[发明专利]手机的全向辐射功率的异步测量方法

说明书

技术领域

本发明提供一种手机的全向辐射功率的异步测量方法，属于无线通信产品的射频测试技术领域。

背景技术

与传导测试相对应，OTA-Over The Air(空中性能测试)是一种对设备辐射性能的空间三维测量，其目的就是验证无线设备和网络的连接能力以及终端使用者对辐射和接收性能的影响。其中，为衡量移动台三维空间射频辐射功率，规定测量移动台的球形有效全向辐射功率，简称总辐射功率(Total Radiated Power，TRP)。

标准(YD/T1484-2006；CTIA：Test Plan for Mobile Station OTA Performance Revision_2_2_2_Final 121808)给出的OTA TRP测试方案中包含两种方式，即圆锥切法(分布轴系统)和大圆切法(组合轴系统)。对大圆切法方案而言，其相对复杂的EUT定位系统可以完成将EUT绕Phi轴和Theta轴旋转的功能，因此只需要采用单天线就可以完成TRP的测试；对圆锥切法方案而言，其相对简单的EUT定位系统仅仅能够完成将EUT围绕Phi轴旋转的功能，因此需要另外在Theta方向上布置可以旋转的接收天线(单天线方案)依次进行测量，或者布置多个测试天线组成阵列(多天线方案)同时进行测量。

无论上述哪种方式，它们都需要在一个近似无反射的全电波暗室内进行测量，由此带来了诸如吸波材料选择、设计布局、敷设固定和维护保养等一系列的问题。另外，为实现三维球面上的辐射功率测量，现有的测量方式都需要一台精密的机械转台，由此也会带来诸如定位误差、加工精度等方面的问题。最后，不论是全电波暗室还是精密机械转台，都会导致额外的经费增加，从而间接的提高了测试费用。

多模谐振腔作为微波技术领域中波导谐振腔理论的具体应用，其实质是一个过模谐振腔，即通过在高电导率的金属腔体内激发足够多的本征模式，建立一种空间均匀、各向同性、随机极化的电磁环境(统计均匀场)。基于过模谐振腔的上述特征，我们可以利用它进行辐射抗扰度测试、辐射发射测试、屏蔽效能测试和天线效率测试等等。与传统的测试场地相比，过模谐振腔在造价、测量时间、有效模拟复合场等许多方面优势突出。例如：过模谐振腔内无需内覆吸波材料，空腔谐振的Q值很高，因此可以用相对较小的功率，获得较大的场强和较高的动态范围。

对于一个长、宽、高分别为a、b、c的长方体形谐振腔而言，它可以被看作是两端短路的矩形波导。利用波导中电磁波传播的相关理论，可以计算出该谐振腔内的各本征模式(谐振)频率如下：

fmnp=12μϵ(ma)2+(nb)2+(pc)2]]>

其中，参数a、b、c的单位为米，m、n、p为自然数。每组m、n、p的具体取值都对应着一个具体的本征(谐振)模式，每种模式下的电磁场分布都是确定且各不相同的。另外，因为m、n、p必须取自然数，所以上述本征模式频率是不连续的，即谐振腔体内电磁场的本征模式(谐振)频率只能取一系列特定的、不连续的数值。