李興明

【摘要】 手機模式越來越多，功能越來越復(fù)雜，相應(yīng)的手機測試項目也會越來越多，測試方法與測試技術(shù)必須與時俱進，逐步提高；射頻校準及測試中功分器的運用也越來越普遍，但因此帶來的問題，也需要我們認真對待。

【關(guān)鍵詞】 射頻 手機 校準 測試 功分器 WCDMA

隨著人們生活的需要，無線通訊技術(shù)的發(fā)展，3模、4模、5模等多模手機漸漸走入人們視野；但多模手機的誕生，也意味著手機天線越來越多，也就同樣對手機生產(chǎn)測試帶來了更復(fù)雜的要求，一臺射頻儀器單個射頻頭需要測試手機的多個射頻端口，這時功分器就有了用武之地。

一、功分器的用法與出現(xiàn)的問題

在生產(chǎn)線上，同一個測試工站需要使用同一臺射頻測試儀器測試手機多個性能：GSM、WCDMA主天線、WCDMA副天線（DIV）、CDMA主天線、CDMA副天線（DIV）、LTE TDD、LTE FDD、LTE 副天線（DIV）等等。

在實際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)WCDMA主天線與副天線DIV共同連接到一個1分2的功分器上時，不同信道之間的MaxPower差異較大，最大的差異大于1dB，這就對我們產(chǎn)品的性能造成了很大的影響。

二、問題分析、實驗結(jié)果

發(fā)現(xiàn)該問題之后，我們做了大量實驗，分析并找到了解決該問題的方案，實驗數(shù)據(jù)如下：

從第一步實驗數(shù)據(jù)可以看出：

1.當使用功分器，且同時連接主天線及DIV射頻線時，WCDMA Band1不同信道間的功率差異最大值達到了1.08dB；2.而當DIV線被50歐姆標準負載代替時，Band1信道間的差異則降到了0.36；3.而無功分器時，所有頻段及不同信道間的最大功率差異也只有0.43；4.很明顯，主天線與DIV線同時連接時，信道間的MaxPower不平衡了，且差異還挺大。從第二步實驗結(jié)果可以看到：信道間最大功率差異為0.47，與第一步中的帶50歐姆負載及無功分器的結(jié)果基本吻合；

結(jié)論：可以使用RF Coupler代替原有的功分器方案。

但產(chǎn)線原有方案及相應(yīng)設(shè)備都功分器，如果全部替換成RF Coupler，雖然性能上可以保證了，但勢必會給公司造成額外的浪費。

對比功分器與耦合器的原理，發(fā)現(xiàn)兩者的原理相差不是很大，最大的差異為：耦合器耦合端有6dB的衰減，而1分2公分器只有3dB左右的衰減，那是否可以在功分器輸出端也加上相應(yīng)的衰減器就可以改善功分器帶來的問題呢？

為了解決上述疑問，我們進行了第三步實驗。從實驗結(jié)果，我們可以得出如下結(jié)論：1.衰減器值越大，信道間的功率差異越小；衰減器值越小，信道間功率差異越大； 1.51 （0dB） > 0.61 （3dB） > 0.23 （6dB）；2.如果副天線端，由50歐代替DIV射頻線，不管有無衰減器，結(jié)果都差不多，最大差異在0.2dB左右；3. 主天線與副天線都加6dB衰減器的情況，與副天線 加50歐負載的情況，信道間功率差異基本持平，都在0.2dB左右；4.加6dB衰減器的功分器方案的實驗數(shù)據(jù)，甚至比6dB耦合器的試驗數(shù)據(jù)更好；因為功分器（1分2）本身也有3dB左右的衰減。

三、解決方案

根據(jù)如上三步實驗結(jié)果，我們可以得出如下結(jié)論：

1.無衰減器的功分器連接方案不能保證手機的優(yōu)異射頻性能；2.耦合器方案優(yōu)于無衰減器功分器方案，但此方案對于現(xiàn)有方案變化太大，成本太高；3.加衰減器的功分器方案，可以保證手機的射頻性能，且在一定范圍內(nèi)，衰減器值越大，性能越好，功率越平衡。

最終解決方案：延用工廠原有功分器方案的前提下，在每個功分器的輸出端口添加10dB的衰減器。

四、結(jié)束語

多模手機越來越普遍，手機射頻端口也越來越多，功分器在射頻校準及測試中的運用已勢不可擋，但因此而出現(xiàn)的問題，我們也不能忽視，需要我們持之以恒，持著認真負責的態(tài)度將其妥善解決。

參考文獻

[1] 安玉花 關(guān)于手機類通信終端的市場分析 黑龍江科技信息 2011（28）

[2] 徐興福 EDA應(yīng)用技術(shù)：ADS2008射頻電路設(shè)計與仿真實例（第2版）電子工業(yè)出版社 2013-5-1