[发明专利]终端天线阵元间相位差的测试方法、修正方法及测试设备

说明书

本申请公开一种终端天线阵元间相位差的测试方法，步骤如下：选取基准阵元和比较阵元，先让基准阵元发射第一路信号和第二路信号，获取对应相位参数φ_A1和相位参数φ_B1并做归一化处理；让基准阵元持续输出第一路信号，获取对应相位参数φ_A1，第二路信号由比较阵元按序切换发射，获取对应相位参数φ_B2、φ_B3…φ_BN，计算φ_B2与φ_A1的差值、φ_B3与φ_A1的差值…φ_BN与φ_A1的差值，得到比较阵元B极化信号与基准阵元的A极化信号之间的相位差。本申请终端天线阵元间相位差的测试方法通过归一化处理实现终端产品中天线阵元的相位差测试，避免对终端产品的拆卸。本申请还提供一种终端天线阵元间相位差的修正方法和测试设备。

技术领域

本申请涉及通信领域，特别涉及终端天线阵元间相位差的测试方法、修正方法及测试设备。

背景技术

5G终端毫米波信号是通过射频前端AIP(天线封装)天线阵列中每路天线阵元的相位差来实现毫米波信号的波束成型，从而定向提高增益传输。当毫米波射频前端在芯片级设计和ATE筛片时，可通过仿真设计及芯片自动测试系统检测筛选保障AIP(天线封装)电路级各通道相位差。但当将天线封装进天线封装模组以及将天线封装模组装配到终端整机中，由于封装工艺、整机装配误差、放置位置、整机壳件等因素的影响会加大整机级各通道间的相位差，进而使得毫米波天线阵发送的信号在到达远场进行波束成型时，各阵元间存在的较大误差致使波束的指向和增益出现偏差并造成终端整体性能的降低。

发明内容

为了克服现有技术中终端天线阵元间相位差的测试方法所存在的缺陷，本申请提供一种终端天线阵元间相位差的测试方法，用以解决终端产品整机级的各通道之间的相位差。

第一方面，本申请提供的一种终端天线阵元间相位差的测试方法，包括：将终端产品放置在电波暗室中，选取所述终端产品中天线阵列的一个阵元为基准阵元，其余的多个阵元为比较阵元；启动所述终端产品发射第一路信号和第二路信号，所述第一路信号为所述基准阵元发射的A极化信号，所述第二路信号为所述基准阵元发射的B极化信号；借助测试天线和矢量网络分析仪，获取所述A极化信号对应的相位参数φ_A1和所述B极化信号所对应相位参数φ_B1；将所述相位参数φ_A1和所述相位参数φ_B1进行归一化处理，以使所述相位参数φ_A1等于所述相位参数φ_B1；保持所述第一路信号不变，将所述第二路信号切换为所述比较阵元的B极化信号，所述比较阵元的B极化信号由多个所述比较阵元按序切换发射形成；获取所述比较阵元发射的B极化信号对应相位参数值φ_B2、φ_B3……φ_BN；计算φ_B2与φ_A1的差值、φ_B3与φ_A1的差值……φ_BN与φ_A1的差值，以分别得到各所述比较阵元B极化信号与所述基准阵元的A极化信号之间的相位差。本申请所提供的终端天线阵元间相位差的测试方法针对的是终端产品中不同射频通道之间的相位差，对于终端产品而言，其内部封装的天线阵列中不同天线阵元对应不同的射频通道，测试出不同阵元在工作时的相位差就对应检测出不同射频通道之间的相位差。整个测试的原理是利用测试天线和矢量网络获取两路信号，即第一路信号和第二路信号，通过不同的实验数据得出终端产品中不同射频通道之间的相位差。整个测试的关键在于对第一路信号和第二路信号的选取，具体的测试过程分为两个阶段：第一个阶段，选取处一个用于比对的基准阵元，利用测试天线和矢量网络分析仪测试获取该基准阵元的两路极化信号作为第一路信号和第二路信号，具体的，基准阵元的A极化信号为第一路信号和基准阵元的B极化信号为第二路信号，接着对基准阵元两路极化信号进行归一化处理，确保两路极化信号的相位参数φ_A1和φ_B1保持一致；第二阶段，确保基准阵元的A极化信号持续输出，第一路信号依旧为基准阵元的A路极化信号，第二路信号由其他比较阵元按序切换发射B极化信号形成，此时可以得到第二路信号中不同比较阵元的B极化信号，通过处理获取对应的相位参数值φ_B2、φ_B3……φ_BN，分别计算φ_B2与φ_A1的差值、φ_B3与φ_A1的差值……φ_BN与φ_A1的差值，以分别得到各所述比较阵元B极化信号与所述基准阵元的A极化信号之间的相位差，即得到不同阵元对应B极化射频通道的相位差值。