一种板端射频连接器净插入损耗的测试装置及测试方法与流程

1.本发明涉及连接器领域，具体涉及一种板端射频连接器净插入损耗的测试装置及测试方法。


背景技术：

2.在射频测试回路(链路)系统，标准连接接口sma(或smk)，或测试pcb的线路trace，连接线缆cable的结构，材质不同导致阻抗呈现不连续，不均匀的特性，他们直接影响二端口网络系统的反射特性。
3.由于阻抗的变化是随着连接器材质和尺寸的变化，线缆材质和尺寸的变化，导体材质和尺寸的变化，而这些变化也不可避免的影响整体传输特性(插入损耗)。
4.测试装置由板端射频连接器与相关的机电模组集成，作为应用端线束和转接线束的界面接口，需要直接焊在pcb板上。
5.现有的板端连接器测试，都是通过测试pcb与专用的测试连接头sma(或smk)与网络分析仪连接；pcb设计通常采用共面波导的传输模型，除了设计、校核、匹配阻抗外，但未需要考虑仪器误差、外接sma(或smk)接口引入的误差，导致插入损耗实际值失真。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种板端射频连接器净插入损耗的测试装置及测试方法，解决现有的测试装置未需要考虑仪器误差、外接sma(或smk)接口引入的误差，易导致插入损耗实际值失真的问题。
7.为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种板端射频连接器净插入损耗的测试装置，包括测试板和设置在测试板上的第一参考线路和测试线路，所述第一参考线路的长度是测试线路长度的两倍。
8.优选地，所述第一参考线路包括一对第一连接头和第一连接线，所述第一连接头安装在测试板上，所述第一连接线的两端分别连接在对应的第一连接头上；
9.所述测试线路包括第二连接头、第二连接线和连接器，所述第二连接头安装在测试板上，所述第二连接线的一端与第二连接头相连，所述第二连接线的另一端与连接器的一端相连，所述第一连接线的长度是第二连接线的长度的两倍。
10.优选地，还包括第二参考线路，所述第二参考线路包括一对第三连接头、以及连接在第三连接头之间的第三连接线，所述第三连接头均安装在测试板上，所述第三连接线与第二连接线等长。
11.优选地，还包括第三参考线路，所述第三参考线路的长度是第二连接线的长度的两百，所述第三参考线路连接在连接器的另一端。
12.一种板端射频连接器净插入损耗的测试方法，包括以下测试步骤：
13.获取参考插入损耗i
l参考
；
14.获取测试插入损耗i
l测试
；
15.计算出连接器的净插入损耗i
l连接器
；i
l连接器
＝i
l测试-n*i
l参考
，其中，n为实数。
16.优选地，所述参考插入损耗包括第一参考路线插入损耗i
l参考1
，所述第一参考线路的长度为测试线路的长度的两倍，则连接器的净插入损耗为：i
l连接器
＝i
l测试-1/2i
l参考1
。
17.优选地，所述参考插入损耗包括第二参考路线插入损耗i
l参考2
，所述第二参考线路的长度与测试线路的长度相同，则连接器的净插入损耗为：i
l连接器
＝i
l测试-i
l参考2
。
18.优选地，所述参考插入损耗包括第一参考线路插入损耗i
l参考1
、第三参考线路插入损耗的插入损耗i
l参考3
，所述第一参考线路的长度、第三参考线路的长度均为测试线路的长度的两倍，则连接器的净插入损耗为：i
l连接器
＝i
l测试-1/2i
l参考2-1/2i
l参考3
。
19.本发明的有益效果集中体现在：
20.在本发明中的第一参考线路的长度是测试线路长度的两倍，也就是说采用参考线路(trace)2倍率于测试线路(trace)的长度，能够有效降低外接sma(或smk)接口质量水准的不同而引入的损耗，提高测试精度，连接器净插入损耗更接近真实值。
附图说明
21.图1是本发明测试装置整体构架图；
22.图2是本发明第一实施例的测试板结构示意图；
23.图3是本发明第二实施例的测试板结构示意图；
24.图4是本发明第三实施例的测试板结构示意图；
25.附图中：0、测试板；1、第一连接头；2、第一连接线；3、第二连接头；4、第二连接线；5、连接器；6、第三连接头；7、第三连接线；8、第三参考线路。
具体实施方式
26.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
27.实施例1
28.如图1、2所示，一种板端射频连接器5净插入损耗的测试装置，用于测试系统中，该测试系统由测试装置、网络分析仪构成，包括测试板0和设置在测试板0上的第一参考线路和测试线路，所述第一参考线路的长度是测试线路长度的两倍，其中测试板0为pcb板，第一参考线路和测试线路均与网络分析仪的输入端口相连。
29.其中，所述第一参考线路包括一对第一连接头1和第一连接线2，为了节省布局空间，所述第一连接线2呈u形结构，所述第一连接头1安装在测试板0上，所述第一连接线2的两端分别连接在对应的第一连接头1上，第一连接头1再通过数据线缆与网络分析仪的输入端口相连；
30.所述测试线路包括第二连接头3、第二连接线4和连接器5，所述第二连接头3安装在测试板0上，所述第二连接线4的一端与第二连接头3相连，所述第二连接线4的另一端与连接器5的一端相连，所述第一连接线2的长度是第二连接线4的长度的两倍，连接器5的另一端通过线缆与网络分析仪的输入端口相连。
31.在本实施例中，还提供一种板端射频连接器5净插入损耗的测试方法，包括以下测试步骤：
32.网络分析仪获取参考插入损耗i
l参考
；
33.网络分析仪获取测试插入损耗i
l测试
；
34.计算出连接器5的净插入损耗i
l连接器
：i
l连接器
＝i
l测试-n*i
l参考
，其中，n为实数。
35.此时所述参考插入损耗包括第一参考路线插入损耗i
l参考1
，并且所述第一参考线路的长度为测试线路的长度的两倍，则连接器5的净插入损耗为：
36.i
l连接器
＝
il测试-1/2i
l参考1
。
37.也就是说连接器5净插入损耗相当于还是减去等长的(1倍率)trace损耗设计，但减去了1倍率sma的损耗；插入损耗的机理相当于低频低速连接器5的电压降(损耗)，从整个回路分析，减去了1倍率sma和1倍率trace的损耗更合理，能够有效降低外接sma(或smk)接口质量水准的不同而引入的损耗，提高测试精度，更接近真实值。
38.实施例2
39.如图1、3所示，一种板端射频连接器5净插入损耗的测试装置，用于测试系统中，该测试系统由测试装置、网络分析仪构成，包括测试板0和设置在测试板0上的第一参考线路和测试线路，所述第一参考线路的长度是测试线路长度的两倍，其中测试板0为pcb板，第一参考线路和测试线路均与网络分析仪的输入端口相连。
40.其中，所述第一参考线路包括一对第一连接头1和第一连接线2，为了节省布局空间，所述第一连接线2呈u形结构，所述第一连接头1安装在测试板0上，所述第一连接线2的两端分别连接在对应的第一连接头1上，第一连接头1再通过数据线缆与网络分析仪的输入端口相连；
41.所述测试线路包括第二连接头3、第二连接线4和连接器5，所述第二连接头3安装在测试板0上，所述第二连接线4的一端与第二连接头3相连，所述第二连接线4的另一端与连接器5的一端相连，所述第一连接线2的长度是第二连接线4的长度的两倍，连接器5的另一端通过线缆与网络分析仪的输入端口相连。
42.同时测试板0上还设置了第二参考线路，所述第二参考线路包括一对第三连接头6、以及连接在第三连接头6之间的第三连接线7，所述第三连接头6均安装在测试板0上，所述第三连接线7与第二连接线4等长。
43.同时提供了一种板端射频连接器5净插入损耗的测试方法，包括以下测试步骤：
44.网络分析仪获取参考插入损耗i
l参考
；
45.网络分析仪获取测试插入损耗i
l测试
；
46.计算出连接器5的净插入损耗i
l连接器
；i
l连接器
＝i
l测试-n*i
l参考
，其中，n为实数。
47.在本实施例中，测试板0上集成了以下两种测试方式，两种测试方式可以进行对比测试。
48.其一：所述参考插入损耗包括第二参考路线插入损耗i
l参考2
，所述第二参考线路的长度与测试线路的长度相同，则连接器5的净插入损耗为：
49.i
l连接器
＝i
l测试-i
l参考2
。
50.其二：所述参考插入损耗包括第一参考路线插入损耗i
l参考1
，并且所述第一参考线路的长度为测试线路的长度的两倍，则连接器5的净插入损耗为：
51.i
l连接器
＝i
l测试-1/2i
l参考1
。
52.在本实施例中，相当于采用了等长(1倍率)参考trace和2倍率长度参考trace并存
的方式，两种方式可以交替使用，根据实际测试的辅件和样品情况进行相应的应对，做到尽可能在消除测试设备误差后
‑‑‑
网络分析仪校准后，接入测试回路的1)连接器5，2)相关的pcb的参考trace，3)外接射频cable都要进行补偿性消除，避免引入外来误差，导致实际值失真；便于比较，分析，评价测试结果，使得测试结果更加本真，客观、可靠。
53.实施例3
54.如图1、4所示，一种板端射频连接器5净插入损耗的测试装置，用于测试系统中，该测试系统由测试装置、网络分析仪构成，包括测试板0和设置在测试板0上的第一参考线路和测试线路，所述第一参考线路的长度是测试线路长度的两倍，其中测试板0为pcb板，第一参考线路和测试线路均与网络分析仪的输入端口相连。
55.其中，所述第一参考线路包括一对第一连接头1和第一连接线2，为了节省布局空间，所述第一连接线2呈u形结构，所述第一连接头1安装在测试板0上，所述第一连接线2的两端分别连接在对应的第一连接头1上，第一连接头1再通过数据线缆与网络分析仪的输入端口相连；
56.所述测试线路包括第二连接头3、第二连接线4和连接器5，所述第二连接头3安装在测试板0上，所述第二连接线4的一端与第二连接头3相连，所述第二连接线4的另一端与连接器5的一端相连，所述第一连接线2的长度是第二连接线4的长度的两倍，连接器5的另一端通过线缆与网络分析仪的输入端口相连。
57.同时还包括第二参考线路，所述第二参考线路包括一对第三连接头6、以及连接在第三连接头6之间的第三连接线7，所述第三连接头6均安装在测试板0上，所述第三连接线7与第二连接线4等长。
58.以及还包括第三参考线路8，所述第三参考线路8的长度是第二连接线4的长度的两百，所述第三参考线路8连接在连接器5的另一端。
59.其次还提供一种板端射频连接器5净插入损耗的测试方法，包括以下测试步骤：
60.网络分析仪获取参考插入损耗i
l参考
；
61.网络分析仪获取测试插入损耗i
l测试
；
62.计算出连接器5的净插入损耗i
l连接器
；i
l连接器
＝i
l测试-n*i
l参考
，其中，n为实数。
63.在本实施例中测试板0上集成了以下两种测试方式，两种测试方式可以进行对比测试。
64.其一：所述参考插入损耗包括第二参考路线插入损耗i
l参考2
，所述第二参考线路的长度与测试线路的长度相同，则连接器5的净插入损耗为：
65.i
l连接器
＝i
l测试-i
l参考2
。
66.其二：所述参考插入损耗包括第一参考线路插入损耗i
l参考1
、第三参考线路8插入损耗的插入损耗i
l参考3
，所述第一参考线路的长度、第三参考线路8的长度均为测试线路的长度的两倍，则连接器5的净插入损耗为：
67.i
l连接器
＝i
l测试-1/2i
l参考2-1/2i
l参考3
。
68.在本实施例中对于第二种测试方式，主要针对无专用的高性能品质适配器，而是采用对配线端连接器5转接连入网络分析仪，则减去辅助线(第三参考线路8)的线缆插损，且长度为测试线的2倍。
69.在本实施例中，第三参考线路8可以进行拆卸，拆卸后，本实施例的测试装置与实
施例2的测试装置相同，提高了测试装置的实用性。
70.需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本技术所必须的。