现有技术中将两路射频信号分别经过混频器直接混频为低频 信号后，通过计算出两路低频信号的幅度相位比值的方式来计算两路射频信号幅度相位比 值时所带来的技术问题，提出了将二次混频技术应用于两路射频信号幅度相位比值的计算 过程中，首先通过一次混频模块13将第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第二 反馈射频信号混频为第二反馈中频信号。
[0041]所述二次混频模块14,用于将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述 第二反馈中频信号混频为第二反馈低频信号。
[0042]所述幅度相位比值确定模块15,用于根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低 频信号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0043]在本实施例中，通过将所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号分别与一个 低频参考信号进行分别比对，间接的计算出所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号 之间的幅度相位比值，进而可W确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅 度相位比值。
[0044]本发明实施例通过使用同源射频信号分离接收模块分别接收第一射频信号W及 第二反馈射频信号，将第一射频信号W及第二反馈射频信号经过两次混频后生成第一低频 信号W及第二反馈低频信号后，根据第一低频信号W及第二反馈低频信号，使用幅度相位 比值确定模块来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相位比值的技术手 段，在保证较宽的射频信号频率测试范围的基础上，降低了将射频信号直接混频为低频信 号的技术难度，优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们 日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
[0045] 第二实施例
[0046] 图3是本发明第二实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述实施例为基础进行优化，在本实施例中，优选的将所述同源射频信 号分离接收模块具体优化为：射频双路开关。
[0047] 如图3所示，本实施例的同源射频信号分离接收模块具体为射频双路开关31。
[0048]如前所述，同源射频信号分离接收模块用于相隔离的接收所述第一射频信号W及 所述第二反馈射频信号。在本实施例中，通过射频双路开关31中包括的两个输入通路，一 个输出通路W及一个切换开关可W实现上述技术效果。优选的，选择隔离度性能良好的射 频双路开关，可w实现两个通路中接收到的射频信号相互无串扰、泄露。
[0049] 其中，所述射频双路开关31的第一输入通路用于接收所述第一射频信号，所述射 频双路开关31的第二输入通路用于接收所述第二反馈射频信号，通过所述射频双路开关 的切换开关，在不同时间区间内，将所述第一射频信号或者所述第二反馈射频信号分别输 出至所述射频双路开关的输出通路。
[0050] 举例而言，在0~1ms的时间区间内，通过切换开关将所述射频双路开关31的第 一输入通路与输出通路相连接，可W实现第一射频信号的单独输出；在1~2ms的时间区间 内，通过切换开关将所述射频双路开关31的第二输入通路与输出通路相连接，可W实现第 二反馈射频信号的单独输出。其中，当时间区间设置的足够小（ms级别）时，可W保证后续 信号处理的实时性。
[0化1] 本实施例通过使用隔离性能好的射频双路开关来相隔离的接收所述第一射频信 号W及所述第二反馈射频信号。在保证整个电路实现简单的基础上，可W简单、有效的实现 所接收到的第一射频信号W及第二反馈射频信号之间彼此互不干扰，进而可W提高最终两 路射频信号幅度相位比值测量结果的准确度。
[0化2] 第S实施例
[0053]图4是本发明第=实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，将所述一次混频模块优 化为；射频本振电路W及第一混频器；将所述二次混频模块优化为；中频本振电路W及第 二混频器。
[0化4] 如图4所示，所述射频本振电路41的输出端与所述第一混频器42的第一输入端 相连，所述同源射频信号分离接收模块的输出端与所述第一混频器42的第二输入端相连， 所述第一混频器42的输出端与所述二次混频器44相连。
[0化5] 其中，所述第一混频器42用于根据所述射频本振电路41产生的射频本振信号，将 所述第一射频信号混频至所述第一中频信号W及将所述第二反馈射频信号混频至所述第 二反馈中频信号。
[0化6] 所述中频本振电路43的输出端与所述第二混频器44的第一输入端相连，所述第 一混频器42的输出端与所述第二混频器44的第二输入端相连，所述第二混频器44的输出 端与所述幅度相位比值确定模块的输入端相连接。
[0化7] 其中，所述第二混频器44用于根据所述中频本振电路43产生的中频本振信号，将 所述第一中频信号混频至所述第一低频信号W及将所述第二反馈中频信号混频至所述第 二反馈低频信号。
[0化引本实施例通过二次混频的方式，依次使用射频本振电路W及中频本振电路将高 频的第一射频信号W及第二反馈射频信号最终混频至低频的第一低频信号W及第二反 馈低频信号，可W大大降低现有技术中使用的射频混频器的实现难度，例如，无需直接将 1-6000MHZ的射频信号直接变频到低频信号（例如100曲Z)，在降低电路设计要求的前提 下，保证了 一定的测量准确度。
[0059] 第四实施例
[0060]图5是本发明第四实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，还优选包括：连接于第 一混频模块与二次混频模块之间的中频信号优化模块，其中，所述中频信号优化模块，用于 对 所述第一中频信号W及所述第二反馈中频信号进行优化处理。
[0061] 同时，将中频信号优化模块具体优化为：相连接的中频滤波电路W及中频增益调 整电路。
[0062] 如图5所示，所述中频滤波电路51的输入端与所述第一混频电路的输出端相连 接，所述中频增益调整电路52的输出端与所述第二混频电路的输入端相连接。
[0063] 其中，所述中频滤波电路51，用于滤除所述第一中频信号W及所述第二反馈中频 信号的频带外噪声。
[0064] 典型的，中频滤波电路51可W选择用市场上成熟的高Q值窄带滤波器（例如、声 表面波滤波器等），本实施例对此并不进行限制。
[00化]所述中频增益调整电路52,用于调整所述第一中频信号W及所述第二反馈中频信 号的信号幅度。
[0066] 在本实施例的一个优选的实施方式中，中频增益调整电路52主要用于提高所述 第一中频信号W及所述第二反馈中频信号的信号幅度。
[0067] 本实施例通过在第一混频电路之后增加了中频信号优化模块，达到了对所述第一 中频信号W及所述第二反馈中频信号进行优化处理的目的。其中，中频滤波电路则可W通 过滤除频带外噪声的方式来提高整个系统的抗干扰能力，而中频增益调整电路可W通过提 高有用信号的信号幅度的方式，来提高整个射频链路的信噪比。
[0068] 在上述各实施例的基础上，还可W包括；连接于所述第二混频模块与所述幅度相 位比值确定模块之间的低频信号优化模块；
[0069] 所述低频信号优化模块，用于对所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号进 行优化处理。
[0070] 相应的，所述低频信号优化模块具体可W包括；相连接的低频滤波电路W及低频 增益调整电路，所述低频滤波电路的输入端与所述第二混频电路的输出端相连接，所述低 频增益调整电路的输出端与所述幅度相位比值确定模块的输入端相连接；
[0071] 所述低频滤波电路，用于滤除所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信号的频 带外噪声；所述低频增益调整电路，用于调整所述第一低频信号W及所述第二反馈低频信 号的信号幅度。
[0072] 该样设置的好处是；可W进一步提高整个射频链路的信噪比，W及整个系统的抗 干扰能力。
[0073] 第五实施例
[0074]图6是本发明第五实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，将所述幅度相位比值确 定模块具体优化为；低频参考信号产生电路、双路模数采集电路W及分析模块。
[0075] 如图6所示，所述低频参考信号产生电路61的输出端与所述双路模数采集电路62 的第一模拟输入端相连，所述二次混频模块的输出端与所述双路模数采集电路62的第二 模拟输入端相连；
[0076] 所述低频参考信号产生电路61，用于产生稳定的低频参考信号。
[0077] 所述双路模数采集电路62,用于分别计算所述第一低频信号与所述低频参考信号 之间的第一幅度相位比值，w及所述第二反馈低频信号与所述低频参考信号之间的第二幅 度相位比值。
[007引所述分析模块63,用于根据所述第一幅度相位比值W及所述第二幅度相位比值确 定所述第一射频信号W及所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0079] 在本实施例中，不是直接计算第一低频信号与第二反馈低频信号之间的幅度相位 比值，而是通过使用同源射频信号分离接收模块，W切换的方式分别计算第一低频信号、第 二反馈低频信号与一个稳定的低频参考信号之间的幅度相位比值，进而确定所述第一射频 信号W及所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。其中，两次计算和信号采集的时间 很短（一般为几ms的间隔），则可W认为两路射频信号也是稳定的。
[0080] 举例而言，设得到的第一低频信号为Alcos(?+0 1)，第二反馈低频信号为 A2cos(?+02)，低频参考信号为A〇cos(?+0〇);则；第一低频信号与该低频参考信号之 间的幅度相位比值为；D1 =A1/A0;相位差为4 1 = 0 1- 00 ;第二低频信号与该低频参考 信号之间的幅度相位比值为；D2 =A2/A0;相位差为42 = 0 2- 00,相应的，分析模块63 通过计算D1/D2W及4 1-4 2,可W得到所述第一射频信号W及所述第二反馈射频信号之 间的幅度相位比值。
[0081] 本实施例通过分别计算第一低频信号与第二反馈低频信号与一个稳定的低频参 考信号之间的幅度相位比值，来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相 位比值的技术手段，可W在保证频率测量范围的前提下，进一步降低测量误差，提高测量精 度。
[0082] 第六实施例
[0083] 图7是本发明第六实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置的 结构图。本实施例W上述各实施例为基础进行优化，在本实施例中，所述射频信号源、所述 射频本振电路、所述中频本振电路、所述低频参考信号产生电路或者所述双路模数采集电 路所使用的时钟源为同一晶振时钟通过分频或者倍频的方式产生的。
[0084] 如图7所示，低频参考信号产生电路，射频信号源，射频本振电路，中频本振电路， 双路模数采集电路所使用的模数采样时钟，都取自同一时钟电路，该时钟通常为一个高稳 定度的晶振时钟71完成。其中，低频参考信号产生电路和双路模数采集电路所使用的模数 采样时钟可W由分频电路72产生，此外，射频信号源和射频本振电路可W通过锁相环电路 倍频得到等。
[0085] 该样设置的好处是；保证了测量结果的相位同步并可W去除相位随机抖动的影 响，进一步提高了测量结果的准确性。
[0086] 发明人通过将上述装置应用于两路同源射频信号的幅度相位比值测试产品中发 现；上述装置可W大大提高测试精度和稳定性。
[0087] 其中，应用上述装置的产品的主要技术参数包括：
[00能]工作频率；l-6000MHz ;
[0089] 两路射频信号比值动态范围：大于40地；
[0090] 端口最大功率；小于0化m ;
[0091] 抗干扰能力强：信道抗干扰能力+20地m(<+/-lMHz)。
[0092] 重复10次计算测试结果，发现测试精度和稳定性很好，幅度波动+/-0. 03地内，相 位最大波动1度左右。其中，具体的测试结果如表1所示。
[009引表1
[0094]
[0095] 第走实施例
[0096] 图8是本发明第走实施例的一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法的 流程图。本实施例的方法可W采用本发明任意实施例的两路同源射频信号的幅度相位比值 测试装置来实现。
[0097] 本实施例的方法具体包括：
[009引 810、通过同源射频信号产生模块产生两路同源射频信号，第一射频信号W及第二 反馈射频信号。
[0099] 820、通过同源射频信号分离接收模块相隔离的接收所述第一射频信号W及所述 第二反馈射频信号。
[0100] 830、通过一次混频模块将所述第一射频信号混频为第一中频信号W及将所述第 二反馈射频信号混频为第二反馈中频信号。
[0101] 840、通过二次混频模块将所述第一中频信号混频为第一低频信号W及将所述第 二反馈中频信号混频为第二反馈低频信号。
[0102] 850、通过幅度相位比值确定模块，根据所述第一低频信号W及所述第二反馈低频 信号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
[0103] 本发明实施例通过使用同源射频信号分离接收模块分别接收第一射频信号W及 第二反馈射频信号，将第一射频信号W及第二反馈射频信号经 过两次混频后生成第一低频 信号W及第二反馈低频信号后，根据第一低频信号W及第二反馈低频信号，使用幅度相位 比值确定模块来确定第一射频信号W及第二反馈射频信号之间的幅度相位比值的技术手 段，在保证较宽的射频信号频率测试范围的基础上，降低了将射频信号直接混频为低频信 号的技术难度，优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们 日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
[0104] 显然，本领域技术人员应该明白，本发明实施例的方法可W用计算机装置可执行 的程序来实现，从而可W将它们存储在存储装置中由处理器来执行，所述的程序可W存储 于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可W是只读存储器，磁盘或光盘等；或 者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成 电路模块来实现。该样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
[0105]W上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员 而言，本发明可W有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同 替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种两路同源射频信号的幅度相位比值测试装置，其特征在于，包括：相连接的同 源射频信号产生模块、同源射频信号分离接收模块、一次混频模块、二次混频模块以及幅度 相位比值确定模块，其中： 所述同源射频信号产生模块，用于产生两路同源射频信号，第一射频信号以及第二反 馈射频信号； 所述同源射频信号分离接收模块，用于相隔离的接收所述第一射频信号以及所述第二 反馈射频信号； 所述一次混频模块，用于将所述第一射频信号混频为第一中频信号以及将所述第二反 馈射频信号混频为第二反馈中频信号； 所述二次混频模块，用于将所述第一中频信号混频为第一低频信号以及将所述第二反 馈中频信号混频为第二反馈低频信号； 所述幅度相位比值确定模块，用于根据所述第一低频信号以及所述第二反馈低频信 号，确定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述同源射频信号产生模块包括：相连接 的射频信号源、定向耦合器以及至少一个负载，所述定向耦合器的输出端与所述同源射频 信号分离接收模块的输入端相连接； 所述射频信号源，用于产生设定频率和/或设定功率的射频信号； 所述定向耦合器用于采集所述射频信号以及所述射频信号经过所述至少一个负载后 的反馈信号，并将采集结果输出至所述同源射频信号分离接收模块的输入端； 其中，所述定向耦合器采集的所述射频信号为所述第一射频信号，采集的所述反馈信 号为所述第二反馈射频信号。3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述同源射频信号分离接收模块包括： 射频双路开关，且所述射频双路开关包括有两个输入通路、一个输出通路以及一个切换开 关； 其中，所述射频双路开关的第一输入通路用于接收所述第一射频信号，所述射频双路 开关的第二输入通路用于接收所述第二反馈射频信号，通过所述射频双路开关的切换开 关，在不同时间区间内，将所述第一射频信号或者所述第二反馈射频信号分别输出至所述 射频双路开关的输出通路。4. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述一次混频模块包括：射频本振电路以 及第一混频器，所述射频本振电路的输出端与所述第一混频器的第一输入端相连，所述同 源射频信号分离接收模块的输出端与所述第一混频器的第二输入端相连，所述第一混频器 的输出端与所述二次混频模块的输入端相连接； 其中，所述第一混频器用于根据所述射频本振电路产生的射频本振信号，将所述第一 射频信号混频至所述第一中频信号以及将所述第二反馈射频信号混频至所述第二反馈中 频信号。5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述二次混频模块包括：中频本振电路以 及第二混频器，所述中频本振电路的输出端与所述第二混频器的第一输入端相连，所述第 一混频模块的输出端与所述第二混频器的第二输入端相连，所述第二混频器的输出端与所 述幅度相位比值确定模块的输入端相连接； 其中，所述第二混频器用于根据所述中频本振电路产生的中频本振信号，将所述第一 中频信号混频至所述第一低频信号以及将所述第二反馈中频信号混频至所述第二反馈低 频信号。6. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：连接于所述第一混频模块与所述 二次混频模块之间的中频信号优化模块； 所述中频信号优化模块，用于对所述第一中频信号以及所述第二反馈中频信号进行优 化处理。7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述中频信号优化模块具体包括：相连接 的中频滤波电路以及中频增益调整电路，所述中频滤波电路的输入端与所述第一混频电路 的输出端相连接，所述中频增益调整电路的输出端与所述第二混频电路的输入端相连接； 所述中频滤波电路，用于滤除所述第一中频信号以及所述第二反馈中频信号的频带外 噪声； 所述中频增益调整电路，用于调整所述第一中频信号以及所述第二反馈中频信号的信 号幅度。8. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述幅度相位比值确定模块包括：低频参 考信号产生电路、双路模数采集电路以及分析模块，所述低频参考信号产生电路的输出端 与所述双路模数采集电路的第一模拟输入端相连，所述二次混频模块的输出端与所述双路 模数采集电路的第二模拟输入端相连； 所述低频参考信号产生电路，用于产生稳定的低频参考信号； 所述双路模数采集电路，用于分别计算所述第一低频信号与所述低频参考信号之间的 第一幅度相位比值，以及所述第二反馈低频信号与所述低频参考信号之间的第二幅度相位 比值； 所述分析模块，用于根据所述第一幅度相位比值以及所述第二幅度相位比值确定所述 第一射频信号以及所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。9. 根据权利要求1-8任一项所述的装置，其特征在于，所述射频信号源、所述射频本振 电路、所述中频本振电路、所述低频参考信号产生电路或者所述双路模数采集电路所使用 的时钟源为同一晶振时钟通过分频或者倍频的方式产生的。10. -种两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法，其特征在于，包括： 通过同源射频信号产生模块产生两路同源射频信号，第一射频信号以及第二反馈射频 信号； 通过同源射频信号分离接收模块相隔离的接收所述第一射频信号以及所述第二反馈 射频信号； 通过一次混频模块将所述第一射频信号混频为第一中频信号以及将所述第二反馈射 频信号混频为第二反馈中频信号； 通过二次混频模块将所述第一中频信号混频为第一低频信号以及将所述第二反馈中 频信号混频为第二反馈低频信号； 通过幅度相位比值确定模块，根据所述第一低频信号以及所述第二反馈低频信号，确 定所述第一射频信号与所述第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。
【专利摘要】本发明实施例公开了两路同源射频信号的幅度相位比值测试方法和装置，装置包括：同源射频信号产生模块，用于产生第一射频信号和第二反馈射频信号；同源射频信号分离接收模块，用于相隔离的接收第一射频信号和第二反馈射频信号；一次混频模块，用于将第一射频信号和第二反馈射频信号混频为第一中频信号和第二反馈中频信号；二次混频模块，用于将第一中频信号混频和第二反馈中频信号混频为第一低频信号和第二反馈低频信号；幅度相位比值确定模块，用于确定第一射频信号与第二反馈射频信号之间的幅度相位比值。本发明优化了现有的两路同源射频信号的幅度相位比值的测试技术，满足了人们日益增长的便捷化、准确化的幅度相位比值的测试需求。
【IPC分类】H04B17/309, G01R31/00
【公开号】CN104901753
【申请号】CN201510282474
【发明人】刘云龙, 王勇, 俞隽, 景洋, 刘杰
【申请人】北京信维科技股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月28日
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