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矩阵矢网助力MIMO天线厂商增产增效

2018-04-13 来源：创远仪器字号：大中小

在天线制造生产流程中，测试和调试是一个至关重要的环节，不仅关乎天线产品本身的参数质量指标，还影响整个生产过程的效率，关系着产能效率的提升。如何提高测试和调试效率，是广大多端口天线生产厂商共同追求的目标。

TD多端口天线使用传统两端口网分调试的现状

在多端口矩阵网分还未面世之前，传统多端口天线调试只能在分析通过两端口矢量网络分析仪进行测量和数据的比对，调试流程也是相对比较复杂，需要测试、记录、比较、调试等一系列重复性的工作，才能将一根天线的指标调试到正常所需要的指标范围内。这一过程的复杂性是可以预见的，这也就需要一线的调试工人的细心记录与分析，才能将多个端口间的隔离和相位等指标的差值控制在标准范围值之内。同时，不可避免会带来时间的损耗，重复性的连接、调试、记录，也就需要更多的时间来完成一根天线调试。现场数据表明，一个熟练的调试工人正常调试完一根天线需要时间大概是40分钟左右，对产能提升有要求的客户来说，调试时间的把控上会是个很好的突破点。

因地制宜，矩阵网分发挥多端口天线调试优越性

创远仪器的矩阵矢量网络分析仪，在面对传统调试过程中所出现的不足时，提出了一种适用于多端口天线调试的解决方案。使得在调试过程中的结果显示一目了然，而且多端口同时连接到仪器，所有需要的指标全部都显示在仪器上，我们便可专心只管调试而不用再进行复杂的数值计算。

客户现场调试发现，矩阵矢网调试完一根天线大约耗时10分钟，比以前的传统方法快了4倍左右，且自动化的调试使得复杂的调试工序变得简单轻松。经过某大型天线生产商持续大约10天时间生产调试验证，平均一天一台矩阵矢网调试的TD九端口天线大约有80副，相较于同调试车间的另外9台两端口矢网同时正常调试的情况，矩阵矢网整体产出占据约有当天产能的1/3 。

图1.现场九端口天线调试

天线调试功能简易说明

在调试工序时，我们连接九端口天线到仪器，设置好所需要测试的迹线或者调用已保存好的状态，轻点analysis里的debug功能按钮，所有的指标和计算结果一览无遗。

图2.工人正在使用矩阵矢网调试TD九端口天线

图3.调试界面效果图

我们可以分成几个通道完成诸如端口间隔离度和相位值等指标调试。如图所示的调试界面，左侧为天线上的其他8端口相对于CAL端口的隔离度调试，右侧相应的为相位调试。我们不仅可以充分显现每一组测量的具体指标值，而且在右上角位置可以自动计算出每个频点对应的幅度值和相位值得最大值与最小值及其差值，这样根据差值的设定来合格与不合格的标准，同时加以字体颜色和“PASS”等字样辅助判别，方便调试者轻松判断调试的天线是否合格。这样一来，我们仅仅只需要将连接好天线接口，一边观察数值或者迹线一边焊接调试即可，我们将在图3中更加清晰的看到界面上显示的具体含义。

图4.幅度调试界面详解

TD多端口天线自动测试方案

为了方便客户进行多端口天线指标的一键测试，矩阵矢量网络分析仪在之前的测试框架基础上增添可灵活配置的测试配置和测试报表模板等。由于不同客户对于测试需求的不同，矩阵矢网作为一款大众的多端口测试解决方案仪表，自动测试也需要灵活多变，才能满足所有天线厂商的生产测试需求。全面测试一次TD九端口天线驻波比、同极化隔离、异极化隔离、幅相一致性等指标耗时大约2s左右，而矩阵开关测量全参数测量过程耗时需要1分半钟左右，同时，矩阵开关测量前的校准也是比较繁琐复杂的。