你可能注意到了，随着无线设备复杂度的快速增加，手机支持的频段数量也在增加。从最初的两个GSM频段到现在的四个GSM频段，三个CDMA频段，五个UMTS频段，十个LTE频段。未来，5G新无线电等标准将继续增加无线设备的复杂性。它是射频前端模块(RF FEM)的关键部件，用于切换多个频段。所以我们今天要讨论的话题就是射频开关的测试方法。
典型RF前端模块
你知道无线电频率开关吗？
典型的射频前端模块包括功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)、复用器、收发器开关和天线开关。
开关的作用是实现收发信机与天线信号之间的定向传播，将发射机信号耦合到天线或将天线信号耦合到接收机，并将发射机信号与接收机隔离，防止接收机链路受到发射机的干扰。
因此，射频前端模块中的开关必须满足高隔离度和低插入损耗的要求。本文介绍了射频开关芯片的方案，包括典型测试项目，包括插入损耗、隔离度、开关时间、谐波、三阶互调点IP3等。详细介绍了实验室验证试验和批量生产试验中采用的方法。
射频测试项目的详细说明
传统的仪器很难处理射频开关测试。
插入损耗和隔离测试→用VNA矢量网络分析仪完成。
切换时间，谐波测试→VNA用其他仪器完成→测试费用增加。
此外，很多厂商在搭建测试平台时，不仅以测试射频开关芯片为目标，往往还会考虑在这个测试平台上覆盖其他芯片类型，如PA、LNA等。因此，一个通用且高度可重用的测试平台是许多制造商在购买仪器时的重要考虑因素。
以及实验室量产测试的目标——提高测试速度。
为了全面了解设备的性能，特性测试工程师需要在正常条件、极端条件和恶劣环境下验证其设计。工程师通常对小批量设备进行特性分析。在量产中，测试工程师需要确保芯片按照设计规格量产，并密切监控测试吞吐量和产量。虽然特性测试计划通常需要在高温或动态电源等高级条件下进行测试，但生产工程师可能会决定不在此类条件下进行测试，以减少测试时间，尤其是在设计可以保证性能的情况下。
特性分析和产品测试工程师都非常关心测试速度，但是出于不同的原因。更快的测试速度意味着对小批量产品进行特性分析的测试范围更广，而对于大批量生产则意味着产量的增加。在过去，优化速度意味着牺牲测量质量，因此通常选择不同的仪器进行特性分析和生产。
开发新产品时，工程师将努力确保生产中的测量性能与特性分析中的测量性能一致。然而，当进行数据关联时，经常会发现由被测设备(DUT)、测试方法、使用的不同设备和操作假设引起的问题，这通常会增加新产品的上市时间。
基于PXI平台不断匹配相应的仪器
你在射频测试中还遇到过哪些问题？
当出现新的需求时，原有仪器的固定专用接口无法满足需求→等待很长时间进行研发或者购买全新的平台。NI可以通过一个通用的软硬件平台来弥合这一鸿沟，同时也可以降低测试系统的体积和成本，最大限度地利用实验室和量产中的代码和硬件资源，加快产品的上市时间。
PXI平台是一个开放的工业标准，也是NI开发所有测试系统的基础。通过开放式模块化平台，特性分析和生产工程师可以根据测试需求的变化升级系统。为满足射频开关芯片的测试任务，NI在PXI平台上持续提供顶尖的仪器技术，包括顶尖的矢量信号收发器VST、矢量数字仪器、高精度SMU源测量单元等高精度仪器。可涵盖插入损耗、隔离、谐波、IP3、开关时间等多项指标的测试。，大大提高了测试覆盖率。
NI射频芯片测试方案配置
镍半导体测试系统
芯片量产测试方案可以基于NI半导体测试系统(STS)。STS继承了NI PXI平台，TestStand测试管理软件和LabVIEW图形化编程工具，在完全封闭的测试头。它采用“集成到测试头”的设计，集成生产测试装置的主要部件，包括系统控制器；DC、交流和射频仪器；待测设备与处理器/探针台对接机构的连接。
这种紧凑的设计减少了空的占地面积，降低了功耗，减轻了传统ATE测试仪的维护负担，从而节约了测试成本。此外，半导体测试系统采用开放式模块化设计，使您能够使用最新的工业标准PXI模块获得更多的仪器资源和更强大的计算能力。
射频芯片从实验室到量产测试的测试方案
中承科技为客户提供世界领先的无线射频测试、无线综合测试仪、通信测试仪表、无线通信测量、WiFi6e测试仪、蓝牙综测仪等解决，帮助客户提高产品质量、降低生产成本、提升综合竞争力。
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