1、系统建设目的

        应某客户要求，需要对即将小批量产的18GHz有源或无源延时滤波器产品进行72小时的高低温冲击的老化测试。考虑到每次老化的量约有30只，且为了提高测试效率，减少人为的出错，需要定制一套测试系统（含自动化测试软件与记录生成功能）。特别是解决夜班人员值守的问题。故还需要对高低温试验箱进行控制。客户已有N5230网络分析仪和高低温试验箱等设备。 需要增购频谱分析仪、信号发生器、功率放大器、射频矩阵等仪器仪表设备。

测试系统主要可以从以下几方面改善测试：

1）提高自动化测试程度

        减少在测试环节的劳动强度，不必花费大量的时间在测试仪器操作，以及人工数据读取判断上，可以专心分析测量数据，改进产品设计，从而提高产品质量。

2）提高测试效率，减少测量误差

        采用程控测试，S参数测量大约只需要几分钟，较人工测试的时间，由原来的1个小时缩短到几分钟。而且测试过程避免了人为操作失误，不易出错。
3）测试数据自动记录，可追溯

        测量数据实时获取、判定和显示，并按照规定的路径和格式记录在电脑上，可以按照要求生成测试报表，配置打印机可以输出。

4）减少员工晚间值班、减少人员消耗和支持。

2、系统设计框图

3、系统实现方案介绍

        采用高温循环冲击老化是对滤波器可靠性和稳定性测试和筛选的重要方法，特别是军品的测试更加严酷。为保证测试精度及可重复性整个系统的核心采用了进口的R&S的信号源和频谱仪，且客户已有的是德科技的N5230（20GHz）网络分析仪设备。考虑到客户产品功率耐受需要达到30W，实际上功放配置为50W。

        首先，软件启动后对高低温箱进行温控操作并读取返回值。同时两套信号源和2G~18G功率放大器提供2路功率激励型号，在电脑的控制下，通过射频开关箱依次给1-32路时延滤波器进行功率加载或冲击，滤波器分别接射频负载或者频谱仪，频谱仪读取滤波器输出功率值。输出功率值被电脑调用并记录，并且每个功率值对应读取时间和器件通道或序号等。

        其次，当高低温箱到达设定温度时并且保持一段时间。在这段时间内，频谱仪需要读取此时温度值对应的输出功率值并记录。读完功率值后依次使用网路分析仪测试时延滤波器的S参数、时延等参数，同时记录测试时间、器件通道或器件序号等参数，为后期的测试报告提供数据。

最后，经过一次完整的测试完成后电脑控制高低温试验箱设置新的试验温度。在温度调整器件，功率放大器仍然分2路循环激励每一个时延滤波器，保证滤波器长时间的进行功率冲击。

        系统要点：该系统中的比较重要的是射频开关箱，需要进行5入64出的射频切换，选用50W DC-18GHz的射频开关。射频切换开关箱可以同时进行2路功率激励，内置一个功率负载和一个衰减器，衰减器口接频谱仪。射频开关箱在使用前需要对每个链路的插损、时延、S参数等进行校准，同时确保射频线缆固定使用不要混用。

4、系统主要技术参数

1）支持频段：DC-20GHz；

2）支持DUT类型：2端口无源或有源器件；

3）测试参数：功率、、增益或插损、带内波动、带外抑制、时延、端口驻波等参数；

4）测试精度：精度由N5230和FSV3030及SM100A仪器共同保证，参见仪器相关测试精度，满足滤波器研发级测试需求。

5、测试系统软件功能和特点

1）具有人员管理及授权登录功能；

2）具有时序任务设定功能，能够按时间自动执行所有测试，72小时或者任意时间段内执行高低温老化测试、温度冲击测试等功能；

3）支持DUT器件序号输入功能、或者条码扫描录入功能，长期记录和保持测试数据。便于追溯管理；

4）具有暂停测试功能，临时插入关注器件的重复测试或者指定项目的单步测试功能。 测试完毕再从暂停处开始测试；

5）兼容中电41所（依爱）、是德科技（Keysight）、安捷伦(Aglient)、日本安立（Anritsu）、罗德与施瓦茨（R&S）等主流网络分析仪型号；

6）自动保存仪器配置信息、测试数据到数据库中，方便随时查询；

7）自动批量测试功率、插损、带内波动、带外抑制、时延、端口驻波等参数；

8）自动生成测试报告，用户可根据需要定制报告模板；

9）内置多语言支持，针对仪器系统的中英文不同版本可自动匹配；

10）操作方便简单，提高测试效率。