抗干扰测试系统的制作方法

1.本发明涉及测试技术领域，具体而言，涉及一种抗干扰测试系统。


背景技术：

2.现有的音频设备在使用时经常会受到周围干扰源产生的电磁波的干扰，而若音频设备的抗干扰能力不足的话，则会导致其在受到这些电磁波干扰的情况下无法正常工作，影响音频设备的使用效果，甚至使用寿命。
3.现有的测试方法，采用13台无线路由器覆盖2.4g频段的13个信道，相当于对音频设备进行全频段干扰，但该方案所采用的测试系统结构复杂，导致测试过程中会产生很多不可控因素，使得测试效果不理想。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种抗干扰测试系统，以便简化测试结构，提高测试效果。
5.为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：
6.第一方面，本技术实施例提供了一种抗干扰测试系统，所述抗干扰测试系统包括：功率分配器、移动终端、干扰信号源、天线和无线音频设备；
7.所述功率分配器的输入端连接所述移动终端，以从所述移动终端获取音频信号；所述功率分配器的输入端还连接所述干扰信号源，以从所述干扰信号源获取预设干扰信号；
8.所述功率分配器的输出端连接所述天线，以将所述音频信号和所述预设干扰信号进行混合的混合信号通过所述天线无线传输至所述无线音频设备。
9.可选的，所述抗干扰测试系统还包括：衰减器；
10.所述衰减器设置在所述移动终端和所述功率分配器之间，以对所述音频信号进行衰减处理。
11.可选的，所述衰减器为固定衰减器。
12.可选的，所述抗干扰测试系统设置于所述屏蔽装置内部。
13.第二方面，本技术实施例还提供一种抗干扰测试系统，所述抗干扰测试系统包括：第一环形器、移动终端、第一功率分配器、干扰信号源、第二环形器、第二功率分配器、音频电路板；
14.所述第一环形器的一端口连接所述移动终端，以接收所述移动终端的音频信号；
15.所述第一功率分配器的输入端连接所述第一环形器的二端口，以从所述第一环形器获取所述音频信号，所述第一功率分配器的输入端还连接所述干扰信号源，以从所述干扰信号源获取预设干扰信号；
16.所述第一功率分配器的输出端连接所述第二环形器的二端口，所述第二环形器的三端口连接所述第二功率分配器的输入端，所述第二功率分配器的输出端连接所述音频电
路板，以将所述音频信号和所述预设干扰信号进行混合的混合信号通过所述第二功率分配器传输至所述音频电路板；
17.所述调测工具连接所述音频电路板，以观测所述音频电路板的数据。
18.所述第一环形器的三端口连接所述第二环形器的一端口，以将所述音频电路板的响应信号传输至所述移动终端。
19.可选的，所述抗干扰测试系统还包括：第一屏蔽装置；
20.所述移动终端连接所述第一屏蔽装置的内接口，所述第一屏蔽装置的外接口用于输出所述音频信号。
21.可选的，所述抗干扰测试系统还包括：第二屏蔽装置；
22.所述第二屏蔽装置的外接口用于接收所述混合信号，所述第二屏蔽装置的内接口连接所述第二功率分配器的输入端。
23.可选的，所述抗干扰测试系统还包括：第一衰减器；
24.所述第一衰减器设置在所述移动终端和所述第一环形器的一端口之间，以对所述音频信号进行衰减处理。
25.可选的，所述抗干扰测试系统还包括：第二衰减器；
26.所述第二衰减器设置在所述第二环形器的三端口和所述第二功率分配器的输入端之间，以对所述混合信号进行衰减处理。
27.可选的，所述第一衰减器和所述第二衰减器为可调衰减器。
28.本技术的有益效果是：
29.本技术提供一种抗干扰测试系统，包括：功率分配器、移动终端、干扰信号源、无线音频设备；功率分配器的输入端连接移动终端，以从移动终端获取音频信号；功率分配器的输入端还连接干扰信号源，以从干扰信号源获取预设干扰信号；功率分配器的输出端连接天线，以将音频信号和预设干扰信号进行混合的混合信号通过天线无线传输至无线音频设备。本技术提供的抗干扰测试系统结构简单，通过干扰信号源实现干扰强度可调，便于在多个干扰强度下对无线音频设备的抗干扰能力进行测试，有利于提高测试效果。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本技术实施例提供的第一种抗干扰测试系统的结构示意图；
32.图2为本技术实施例提供的第二种抗干扰测试系统的结构示意图；
33.图3为本技术实施例提供的第三种抗干扰测试系统的结构示意图；
34.图4为本技术实施例提供的第四种抗干扰测试系统的结构示意图。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
36.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
37.在本技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
38.此外，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例中的特征可以相互结合。
40.本技术提供的抗干扰测试系统，主要针对的是音频设备，用于测试音频设备的抗干扰能力和跳频能力。下面对本技术提供的抗干扰测试系统以多个实施例进行详细说明。
41.请参考图1，为本技术实施例提供的第一种抗干扰测试系统的结构示意图，如图1所示，该抗干扰测试系统包括：功率分配器11、移动终端12、干扰信号源13、天线14和无线音频设备15。
42.功率分配器11的输入端连接移动终端12，以从移动终端12获取音频信号，功率分配器11的输入端还连接干扰信号源13，以从干扰信号源13获取预设干扰信号。功率分配器11的输出端连接天线14，以将音频信号和预设干扰信号进行混合的混合信号通过天线14传输至无线音频设备15。
43.具体的，功率分配器11是一种可以将一路输入信号能量分为两路或多路输出相等或不相等能量的器件，或者反过来将多路信号能量合成一路输出，当将多路信号能量合成一路输出时也可成为合路器。本技术实施例所采用的功率分配器为二功率分配器，用于将两路信号合并为一路信号。本技术实施例的功率分配器作为合路器使用，用于对移动终端的音频信号和干扰信号源的预设干扰信号进行混合以输出混合信号。
44.移动终端12需要与无线音频设备15建立无线通信连接，用于向无线音频设备15发送音频信号。示例的，移动终端12例如可以为手机、平板电脑等，无线音频设备15例如可以为无线耳机、无线音响等，若为无线耳机，则可以为真正无线立体声(true wireless stereo，tws)耳机，本技术对此不做限制。移动终端12和无线音频设备15之间可以采用的无线通信连接包括但不限于：蓝牙通信连接、无线局域网通信连接如wifi(wireless-fidelity，无线保真)通信、3gpp(3rd generation partnership project，第三代合作伙伴计划)通信等。
45.干扰信号源13为矢量信号发生器，既可以生成不同干扰强度的干扰信号，又可以
选择对指定带宽的频点增加干扰。示例的，干扰信号源可以采用smw200a。
46.功率分配器11的输出端和天线14之间通过馈线连接，天线14用于将混合信号转换为电磁波，以供无线音频设备15接收。本技术实施例采用的天线14为全向天线，例如可以为2.4g全向天线。
47.在一种可选实施方式中，该抗干扰测试系统设置于屏蔽装置内部，以对外部的干扰进行屏蔽，减少测试过程中的不可控因素。由于采用该抗干扰测试系统进行测试时，需要人工记录，测试人员也需要位于屏蔽装置内部，因此，该屏蔽装置可以为屏蔽房。
48.示例的，下述为基于本技术实施例的抗干扰测试系统提供的两种抗干扰测试方法，其中方法一用于测试无线音频设备的抗干扰能力，方法二用于测试无线音频设备的跳频能力。下述无线音频设备以无线耳机为例，移动设备和无线耳机采用蓝牙通信连接，说明如何测试无线耳机的蓝牙抗干扰能力，但该测试方法同样适用于其他类型的无线音频设备以及其他与移动设备进行通信连接的方式。
49.方法一：
50.将移动设备与无线耳机进行蓝牙通信连接，由移动设备播放音乐。由于蓝牙射频信号工作在2.4ghz频段(2.4ghz-2.48ghz)，采用干扰信号源在80m带宽上增加预设干扰强度的干扰信号，即在全频段增加干扰信号，无线耳机的工作环境全部被干扰。测试人员佩戴无线耳机进行测试，判断当前无线耳机是否出现轻微卡顿或明显卡顿，然后对干扰强度进行增加，每增加1dbm后，测试人员听一段时间的音乐，无异常之后再增加1dbm，以此类推，记录无线耳机出现轻微卡顿时对应的干扰强度和出现明显卡顿时的干扰强度，以此测试无线耳机的射频能力和数据处理能力即抗干扰能力。
51.方法二：
52.将移动设备与无线耳机进行蓝牙通信连接，由移动设备播放音乐。采用干扰信号源选择中心频点，在中心频点左右各偏移10m带宽的范围内即20m带宽的频点上增加固定强度的干扰信号，测试无线耳机是否会出现卡顿，以及卡顿消失时间。通过修改中心频点，使干扰遍历2.4ghz-2.48ghz，每次修改中心频点后，都在中心频点左右各偏移10m带宽的范围内的频点上增加固定强度的干扰信号，测试无线耳机是否会出现卡顿，以及卡顿消失时间，若出现卡顿但在一定时间后卡顿消失，说明无线耳机自动跳频至没有增加干扰的60m带宽的频点上，以此测试无线耳机的跳频能力。
53.示例的，以smw200a信号源进行说明，smw200a信号源将80m带宽划分为5段带宽，每段带宽分别对应20mhz、20mhz、20mhz、10mhz、10mhz。
54.其中，第0段带宽20mhz，中心频点的f为0，对应为-10mhz～10mhz部分；第1段带宽20mhz，中心频点的f为-20，对应为-30mhz～-10mhz部分；第2段带宽20mhz，中心频点的f为20，对应为10mhz～-30mhz部分；第3段带宽10mhz，中心频点的f为-35，对应为-40mhz～-30mhz部分；第4段带宽10mhz，中心频点的f为35，对应为中30mhz～-40mhz部分。可通过修改中心频点，在中心频点对应的带宽上增加干扰信号。
55.采用上述方法一和方法二，可以将待测试无线耳机和竞品无线耳机放在相同的空间位置，播放相同的音乐，对待测试无线耳机和竞品无线耳机的抗干扰能力和跳频能力进行对比测试，从而排除空旷环境的干扰因素，相同强度、全频段覆盖的干扰能尽量减少对比测试中的误差。
56.需要说明的是，本技术实施例可针对800mhz频段、1.4ghz频段、2.4ghz频段、5ghz频段等频段进行测试。
57.本技术实施例提供的抗干扰测试系统，包括：功率分配器、移动终端、干扰信号源、无线音频设备；功率分配器的输入端连接移动终端，以从移动终端获取音频信号；功率分配器的输入端还连接干扰信号源，以从干扰信号源获取预设干扰信号；功率分配器的输出端连接天线，以将音频信号和预设干扰信号进行混合的混合信号通过天线无线传输至无线音频设备。本技术实施例提供的抗干扰测试系统结构简单，通过干扰信号源实现干扰强度可调，便于在多个干扰强度下对无线音频设备的抗干扰能力进行测试，有利于提高测试效果。
58.在上述实施例的基础上，本技术实施例还提供一种抗干扰测试系统，如图1所示，抗干扰测试系统还包括：衰减器16。
59.衰减器16设置在移动终端12和功率分配器11之间，以对音频信号进行衰减处理。
60.具体的，当移动终端12和无线音频设备15处于近距离时，由于功率分配器11与天线14采用馈线连接，其中的信号衰减很小，但是此时的音频信号并不是最佳信号，反而会出现过饱和现象，为保证移动终端12和无线音频设备15之间的无线传输性能，可增加一个衰减器16，以对音频信号进行衰减处理。其中，移动终端12和衰减器16之间可以采用cable数据线连接。
61.在一种可选实施方式中，由于移动终端12和无线音频设备15之间仍存在空气衰减，则衰减器16可以采用一个衰减值低的固定衰减器，例如20dbm固定衰减器。
62.本技术实施例提供的抗干扰测试系统，在移动终端和功率分配器之间设备衰减器，以对音频信号进行衰减处理，避免音频信号的过饱和，提高抗干扰测试的测试效果。
63.上述的抗干扰测试系统主要是针对已经形成为产品形态的无线音频设备进行抗干扰测试，但是无法针对处于开发阶段的音频电路板进行抗干扰测试，因此，下述提供一种可针对音频电路板的抗干扰测试系统。
64.请参考图2，为本技术实施例提供的第二种抗干扰测试系统的结构示意图，如图2所示，该抗干扰测试系统包括：第一环形器21、移动终端22、第一功率分配器23、干扰信号源24、第二环形器25、第二功率分配器26、音频电路板27和调测工具28。
65.第一环形器21的一端口连接移动终端22，以接收移动终端22的音频信号。
66.第一功率分配器23的输入端连接第一环形器21的二端口，以从第一环形器21获取音频信号，第一功率分配器23的输入端还连接干扰信号源24，以从干扰信号源24获取预设干扰信号。
67.第一功率分配器23的输出端连接第二环形器25的二端口，第二环形器25的三端口连接第二功率分配器26的输入端，第二功率分配器26的输出端连接音频电路板27，以将音频信号和预设干扰信号进行混合的混合信号通过第二功率分配器26传输至音频电路板27。
68.调测工具28连接音频电路板27，以观测音频电路板27的数据。
69.第一环形器21的三端口连接第二环形器25的一端口，以将音频电路板27的响应信号传输至移动终端22。
70.具体的，第一环形器21和第二环形器25均为三端环形器，用于控制信号沿环形方向传输。本技术实施例中，音频信号从第一环形器21的一端口输入，从第一环形器21的二端口输出，该方向上的音频信号没有任何衰减和干扰，为纯净信号。混合信号从第二环形器25
的二端口输入，从第二环形器25的三端口输出，该方向上的混合信号也没有任何衰减和干扰，为纯净信号。同时，音频电路板27向移动终端22发送的响应信号从第二环形器25的三端口输入，从第二环形器25的一端口输出至第一环形器21的三端口，从第一环形器21的一端口输入至移动终端22，该方向上的响应引号也没有任何衰减和干扰，为纯净信号。
71.由于移动终端和音频电路板之间的交互不仅包括音频电路板处理移动终端发送的数据，还包括音频电路板向手机发送的数据或者响应数据，采用第一环形器和第二环形器，可以保证移动终端或音频电路板作为发射端tx(transport)时所发送的信号没有任何问题，当音频电路板或移动终端作为接收端rx(receive)接收到的信号存在问题时，故障必然只能发生在接收端，而不会是发射端。
72.第一功率分配器23作为合路器使用，用于对移动终端的音频信号和干扰信号源的预设干扰信号进行混合以输出混合信号，第二功率分配器26作为分路器使用，用于将混合信号分为两路信号。
73.音频电路板27可以为处于开发阶段的电路板，也可以为对成品进行拆机后得到的电路板，音频电路板27具有两个输入端，分别对应左声道输入端和右声道输入端，分别接收第二功率分配器26输出的两路信号。
74.音频电路板27还用于连接调测工具28，调测工具28用于观测音频电路板27中的所有数据，数据包括但不限于：音频电路板的无线通信模块内部的交互数据，音频电路板与移动终端之间的传输数据、音频电路板的处理数据等。示例的，调测工具可以为计算机设备。
75.示例的，下述为基于本技术实施例的抗干扰测试系统提供的两种抗干扰测试方法，其中方法一用于测试音频电路板的抗干扰能力，方法二用于测试音频电路板的跳频能力。
76.方法一：
77.由移动设备播放音乐，采用干扰信号源在预设带宽上增加预设干扰强度的干扰信号，即在全频段增加干扰信号。调测工具观测音频电路板的所有数据，并根据所有数据计算音频传输稳定性，对干扰强度进行增加，每增加1dbm后，计算一次传输稳定性，以此类推，记录传输稳定性陡然降低时对应的干扰强度，以此测试无线耳机的射频能力和数据处理能力即抗干扰能力。
78.示例的，音频传输稳定性可以采用丢包率或者音频的underflow数量表示。以丢包率进行说明，在干扰强度较小时，音频电路板接收到的音频信号的丢包率较小，对应到人耳接听时可能不会听到音频瑕疵，在干扰强度逐渐增加时，音频电路板接收到的音频信号的丢包率也逐渐增大，当出现丢包率陡然增大的情况时，对应到人耳接听时会出现明显的卡顿，记录丢包率陡然增大时对应的干扰强度为音频电路板的抗干扰临界值。
79.方法二：
80.由移动设备播放音乐，采用干扰信号源选择中心频点，在中心频点左右各偏移10m带宽的范围内即20m带宽的频点上增加固定强度的干扰信号，通过调测工具观测音频电路板接收到的信号中是否可以测量出干净频点。通过修改中心频点，使干扰遍历全频段，每次修改中心频点后，都在中心频点左右各偏移10m带宽的范围内的频点上增加固定强度的干扰信号，通过调测工具观测音频电路板接收到的信号中是否可以测量出干净频点，若可以测出干净频点，表明音频电路板在该带宽范围内可以跳频，以此测试音频电路板的跳频能
力。
81.本技术实施例提供的抗干扰测试系统，包括：第一环形器、移动终端、第一功率分配器、干扰信号源、第二环形器、第二功率分配器、音频电路板；第一环形器的一端口连接移动终端，以接收移动终端的音频信号；第一功率分配器的输入端连接第一环形器的二端口，以从第一环形器获取音频信号，第一功率分配器的输入端还连接干扰信号源，以从干扰信号源获取预设干扰信号；第一功率分配器的输出端连接第二环形器的二端口，第二环形器的三端口连接第二功率分配器的输入端，第二功率分配器的输出端连接音频电路板，以将音频信号和预设干扰信号进行混合的混合信号通过第二功率分配器传输至音频电路板；调测工具连接音频电路板，以观测音频电路板的数据；第一环形器的三端口连接第二环形器的一端口，以将音频电路板的响应信号传输至移动终端。本技术实施例采用环形器保证音频信号和混合信号为纯净信号，以此测试音频信号受到干扰时音频电路板的抗干扰能力，避免无法判断音频电路板出现信号故障时不清楚问题处在移动终端还是音频电路板，提高抗干扰测试效果。且采用调测工具可以对音频电路板的抗干扰能力提供可视化的数据依据，便于后续研发人员基于数据对音频电路板进行性能优化。
82.在上述实施例的基础上，本技术实施例还提供一种抗干扰测试系统。请参考图3，为本技术实施例提供的第三种抗干扰测试系统的结构示意图，如图3所示，该抗干扰测试系统还包括：第一屏蔽装置29。
83.移动终端22连接第一屏蔽装置29的内接口，第一屏蔽装置29的外接口用于输出音频信号。
84.具体的，采用第一屏蔽装置29将移动终端22与外部环境进行屏蔽，避免空中衰减对移动终端生成音频信号的干扰，减少测试过程中的不可控因素。
85.在上述实施例的基础上，本技术实施例还提供一种抗干扰测试系统。如图3所示，该抗干扰测试系统还包括：第二屏蔽装置30。
86.第二屏蔽装置30的外接口用于接收混合信号，第二屏蔽装置30的内接口连接第二功率分配器26的输入端。
87.具体的，采用第二屏蔽装置30将音频电路板27与外部环境进行屏蔽，避免空中衰减对音频电路板接收混合信号的干扰，减少测试过程中的不可控因素。
88.由于上述实施例将移动终端和音频电路板单独进行屏蔽，因此，第一屏蔽装置和第二屏蔽装置均可采用屏蔽箱。
89.本技术实施例提供的抗干扰测试系统，还包括第一屏蔽装置和第二屏蔽装置，移动终端连接第一屏蔽装置的内接口，第一屏蔽装置的外接口用于输出音频信号，第二屏蔽装置的外接口用于接收混合信号，第二屏蔽装置的内接口连接第二功率分配器的输入端。本技术可避免空中衰减对测试过程的影响，使测试环境更理想化，提高测试效果。
90.在上述实施例的基础上，本技术实施例还提供一种抗干扰测试系统。请参考图4，为本技术实施例提供的第四种抗干扰测试系统的结构示意图，如图4所示，该抗干扰测试系统还包括：第一衰减器31。
91.第一衰减器31设置在移动终端22和第一环形器21的一端口之间，以对音频信号进行衰减处理。
92.具体的，由于前述将移动终端22设置在第一屏蔽装置29内，屏蔽了空中衰减，为避
免音频信号出现过饱和现象，保证传输性能，需要在移动终端22和第一环形器21之间设置第一衰减器31对音频信号进行衰减处理，以对音频信号进行衰减处理。
93.在上述实施例的基础上，本技术实施例还提供一种抗干扰测试系统。如图3所示，该抗干扰测试系统还包括：第二衰减器32。
94.第二衰减器32设置在第二环形器25的三端口和第二功率分配器26的输入端之间，以对混合信号进行衰减处理。
95.具体的，由于前述将第二功率分配器26和音频电路板27设置在第二屏蔽装置30内，屏蔽了空中衰减，为避免混合信号出现过饱和现象，保证传输性能，需要在第二环形器25和第二功率分配器26之间设置第二衰减器32对音频信号进行衰减处理，以对音频信号进行衰减处理。需要说明的是，当同时采用第一衰减器31和第二衰减器32时，可将需要对音频信号进行衰减处理的衰减值平均分配在第一衰减器31和第二衰减器32上。
96.在一种可选实施方式中，第一衰减器31和第二衰减器32为可调衰减器。
97.上述实施例提供的抗干扰测试系统，在移动终端和第一环形器的一端口之间设置第一衰减器，以对音频信号进行衰减处理；在第二环形器的三端口和第二功率分配器的输入端之间设置第二衰减器，以对混合信号进行衰减处理，避免音频信号和混合信号的过饱和，提高抗干扰测试的测试效果。
98.上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。