每一个做手机测试的工程师对这些线缆都不陌生,并且很多人亲昵的称它们为“小辫子”,如图1所示。

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图1 手机测试射频线

这些射频线大都一端是标准的SMA(F or M),而另一端口则千奇百怪,变化多端。这端口都可以像卡扣一样,牢牢的扣在手机的射频端口(SWD)上,如图2所示。

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图2 手机射频口SWD

这些小辫子一旦扣上去以后,便阻隔了手机和天线之间的通路,RX和TX的射频信号都只会从射频线进出了,如图3、图4所示。

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图3 有射频线插入时的状态

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图4 无射频线插入时的状态

对于测试工程师尤其是在connected状态下做测试的工程师来说,每每拿到一款新的待测手机时第一件重要的事情,就是要先扒开手机外壳看看里面的射频口是啥样的。这些或大或小,或深或浅的接头,该用什么线去匹配呢?这其实是由设计射频板的研发工程师决定的。PCB板的制作和任何一个器件的选型早在开发设计阶段就已经定下来了。曾经为找到这样一个匹配的射频线,或是为了能够将它完美的插入到手机的射频口并可靠固定而大费周折的测试工程师不禁要感叹:工程师何苦为难工程师?其实制作板子的研发工程师也有不得已的苦衷。每一款手机PCB板的制作都有尺寸和功能的需求,由于支持的频点越来越多,功能越来越多,一个手机上的射频端口可以多达10几个,所以必然的趋势就是这些射频端口越做越小,小到快要细如针孔,不占空间。所以在保证诸多射频性能(频率范围,阻抗,插损,VSWR,隔离)的同时,保证良好的机械性能也非常重要,如:

· 怎样能扣牢:对于有些极细的接头要想扣牢还很有技巧,对准之后还要下拉一个助推器一样的外壳才能扣紧,有些扣了几次就松了的只好使用胶枪固定。

· Durability(耐用性):一般线端的Durability要10000cycles(周期),SWD要500cycles,也就是我们测试的手机有可能在多次测量以后由于射频端口损坏会导致性能大不如前,因此要求Durability越高越好。

如何知道小辫子的插损而且是在不同频率下的插损呢?这对于得到准确的测量结果至关重要。GSM,TDSCDMA,LTE…..在这2G/3G/4G并存,诸多频点共舞的大时代,射频电缆要能保持从800M到2700MHZ的良好特性是必须滴,这就对插损的有精准的要求,精准程度的需求可以分为三个级别:

1. 定性测量级别:例如在某些测试中,工程师只关心手机接上仪表后能否驻网成功,Callconnection是否能够建立。这种情况下,只要线缆没有明显的损伤,基本都可以成功。有趣的是,还可以利用综测仪的设定输出功率值与手机信令上报回来的测量值的差值来估计射频线的插损,当然这种估计的精确度只能维持在0.5dB-1dB的水平,而且前提是被测手机在被测功率下的性能可靠。

2. 认证测试级别,精度0.1dB-0.2dB: 例如在一致性测试系统上对诸多case的测试,需要得到较为精准的结果,因为Fail带来的复测会浪费我们大量的精力哦!这时测试工程师需要拿到cable厂家提供的spec,例如某些典型频点的插损值或者完整的插损曲线以对测试系统里面的cableloss进行修正。

3. 校准级别,精度0.01dB:手机校准对插损的要求是最高的,根据不同的系统或频段,甚至需要得到每隔1M,2M,5MHz的频点具体值,并精确到0.1MHz。spec往往不能满足要求,所以让厂家提供多根完全相同材质和长度的电缆,并且两端配接标准的SMA接头,以便接入网分或者功率计进行校准环境的loss值测量是必要的。对于需要同时校准多个射频端口的手机而言,要使用功分器,一路分出多路,所以还要保证多根射频线的一致性。

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