專利名稱：無線數據卡輻射雜散頻點測試方法
技術領域：
本發明涉及一種無線數據卡輻射雜散頻點測試方法。
背景技術：
目前，全球數字移動用戶已經達到13億，而且該數字有望在未來幾年內翻一番。據預測， 2008年全球通信業將呈現高達20億移動用戶數的巨大市場。
全球的移動業務和應用正朝著語音、多媒體和企業應用這三個主要方向增長。移動數據 業務將在移動市場中擁有越來越大的份額。截至2003年9月，全球移動數據業務用戶達到1 億人，占全球12.9億移動用戶的7.7%，與2003年6月份的統計結果相比增長了 14%。到 2007年，移動數據業務所占比例將從2002年的10%上升至30%，移動服務市場本身將成為 6千億歐元的巿場。
目前許多運營商的數據收入已經占到其總收入的15%。作為用戶使用數據業務的載 體一一無線數據卡的需求很大?，F在大批的數據卡在進入市場前，要經過各種認證測試，其 中有一項就是對產品的輻射雜散有明確的指標限制。而在做輻射雜散測試時這項指標對測試 環境的要求很高一一必須要到技術要求很高的微波無反射暗室去做如圖1所示。
在微波暗室中，將被測無線數據卡插到筆記本中放到轉臺上之后，關閉暗室的門，與外 界的環境完全屏蔽隔開，模擬基站_一綜測儀輸出端口連接到呼叫天線(簡稱天線B)，由天 線B對被測件發起呼叫，呼叫成功后，輻射雜散接受系統連接到接受天線(簡稱天線A)，由 天線A開始接受被測件(簡稱EUT)發出的雜散信號，天線A可以接收30MHz-1000MHz 的所有電磁信號，它將接收到的所有信號傳給輻射雜散接受系統最后端一一頻譜儀，頻譜儀 上會峰值保持。當接收天線開始工作以后，被測件所在的轉臺就開始工作，在轉臺轉動的過 程中天線A不斷地將接收到的數據刷新，并保持峰值。在被測件旋轉一周后，天線A要升高 1米再測試一遍，因為剛開始時的位置是與轉臺上的被測件一樣高(距地面1米)，最后將兩 次轉動后的總峰值顯示出來，就是被測數據卡最終的輻射雜散測試結果。
對于大多數的數據卡廠商來說，建一個微波暗室加上測試儀器，其費用相當高昂，達千 萬人民幣，不現實。目前數據卡制造廠家采取的方法是l.到有條件的單位租借他方的暗室和
儀表來進行測試。2.到專業的測試機構測試。遇到指標測試不合格需要調試的產品(大多數
產品一次通過測試的幾率很小)。廠家的工程師往往要長時間占用暗室一邊調試一邊測試，對 數據卡制造廠家而言其過程耗時長，效率低，費用高。
發明內容
針對現有技術存在的缺陷和不足，本發明提供一種無線數據卡輻射雜散頻點測試方法， 能夠借助低成本的屏蔽室環境完成原本需要高成本的微波暗室環境才能完成的無線數據卡輻 射雜散頻點測試。
為了達到上述發明目的，本發明無線數據卡輻射雜散頻點測試方法，包括以下步驟
(1) 將插有待測數據卡的筆記本電腦放入屏蔽室中，啟動待測數據卡；
(2) 用一綜合測試儀與所述待測數據卡建立通信連接；
(3) 用頻譜分析儀連接一近場電波接受小探頭，所述近場電波接受小探頭緊貼待測數據 卡放置；
(4) 所述頻譜分析儀通過近場電波接受小探頭接收待測數據卡的輻射雜散能量。
其中，步驟(1)中待測數據卡通過PCMCIA-PCMCIA轉接板連接在筆記本電腦的PCMCIA 插槽中。
上述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法中，所述近場電波接受小探頭為磁流環或電流環。
上述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法中，所述近場電波接受小探頭前端連接有隔直 流電容。
上述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法中，步驟(4)中頻譜分析儀接收待測數據卡的 輻射雜散能量之前，設置測量帶寬為開始頻率30Mhz，截止頻率1000Mhz，所述頻譜分析儀的 RBW、 VBW、衰減、參考電平設置為自動。
本發明能夠避免在正式的輻射雜散認證測試前廠家頻繁的租借微波暗室和專用儀表去測 試、調試輻射雜散指標，節約花費上千萬建微波暗室的這部分資金.提供一個實用的測試、調 試環境，給企業節約費用，給工程師提供方便，縮短產品開發周期。
圖1為微波無反射暗室中輻射雜散測試環境示意圖
圖2為綜合測試儀連接螺旋天線示意圖3為數據卡通過PCMCIA-PCMCIA轉接板連接到筆記本示意圖4為綜合測試儀與數據卡建立呼叫鏈接示意圖5為近場電波接受小探頭連接高精度頻譜分析儀示意圖6為近場電波接受小探頭掃描數據卡示意圖7為屏蔽室中用近場電波接受小探頭連接高精度頻譜分析儀測試數據卡的輻射雜散系 統示意圖8電流元坐標系。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明
在給出具體的試驗步驟前，首先給出電流元的電磁場方程做輔助說明
電流元是基本的輻射單元之一 (也稱電基本振子或電偶極子，是一段載有高頻電流的兩 端帶有等值異號電荷的短導線，導線直徑"<</ "為導線長度)，7<<義，線上電流沿軸線 流動，沿線等幅同相，電荷與電流的關系滿足連續性方程)。電流元的坐標系如圖8所示
電流元的磁場和電場方程如下所示
<formula>formula see original document page 5</formula>
<formula>formula see original document page 6</formula>(公式2)
式中『=^^ 一一媒質的波阻抗。A_—媒質的磁導率，e——媒質的介電常數；
-電流強度；A——電磁波波長;
"2
^ A——電磁波的相位常數；
電磁場的各個分量均隨r的增大而減少，每個分量中的各項隨r的增大而減小的速度不 相同，如果按r的大小進行分區，則各區的電磁場可以有不同的近似表達式。
1、近場(感應場)區
當^ 1時，電磁場主要由^2或^3的高階項決定，又由于e—* 1，式(1)和式(2)
變為:<formula>formula see original document page 6</formula>2、遠場(輻射場)區
當^r》l時，電流元的電磁場主要由r—'項決定，故:
『<formula>formula see original document page 6</formula>(公式3)
(公式4)
從上面的公式(1) ， (2) ， (3) ， (4)可以看出，在整個的電磁場近/遠場轉換過程
當中，變化的是電磁波的幅度和相位，而所傳播的電磁頻率是不變的，根據這一原則，如果說 在遠場的接受天線平面上有頻點f，則在輻射源點處必有頻率為f的振蕩電磁波。
故本發明將接受被測數據卡輻射雜散值的天線面處遠場感應電平根據上式的近場/遠場 相互轉換關系等效成近場感應電平，這樣就避免了在測試被測數據卡輻射雜散值的天線面處 遠場感應電平時，必須使用微波無反射暗室的問題，可以在普通的屏蔽室中用一個近場電波 接受小探頭抵近被測數據卡以接受被測數據卡輻射雜散值的近場感應電平，再將小探頭上感 應到的高頻電流分量傳輸到高精度頻譜分析儀上，從頻譜分析儀上等效分析數據卡在遠場的 輻射雜散頻點分布情況，給產品在正式認證測試前提供可信的摸底測試。
下面根據附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明-
如圖2所示，在綜合測試儀的輸出/入端口用射頻電纜將與數據卡工作頻段相一致的螺旋 天線連接起來構成一個虛擬基站，用以與連接在筆記本電腦上的數據卡進行模擬通信。
筆記本與數據卡的具體連接方法如圖3所示，將準備用來做測試的數據卡通過一個 PCMCIA-PCMCIA轉接板連接到筆記本的PCMCIA插槽中，具體連接時，可以先將數據卡插 到轉接板的PCMCIA插槽一端，再將轉接板和數據卡一起插到筆記本的相應插槽中；也可以 先把轉接板插到筆記本中，再把數據卡插進去。插拔的順序不影響最終的測試結果。數據卡 通過PCMCIA-PCMCIA轉接板插到筆記本(而不是直接插到筆記本的PCMCIA插槽中)的 PCMCIA插槽中，主要是考慮為了將數據卡的上下兩個大的平面曝露出來供近場電波接受小 探頭耦合接收輻射雜散的能量用。
模擬基站一綜合測試儀與被測數據卡建立鏈接的方式如圖4所示，將綜合測試儀、被測 數據卡擺放在一定的位置，位置固定好以后就不要再挪動，這樣會影響到綜合測試儀空間插 損的設置，在綜合測試儀上設置合理的插損值，然后讓數據卡的程序運行起來，數據卡與綜 合測試儀建立起鏈接，綜合測試儀命令數據卡以最大發射功率工作。
近場電波接受小探頭與高精度頻譜分析儀的連接方式如圖5所示。這個裝置中，近場電 波接受小探頭用來采集數據卡的數據，高精度頻譜分析儀用來處理近場電波接受小探頭采集 的數據卡信號。近場電波接收小探頭的種類可以是小的磁流環，也可以是小電流環(做耦合接收 數據用)如用傳導的方法來接收數據，則小探頭的前端還要焊接上一個隔直流電容，以保護頻 譜儀)。不管用哪種都不影響最終測試結果.頻譜儀與小探頭之間通過射頻電纜連接.打開高精 度頻譜分析儀FSQ，設置測量帶寬為開始頻率30MHz、截至頻率1000 MHz、頻譜儀的RBW、 VBW、衰減、參考電平設置到自動，頻譜儀設置為峰值保持，準備采集、處理數據。
圖7是本發明中的測試裝置整體示意圖。屏蔽室中用近場電波接受小探頭連接高精度頻 譜分析儀測試數據卡的輻射雜散頻點。在整個裝置中，屏蔽室的作用相當重要，它可以將外 界的干擾頻點全部屏蔽掉，保證測試數據的正確性。
如圖6所示，測試開始后，用近場電波接受小探頭緊貼被測數據卡的正面和反面按照數 據卡外型幾何面的短邊相平行的方向分別逐行掃描，探頭通過耦合/傳導的方式接收輻射雜散 的高頻能量，直至確認將正反面的所有區域都掃過一遍。最終將測試結果顯示到頻譜儀上。 這樣就將此被測數據卡在30-1000 MHz頻段上的輻射雜散頻點全部測試完畢。
采用本發明所述方法，與現有的在微波無反射暗室測試的結果相比，兩種環境下測得的 結果非常吻合，測得的雜散點一致，對數據卡的輻射雜散指標不合格需要調試的情況極為有 利，工程師可以在自己企業的屏蔽室(多數數據卡制造廠家都配有自己的屏蔽室，一般建屏蔽 室的費用在20萬人民幣左右，大大低于建微波暗室一千萬人民幣的花費)中對數據卡的輻射 雜散指標進行指標摸底，調試，而不用再到專業的微波暗室或檢測機構對產品做調試。提高 了工作效率，為企業節約了調試成本。
本發明中所述方法也適用與輻射連續騷擾指標的測試。
權利要求
1、一種無線數據卡輻射雜散頻點測試方法，其特征在于包括以下步驟(1)將插有待測數據卡的筆記本電腦放入屏蔽室中，啟動待測數據卡；(2)用一綜合測試儀與所述待測數據卡建立通信連接；(3)用頻譜分析儀連接一近場電波接受小探頭，所述近場電波接受小探頭緊貼待測數據卡放置；(4)所述頻譜分析儀通過近場電波接受小探頭接收待測數據卡的輻射雜散能量。
2、 根據權利要求1所述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法，其特征在于步驟(1) 中待測數據卡通過PCMCIA-PCMCIA轉接板連接在筆記本電腦的PCMCIA插槽中。
3、 根據權利要求1所述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法，其特征在于所述近場電 波接受小探頭為磁流環或電流環。
4、 根據權利要求3所述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法，其特征在于所述近場電波接受小探頭前端連接有隔直流電容。 .
5、 根據權利要求1所述的無線數據卡輻射雜散頻點測試方法，其特征在于步驟(4)中頻譜分析儀接收待測數據卡的輻射雜散能量之前，設置測量帶寬為開始頻率30Mhz,截止頻 率1000Mhz，所述頻譜分析儀的RBW、 VBW、衰減、參考電平設置為自動。
全文摘要
本發明公開了一種無線數據卡輻射雜散頻點測試方法?，F有的無線數據卡輻射雜散頻點測試過程中，工程師往往要長時間占用微波暗室一邊調試一邊測試，對數據卡制造廠家而言其過程耗時長，效率低，費用高。為解決上述問題，本發明包括以下步驟(1)將插有待測數據卡的筆記本電腦放入屏蔽室中，啟動待測數據卡；(2)用一綜合測試儀與所述待測數據卡建立通信連接；(3)用頻譜分析儀連接一近場電波接受小探頭，所述近場電波接受小探頭緊貼待測數據卡放置；(4)所述頻譜分析儀通過近場電波接受小探頭接收待測數據卡的輻射雜散能量。本發明可用普通屏蔽室替代微波暗室，節約了費用，縮短了產品開發周期。
文檔編號G01R29/08GK101165498SQ200610149918
公開日2008年4月23日 申請日期2006年10月17日 優先權日2006年10月17日
發明者劉衛剛, 亮 張, 李廣峰, 李成恩, 王衛中, 郭緒斌 申請人:中興通訊股份有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
