北斗导航终端射频模块自动测试系统研究

摘要

北斗卫星导航是由我国自主研发的为我国提供导航定位服务的导航系统。在北斗卫星导航系统中，射频模块组件作为导航系统终端重要的组成部分，直接影响着导航系统正常的发射和接收，因此，对射频模块的各项指标的要求非常严格。射频模块指标主要是指通道增益、输入输出驻波比、噪声系数、中频3dB带宽，发射功率等，只有这些指标测量值符合规定的要求，才能保证射频模块的正常工作，进而保证整个导航终端的正常运行。所以，如何对这些射频指标进行准确、快速有效的测试成为一个亟待深入研究的问题。
　　为解决对射频模块快速有效测试的问题，本文研究了北斗导航终端射频模块的自动测试系统，本着提高效率、减少人为影响测试精度的思想，利用VB软件开发了基于频谱仪与GPIB的自动测试系统。此系统主要是对北斗射频模块收发部分的一些指标进行测试，由于篇幅有限，只研究仅用频谱仪就能测试的通道部分和功放部分的一部分指标。自动测试系统主要介绍了自动测试系统整体方案设计和分别介绍了硬件测试平台的搭建和软件部分的模块划分等。自动测试系统设计完成且校准工作完成后，将这些指标分别用手动和自动测试的方法进行测试，将测试结果进行对比，总结出自动测试系统的优势及其改进方案。
　　本文以河北晶禾电子公司自主研发的射频模块为被测对象，验证了自动测试系统的实用性、可靠性和节省人力物力的特点，具有研究价值和社会价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的研究背景

1．1．1 研究背景

1．1．2 选题意义

1．2 研究现状及应用前景

1．3 Visual Basic软件简介

1．4 本课题主要内容及论文结构

第2章 北斗射频指标及总体模块功能

2．1 北斗一代导航系统工作原理

2．2 无线通信简介

2．3．1 射频收发前端功能

2．3．2 直接载波调制实现BPSK调制

2．3．3 射频前端结构设计

2．4 待测试射频模块及其指标要求

2．5 本章小结

第3章 自动测试系统的设计及实现

3．1 自动测试系统概述

3．2 自动测试系统的发展

3．3 第二代自动测试系统的组成

3．4 自动测试系统特点

3．5 常用通信协议及其选择

3．5．1 自动测试系统仪器接口总线

3．5．2 GPIB总线

3．6 系统总体方案设计

3．6．1 系统需求分析

3．6．2 总体方案设计

3．7 系统硬件方案设计

3．7．1 程控测试仪器及其选择

3．7．2 硬件系统整体搭建

3．8 系统软件的总体方案

3．8．1 软件系统需求分析

3．8．2 开发环境

3．8．3 软件控制总体流程图

3．9 软件系统设计

3．9．1 GPIB硬件控制的I／O接口函数库

3．9．2 测试仪器控制

3．9．3 数据处理

3．9．4 模块化设计方案

3．9．5 整体测试流程图

3．10 本章小结

第4章 基于自动测试系统的实例分析

4．1 测试前准备工作

4．2 射频模块接收部分指标测试

4．2．1 中频3dB带宽测试

4．2．2 带外抑制测试

4．2．3 接收通道载噪比测试

4．3．1 发射信号功率测试

4．3．2 载波抑制测试

4．4．1 测试结果分析

4．4．2 自动测试系统优势

4．5 合理性规划说明及改进

4．6 本章小结

结论

附录

参考文献

致谢