一種射頻系統(tǒng)芯片性能測試方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明實施例涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種射頻系統(tǒng)芯片性能測試方法及裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)射頻器件的測試通常采用射頻儀器產(chǎn)生激勵信號，激勵信號通過被測射頻器 件的一個射頻端口輸入到被測射頻器件，在被測射頻器件的另一射頻端口采集輸出信號并 進(jìn)行分析，從而得到被測射頻器件的性能。但隨著射頻前端器件的集成度越來越高，目前的 一些射頻系統(tǒng)芯片（System on chip，SOC)已經(jīng)把整個射頻前端，包括低噪放，鎖相環(huán)，功 放，調(diào)制器和解調(diào)器，數(shù)模及模數(shù)轉(zhuǎn)換等各射頻前端模塊全部集成在一個射頻前端芯片中。 如此高集成度的射頻前端芯片與后端基帶處理器的端口一般為數(shù)字端口。如此一來，就無 法采用傳統(tǒng)的射頻儀器進(jìn)行器件的性能測試。目前針對此類射頻器件性能的測試，普遍采 用環(huán)回方式，即通過射頻系統(tǒng)芯片的Rx(接收）鏈路和Tx(發(fā)射）鏈路內(nèi)部環(huán)回，信號鏈如 圖1示，由射頻儀器產(chǎn)生激勵信號，激勵信號通過射頻端口 a傳輸至Rx鏈路，再由射頻系統(tǒng) 芯片內(nèi)部邏輯把收到的信號轉(zhuǎn)給射頻系統(tǒng)芯片的Tx鏈路，射頻儀器在射頻系統(tǒng)芯片的射 頻端口 b采集輸出信號，對采集到的輸出信號進(jìn)行處理來分析射頻系統(tǒng)芯片的性能，其中c 為數(shù)字端口。
[0003] 采用環(huán)回方式對射頻系統(tǒng)芯片性能進(jìn)行測量，通過射頻儀器測量和運(yùn)算得到的是 Rx鏈路和Tx鏈路的級聯(lián)結(jié)果。當(dāng)需要分別知道Rx鏈路和Tx鏈路的指標(biāo)時，需要對射頻系 統(tǒng)芯片的Tx鏈路和Rx鏈路的指標(biāo)進(jìn)行分解。例如，需要測試Rx鏈路的噪聲系數(shù)時，先測 試整個環(huán)回路徑的噪聲系數(shù)，再根據(jù)噪聲系數(shù)的級聯(lián)算法
【主權(quán)項】
1. 一種射頻系統(tǒng)巧片性能測試方法，其特征在于，包括： 從所述射頻系統(tǒng)巧片的通信端的第一信號接口輸入預(yù)設(shè)信號到所述射頻系統(tǒng)巧片的 通信端，所述預(yù)設(shè)信號包括單音信號及多音信號中的至少一種； 從所述射頻系統(tǒng)巧片的通信端的第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行測量處 理得到所述通信端的性能參數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信端為接收鏈路，所述第一信號接口 為接收鏈路的射頻端口，所述第二信號接口為接收鏈路的數(shù)字端口。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述性能參數(shù)包括如下至少一種；數(shù)字增 益，噪聲系數(shù)，非線性性能，同相正交相不平衡及群時延特性。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)信號為單音信號，所述性能參數(shù)包 括所述接收鏈路的數(shù)字增益，所述對采集到的信號進(jìn)行測量處理得到所述通信端的性能參 數(shù)的步驟包括： W所述接收鏈路的模數(shù)轉(zhuǎn)換滿幅值時，采樣n_fft點(diǎn)單音信號進(jìn)行快速傅里葉變換后 的頻域能量值為歸一化參考值； 從所述第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行快速傅里葉變換后作頻域分析， 加窗處理W減少頻譜泄露，捜索所述單音信號并參考所述歸一化參考值歸一化后得到信號 數(shù)字功率； 根據(jù)所述信號數(shù)字功率及所述單音信號的功率計算所述接收鏈路的數(shù)字增益。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述性能參數(shù)包括所述接收鏈路的噪聲系 數(shù)，所述對采集到的信號進(jìn)行測量處理得到所述通信端的性能參數(shù)的步驟還包括： 在所述接收鏈路中接入匹配負(fù)載，從所述第二信號接口采集噪聲信號，對所述噪聲信 號進(jìn)行傅里葉變換并歸一化，并在測量帶寬內(nèi)積分得到噪聲功率； 根據(jù)所述噪聲功率及所述接收鏈路的數(shù)字增益計算所述接收鏈路的噪聲系數(shù)。
6. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述單音信號為兩個，所述性能參數(shù)包括所 述接收鏈路的非線性性能，所述對采集到的信號進(jìn)行測量處理得到所述通信端的性能參數(shù) 的步驟包括： 從所述第二信號接口采集信號并分析得到所述兩個單音信號的數(shù)字功率及數(shù)字增益， 根據(jù)所述兩個單音信號的數(shù)字功率及數(shù)字增益分別計算=階互調(diào)W及二階互調(diào)。
7. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述性能參數(shù)包括所述接收鏈路的同相正 交相不平衡，所述對采集到的信號進(jìn)行測量處理得到所述通信端的性能參數(shù)的步驟包括： 從所述第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行時域處理； 根據(jù)時域處理后的信號，計算所述接收鏈路的同相正交相幅度不平衡W及同相正交相 相位不平衡。
8. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)信號為多音信號，所述性能參數(shù)包 括所述接收鏈路的群時延特性，所述對采集到的信號進(jìn)行測量處理得到所述通信端的性能 參數(shù)的步驟包括： 從所述第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行快速傅里葉變換后獲取每個信號 的相位； 根據(jù)每個信號的相位對頻率做線性回歸分析得到群時延指標(biāo)，對殘差分析得到所述接 收鏈路的群時延特性。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信端為發(fā)射鏈路，所述第一信號接口 為發(fā)射鏈路的數(shù)字端口，所述第二信號接口為發(fā)射鏈路的射頻端口。
10. -種射頻系統(tǒng)巧片性能測試裝置，其特征在于，包括： 輸入控制單元，用于從所述射頻系統(tǒng)巧片的通信端的第一信號接口輸入預(yù)設(shè)信號到所 述射頻系統(tǒng)巧片的通信端，所述預(yù)設(shè)信號包括單音信號及多音信號中的至少一種； 信號處理單元，用于從所述射頻系統(tǒng)巧片的通信端的第二信號接口采集信號，對采集 到的信號進(jìn)行測量處理得到所述通信端的性能參數(shù)。
11. 如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述通信端為接收鏈路，所述第一信號接 口為接收鏈路的射頻端口，所述第二信號接口為接收鏈路的數(shù)字端口。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述性能參數(shù)包括如下至少一種；數(shù)字增 益，噪聲系數(shù)，非線性性能，同相正交相不平衡及群時延特性。
13. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)信號為單音信號，所述性能參數(shù) 包括所述接收鏈路的數(shù)字增益，所述信號處理單元包括： 第一處理單元，用于W所述接收鏈路的模數(shù)轉(zhuǎn)換滿幅值時，采樣n_fft點(diǎn)單音信號進(jìn) 行快速傅里葉變換后的頻域能量值為歸一化參考值；從所述第二信號接口采集信號，對采 集到的信號進(jìn)行快速傅里葉變換后作頻域分析，加窗處理W減少頻譜泄露，捜索所述單音 信號并參考所述歸一化參考值歸一化后得到信號數(shù)字功率；根據(jù)所述信號數(shù)字功率及所述 單音信號的功率計算所述接收鏈路的數(shù)字增益。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述性能參數(shù)包括所述接收鏈路的噪聲 系數(shù)，所述信號處理單元還包括： 第二處理單元，用于在所述接收鏈路中接入匹配負(fù)載，從所述第二信號接口采集噪聲 信號，對所述噪聲信號進(jìn)行傅里葉變換并歸一化，并在測量帶寬內(nèi)積分得到噪聲功率；根據(jù) 所述噪聲功率及所述接收鏈路的數(shù)字增益計算所述接收鏈路的噪聲系數(shù)。
15. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述單音信號為兩個，所述性能參數(shù)包括 所述接收鏈路的非線性性能，所述信號處理單元包括： 第=處理單元，用于從所述第二信號接口采集信號并分析得到所述兩個單音信號的數(shù) 字功率及數(shù)字增益，根據(jù)所述兩個單音信號的數(shù)字功率及數(shù)字增益分別計算=階互調(diào)W及 二階互調(diào)。
16. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述性能參數(shù)包括所述接收鏈路的同相 正交相不平衡，所述信號處理單元包括： 第四處理單元，用于從所述第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行時域處理；根 據(jù)時域處理后的信號，計算所述接收鏈路的同相正交相幅度不平衡W及同相正交相相位不 平衡。
17. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)信號為多音信號，所述性能參數(shù) 包括所述接收鏈路的群時延特性，所述信號處理單元包括： 第五處理單元，用于從所述第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行快速傅里葉 變換后獲取每個信號的相位；根據(jù)每個信號的相位對頻率做線性回歸分析得到群時延指 標(biāo)，對殘差分析得到所述接收鏈路的群時延特性。
18.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述通信端為發(fā)射鏈路，所述第一信號接 口為發(fā)射鏈路的數(shù)字端口，所述第二信號接口為發(fā)射鏈路的射頻端口。
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種射頻系統(tǒng)芯片性能測試方法及裝置，所述方法包括：從射頻系統(tǒng)芯片的通信端的第一信號接口輸入預(yù)設(shè)信號到射頻系統(tǒng)芯片的通信端，預(yù)設(shè)信號包括單音信號及多音信號中的至少一種；從射頻系統(tǒng)芯片的通信端的第二信號接口采集信號，對采集到的信號進(jìn)行測量處理得到通信端的性能參數(shù)。本發(fā)明的實施例能夠方便快捷地實現(xiàn)射頻系統(tǒng)芯片的性能測試。
【IPC分類】H04B17-15, H04B17-29
【公開號】CN104618037
【申請?zhí)枴緾N201510051841
【發(fā)明人】鄧任欽, 梁晨, 胡汝佳
【申請人】深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月30日