手機測試分為安裝天線之前的板級測試及安裝天線之后的整機測試。
圖1:手機生產測試流程
安裝天線之前的測試信號的收發從手機的射頻口直接輸入輸出;安裝天線之后依靠天線進行發射及接收。而手機的測試主要集中在組裝后,一款手機終端射頻性能的優劣直接取決于射頻收發信機的校準,這是手機生產測試中最重要的環節。終端的收發性能校準測試項目包括AGC(自動增益控制電壓)、AFC(自動頻率控制)和APC(自動功率控制)。還包括其他一系列的RX,TX的性能及電池的性能測試校準等。
在天線安裝之前,手機的發射接收信號直接從此射頻接口直接輸入輸出;安裝天線之后會用天線進行接收發射。
圖2:板級測試--手機射頻同軸線纜接口
由于手機實際應用中都是通過天線對信號進行收發,所以天線的設計、測試跟組裝都對手機整機性能起到相當關鍵的作用。天線設計得好,各項參數指標達到性能是手機收發性能達標的基礎,但同樣不可忽視天線安裝耦合的問題。
現在手機天線已有原來的外置天線轉變為內置天線,而且天線都設計成金屬簧片直接與射頻口對接
圖3:手機天線的更迭
由于設計成金屬簧片,現在手機天線不能像以前外置天線一樣方便的進行更換,一旦天線安裝完成后,進行拆卸重裝都是一件比較麻煩的事情。另外由于是簧片直接與射頻口對接,所以安裝過程中可能會出現阻抗匹配問題、電氣接觸性問題等。
為了適應更加復雜的通信環境及增強手機的接收發射性能,產生了手機的分集式天線技術,也就是所謂的智能雙天線技術。
其主要是通過分集天線配合主天線,提高手機在惡劣環境下接收無線信號的靈敏度。分集天線在強信號環境下基本無用,在弱環境或主天線受干擾時才起作用。讓通話質量和上網速在弱環境下不受太大的新影響。同樣的,分集天線的安裝同樣需要測試其耦合性能。
如何測試手機天線安裝的耦合?
目前業界的做法是利用手機綜測儀發射信號,通過屏蔽箱的發射板發射,手機進行信號接收。
圖4:手機綜測儀測試
在整機無線收發測試的同時把天線的電氣接觸及耦合一同測試。但此過程會有兩個問題:1.分集天線與主天線測試需分開測試(需用綜測儀對主、分集天線分開測試);2.效率問題(天線耦合僅需測試其是否電氣接觸良好,綜測儀發射的為調制信號,還需手機進行解調分析,評估整體接收的質量,測試時間長且造成資源浪費)
RIGOL為您提供的替代方案是,通過射頻信號源發射2G/3G/4G頻段的CW信號通過屏蔽箱天線板進行發射;若手機天線耦合及電接觸良好,則接收的功率值可達到標準。由于CW信號無需手機進行解調,僅需手機有讀取CW功率值的測試軟件即可,效率可極大提高。
圖5:射頻源測試
兩種方案的對比如下表格,
注:本文中各案例詳細測試方案請咨詢RIGOL技術支持部。
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