快速空中产线测试平台制造技术

一种快速空中产线测试平台，包括天线阵列及两个反射板。该天线阵列设置于具有波束成形功能的待测物的相对面并以波束成形发射波束，两个反射板为彼此相对设置并位于待测物及天线阵列之间，借由波束在天线阵列、待测物及两个反射板之间的传播，进行待测物的波束空中测试，以大幅节省测试时间，并有效降低测试成本。本发明专利技术并提供利用喇叭天线阵列与折弯波导以及利用立体椭圆曲面进行空中产线测试的平台。及利用立体椭圆曲面进行空中产线测试的平台。及利用立体椭圆曲面进行空中产线测试的平台。

【技术实现步骤摘要】
快速空中产线测试平台


[0001]本专利技术涉及一种产线测试平台，特别涉及一种快速毫米波(mmWave)第五代移动通信(5G)空中(over-the-air,OTA)产线测试平台。

技术介绍

[0002]由于第五代(5G)移动通信技术越来越成熟，遂于下一代移动通信技术在各种应用中产生关键影响，例如，自动驾驶汽车(V2X)、边缘计算(edge computing)、人工智能物联网(AIoT)等的应用。第五代新无线(5G New Radio)在以下三种情况下重新定义了新的频谱：增强型移动宽带(enhanced Mobile Broadband,eMBB)、超可靠且低延时通信(Ultra-Reliable and Low Latency Communications,URLLC)以及大规模机器类型通信(massive Machine Type Communications,mMTC)。新频谱(FR2)具有采用的毫米波(mmWave)频率范围从24250MHz到3GPP标准中的52600MHz。在克服高路径损耗的传输过程中，天线阵列利用波束成形技术实现更高的等效性各向同性辐射功率(equivalent isotropically radiated power,EIRP)及更广泛的空间覆盖范围。
[0003]现今，天线阵列已可以整合至RF模块中。这种高度紧密的模块称的为天线封装(Antennas in package,AiP)模块，并且可以大量生产。为了能大量生产AiP模块，传统的导电测试方式已无法达到大量产品测试的目的，也无法进行快速的产品测试。
[0004]此外，在进行产品测试时，传统的机械式转盘若要达到较高的精准度，会造成测试速度相对缓慢，而如果要达到快速测试的目的，则精准度会受到影响。如果同时希望达到高精准度以及高速测试的目的，所使用的机械马达则会相当昂贵。是以，在测试需求量庞大的量产测试情境中，传统的机械式测试方式并不适合作为量产测试之用。
[0005]因此，如何提供一种低成本、高效能的快速产线测试平台来解决上述缺点，已是所属
亟待解决的课题之一。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种快速空中产线测试平台，可节省测试时间。
[0007]本专利技术的快速空中产线测试平台包括：天线阵列，其对多个发射方向分别发射测试波束；电磁波导引装置，其导引该测试波束；测试机台，其装设待测物并控制该待测物从多个接收方向分别接收被导引的该测试波束；以及控制器，其电性连接该测试机台及该天线阵列，并至少依据该待测物对应于该多个接收方向所接收的功率及该天线阵列的发射功率计算该待测物的天线场型。
[0008]于一实施例中，该快速空中产线测试平台还包括：两个反射板，彼此相对设置并位于该待测物及该天线阵列之间，其中，该测试波束于该天线阵列、该待测物及所述两个反射板之间传播，以进行该待测物的波束空中测试。
[0009]于一实施例中，该快速空中产线测试平台还包括：第一喇叭天线阵列及第二喇叭天线阵列，分别排列聚焦于第一圆心及第二圆心；以及多个折弯波导，连接于该第一喇叭天
线阵列及该第二喇叭天线阵列之间，其中，天线阵列于该第一圆心按序向该第一喇叭天线阵列以波束成形发射该测试波束，经过该多个折弯波导的引导，由具有波束成形功能的待测物于该第二圆心接收该测试波束，以进行该待测物的波束空中测试。
[0010]于一实施例中，该快速空中产线测试平台还包括：立体椭圆曲面，其中，该天线阵列的平面与具有波束成形功能的待测物的平面彼此正交，该天线阵列设于该立体椭圆曲面的第一焦点以波束成形发射该测试波束，以通过该立体椭圆曲面的反射，由该待测物于该立体椭圆曲面的第二焦点接收该测试波束，而进行该待测物的波束空中测试。
附图说明
[0011]图1为天线阵列发射与接收示意图。
[0012]图2A为功率电位扫描的强度等高线示意图。
[0013]图2B为功率电位扫描的强度等高线示意图(过取样(oversampled))。
[0014]图3A至图3D为本专利技术的第一实施例的快速空中产线测试平台的示意图。
[0015]图4为本专利技术的第一实施例的快速空中产线测试平台可以测试共7组不同角度的示意图。
[0016]图5为本专利技术的第二实施例的快速空中产线测试平台的立体示意图。
[0017]图6为本专利技术的第二实施例的快速空中产线测试平台的侧面示意图。
[0018]图7为S21功率电位扫描的量化图(以9x9喇叭天线阵列为例)。
[0019]图8为本专利技术的第二实施例的快速空中产线测试平台包括旋转马达的立体示意图。
[0020]图9A为本专利技术的第二实施例的快速空中产线测试平台中的待测物旋转一角度的侧面示意图。
[0021]图9B为本专利技术的第二实施例的快速空中产线测试平台中的待测物旋转一角度的立体示意图。
[0022]图10为本专利技术的第三实施例的快速空中产线测试平台的立体示意图。
[0023]图11A为S21功率电位扫描的模拟结果(在1/4面积的立体椭圆曲面、长轴a与短轴b的比率为1.1以及b值为250mm、500mm、750mm的条件下)。
[0024]图11B为S21功率电位扫描的模拟结果(在1/4面积的立体椭圆曲面、长轴a与短轴b的比率为1.3以及b值为250mm、500mm、750mm的条件下)。
[0025]图12A为S21功率电位扫描的模拟结果(在1/4面积的立体椭圆曲面、长轴a与短轴b的比率为1.1以及b值为250mm条件下)。
[0026]图12B为S21功率电位扫描的模拟结果(在1/4面积的立体椭圆曲面、长轴a与短轴b的比率为1.3以及b值为250mm条件下)。
[0027]图13为S21功率电位扫描的模拟结果(在1/4面积的立体椭圆曲面以及b值固定为250mm条件下)。
[0028]附图标记说明：
[0029]1：快速空中产线测试平台
[0030]11：待测物
[0031]12：天线阵列
[0032]13：反射板
[0033]14：波束成形电路
[0034]2：快速空中产线测试平台
[0035]21：待测物
[0036]22：天线阵列
[0037]23：第一喇叭天线阵列
[0038]24：第二喇叭天线阵列
[0039]25：折弯波导
[0040]26：旋转马达
[0041]3：快速空中产线测试平台
[0042]31：待测物
[0043]32：天线阵列
[0044]33：立体椭圆曲面
[0045]C1：第一圆心
[0046]C2：第二圆心
[0047]F1：第一焦点
[0048]F2：第二焦点
具体实施方式
[0049]以下借由特定的具体实施例加以说明本专利技术的实施方式，而熟悉此技术的人士可由本说明书所公开的内容轻易地了解本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速空中产线测试平台，其特征在于，包括：天线阵列，其对多个发射方向分别发射测试波束；电磁波导引装置，其导引该测试波束；测试机台，其装设待测物并控制该待测物从多个接收方向分别接收被导引的该测试波束；以及控制器，其电性连接该测试机台及该天线阵列，并至少依据该待测物对应于该多个接收方向所接收的功率及该天线阵列的发射功率计算该待测物的天线场型。2.如权利要求1所述的快速空中产线测试平台，其特征在于，该电磁波导引装置包括：两个反射板，彼此相对设置并位于该待测物及该天线阵列之间，其中，该测试波束于该天线阵列、该待测物及所述两个反射板之间传播，以进行该待测物的波束空中测试。3.如权利要求2所述的快速空中产线测试平台，其特征在于，该传播包括直接传输、一次反射、二次反射以及三次反射。4.如权利要求1所述的快速空中产线测试平台，其特征在于，该电磁波导引装置包括：第一喇叭天线阵列及第二喇叭天线阵列，分别排列聚焦于第一圆心及第二圆心；以及多个折弯波导，连接于该第一喇叭天线阵列及该第二喇叭天线阵列之间，其中，该天线阵列于该第一圆心按序向该第一喇叭天线阵列以波束成形发射该测试波束，经过该多个折弯波导的引导后，由具有波束成形功能的待测物于该第二圆心接收该测试波束，以进行该待测物的波束空中测试。5.如权利要求4所述的快速空中产线测试平台，其特征在于，该平台还包括：连接至该待测物的旋转马达。6.如权利要求4所述的快速空中产线测试平台，其特征在于，若该天线阵列于该第二圆心按序向该第二喇叭天线阵列以波束成形发射该测试波束，该待测物则于该第一圆心接收该测试波束。7.如权利要求4所述的快速空中产线测试平台，其特征在于，该第一喇叭天线阵列及该第二喇叭天线阵列的分辨率取决于该第一喇叭天线阵列及该第二喇叭天线阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：张书维，林決仁，蔡文才，郭瞬仲，戴扬，陈为旸，方建喆，黄柏嘉，吴俊纬，林育丞，
申请(专利权)人：稜研科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：