一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试设备及方法与流程
- 国知局
- 2024-08-02 13:48:35
本发明属于高通量卫星终端性能测试领域,特别涉及一种自动化测试设备。
背景技术:
1、近些年高通量卫星通信业务发展迅速,军民领域需求量逐步增大,客户要求不断提升,高质量与短工期之间的矛盾逐渐加剧。在生产过程中,测试环节步骤复杂,存在人工测试效率低、出错率高的现象。人们更希望使用自动化测试设备,来降低测试人员的操作难度,提高产品测试准确度,高效利用晚上时间进行无人化作业,因此自动化设备应运而生。
2、以下是现有方案与实施的详细描述:
3、首先介绍待测试对象,为某型高通量卫星终端,它是一块调制解调功能的电路板,该电路板一端有1个dc电源座、3个网口、2个f型射频头。dc电源座接入24v直流电,为整块电路板供电。三个网口分别为管理网口、业务网口1、业务网口2。两个f型射频头,一个用来发射射频信号,另一个用来接收射频信号。
4、高通量卫星终端的测试工艺流程如图8所示,测试人员按照工序流程在各工位就位,依据测试细则分别开展作业。大量重复且复杂的操作都需要测试人员手动完成。
5、现有技术的缺点已逐渐显现:
6、1、静电影响产品的几率增大
7、工序7、8、9、10、15、16、17都需要测试人员做好防静电措施,给每块高通量卫星终端上电与下电,触碰产品的频率太高,影响静电敏感元器件。
8、2、人员疲惫影响产品的测试效率
9、射频测试过程中,测试人员针对不同频率、不同功率的单载波与调制波进行测试,还需测量频率稳定度、相位噪声、邻道泄露比等一系列参数,需长时间、不间断的操作频谱仪。测试人员易产生疲惫感,降低测试效率,测试出错率上升。
10、3、测试用射频线缆状态不稳定影响测试结果
11、在射频测试中,长期对射频线进行旋转连接,容易导致射频线损坏,测试结果不准确,影响产品的真实性能。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提出了一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试设备(以下简称“测试设备”),针对之前的测试方法进行优化,将图8中序号为7-10,15-17的工序替换为使用本测试设备进行自动测试的工序。本发明能够提高测试效率、降低人员工作难度、保证产品质量。
2、具体技术方案如下:
3、一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试设备,包括上下两部分,上部用于安装多个高通量卫星待测试终端,设有三类接口,即电源固定座、网口固定座、以及smb固定座,三类接口用于分别连接待测试终端上的对应端口;下部为主体结构,设有多个交换机模块,两个微带功分器和继电器控制板,其中,多个交换机模块的级联口相互连接,实现信息互通,1个交换机模块作为对外端口,用于与外界设备通过网线进行信息传输,一个微带功分器对应多个待测试终端的射频输出口,另一个微带功分器对应多个待测试终端的射频输入口,继电器控制板接收上位机的控制指令,控制每块待测试终端的通断电。
4、进一步的,smb固定座通过smb头,由smb头转sma头,再由sma头转f头,与高通量卫星终端的f射频头连接。
5、进一步的,所述下部包括测试设备下部组件和测试设备组件,测试设备下部组件包括底板、微带功分器、继电器控制板、交换机支撑板,机箱支撑块以及交换机模块,底板在最下方,底板上有压铆螺柱,来支撑微带功分器与继电器控制板,2个微带功分器叠放在一起,支撑微带功分器与继电器控制板的上方为交换机支撑板,交换机支撑板上方放置五个10口交换机模块,底板四周有8个机箱支撑块;所述测试设备组件包括四个面板、以及各个面板上的端口和组件。
6、进一步的,测试设备组件的前面板设有船型开关和1个折叠式提手,后面板设有保险丝管座和1个折叠式提手,右面板外部安装2个射频连接器和1个航插座,两个射频连接器分别与微带功分器相连,航插座用于接入外部电源。
7、进一步的,所述上部为测试设备上部组件,用于安装16个高通量卫星待测试终端,包括上面板、16个电源固定座、32个网口固定座、32个smb固定座,16个电源压紧块、16个网口压紧块以及32个smb压紧块;电源固定座、网口固定座和smb固定座固定于上面板上方,电源压紧块用于固定待测试终端的dc电源插头,网口压紧块用于固定待测试终端的网线头部,smb压紧块用于固定待测试终端的射频线smb头部。
8、一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试方法,用于高通量卫星终端软件烧录工序,包括,
9、第一步,用网线将上位机网口与服务器网口连接,即可登录mes系统客户端;
10、第二步,进入mes系统自动作业的工装装卸工序,用扫码枪扫描每块高通量卫星终端的二维码,将高通量卫星终端的信息绑定在测试设备上;
11、第三步,按照扫码顺序,将每块高通量卫星终端快速安装在测试设备上;
12、第四步,用串口线将上位机与jtag烧写器连接;
13、第五步,用一分四烧录线缆将jtag烧录器与高通量卫星终端连接;
14、第六步,用网线将上位机网口与测试设备网口连接;
15、第七步,给测试设备上电,ping通测试设备的ip地址;
16、第八步,进入mes系统自动作业的软件烧录工序,用扫码枪扫描测试设备的二维码,将显示绑定在该测试设备上所有的高通量卫星终端信息;点击开工按钮,第一块终端上电,开始进行自动烧录,烧录完成后,操作界面的对话框会显示烧录成功,同时上位机自动给测试设备发出指令,第一块终端下电,第二块终端上电;
17、第九步,待烧录完四块终端,操作界面会弹出提示,需要将烧录线缆移动至另外的四块终端,更换完成后点击继续,开始另外四块终端的软件烧录,直至所有终端全部烧录完成。
18、一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试方法,用于高通量卫星终端电压测试工序,包括,
19、第一步,用网线将上位机网口与服务器网口连接,即可登录mes系统客户端;
20、第二步,用串口线连接上位机与电压测试仪;
21、第三步,用射频线连接电压测试仪与测试设备的射频输出口;
22、第四步,用网线将上位机网口与测试设备网口连接;
23、第五步,给测试设备上电,ping通测试设备的ip地址;
24、第六步,进入mes系统自动作业的电压测试工序,用扫码枪扫描测试设备的二维码,将显示绑定在该测试设备上所有的高通量卫星终端信息;点击开工按钮,第一块终端上电,开始进行电压自动测试,操作界面的对话框会显示每项测试指标的测试数值及判定结果,当第一块终端电压测试结束,上位机自动给测试设备发出指令,第一块终端下电,第二块终端上电,直至十六块终端全部测试完成。
25、一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试方法,用于高通量卫星终端射频测试工序,包括,
26、第一步,用网线将上位机网口与服务器网口连接,即可登录mes系统客户端;
27、第二步,用射频线连接一分二功分器与测试设备的射频输出口;
28、第三步,用射频线连接一分二功分器与测试设备的射频输入口;
29、第四步,用射频线连接一分二功分器与频谱仪的射频接收端;
30、第五步,用网线将上位机网口与测试设备网口连接;
31、第六步,用网线将频谱仪网口与测试设备网口连接;
32、第七步,给测试设备上电,ping通测试设备的ip地址;
33、第八步,进入mes系统自动作业的射频测试工序,用扫码枪扫描测试设备的二维码,将显示绑定在该测试设备上所有的高通量卫星终端信息;点击开工按钮,第一块终端上电,开始进行射频自动测试,操作界面的对话框会显示每项测试指标的测试数值及判定结果,当第一块终端射频测试结束,上位机自动给测试设备发出指令,第一块终端下电,第二块终端上电,直至所有终端全部测试完成。
34、一种基于自动化测试产线的高通量卫星终端测试方法,用于高通量卫星终端业务测试工序,包括,
35、第一步,用网线将上位机网口与服务器网口连接,即可登录mes系统客户端;
36、第二步,用射频线连接高通量卫星主站与测试设备的射频输出口;
37、第三步,用射频线连接高通量卫星主站与测试设备的射频输入口;
38、第四步,用网线将上位机网口与测试设备网口连接;
39、第五步,用网线将高通量卫星主站网口与测试设备网口连接;
40、第六步,给测试设备上电,ping通测试设备的ip地址;
41、第七步,进入mes系统自动作业的业务测试工序,用扫码枪扫描测试设备的二维码,将显示绑定在该测试设备上所有的高通量卫星终端信息;点击开工按钮,第一块终端上电,开始进行业务自动测试,操作界面的对话框会显示每项测试指标的测试数值及判定结果,当第一块终端业务测试结束,上位机自动给测试设备发出指令,第一块终端下电,第二块终端上电,直至所有终端全部测试完成。
42、有益效果
43、1、本发明可以提高测试效率
44、高通量卫星终端的射频头为f头,对接方式为螺母旋接。为了实现便捷的连接,提出使用f头转sma头,再由sma头转smb头的方案,将螺母旋接转变为插拔连接。
45、使用网口压紧块固定的网线头部,将自动卡紧装置去掉,便于电路板插拔。
46、通过插拔连接,每个测试工装可快速安装16块高通量卫星终端,直到所有测试工序完成后卸下,相比过去在各工序进行的安装与拆卸,节省大量人工装卸时间。
47、充分利用晚上时间,将耗费时间最长的射频测试安排在晚上作业。
48、2、本发明可以保证产品质量
49、高通量卫星终端测试使用的射频线缆,因射频连接头频繁旋接、射频线缆位置不固定等原因,导致射频线缆状态很不稳定,射频线缆的插损易出现较大变动,影响产品的测试数据。
50、测试设备将所有射频线缆固定在机箱内部,与高通量卫星终端连接的smb射频头也固定在测试设备上面板,解决了射频线缆状态不稳定的问题,保证了测试的准确性。
51、3、本发明可以降低人员工作难度
52、测试设备可用于软件烧录、电压初测、射频测试、业务初测、电压复测、射频复测、业务复测工序,测试人员只需进行简单的操作即可。
53、4、本发明大幅度提升了测试效率,使用本发明前,每人测试完成1块电路板的时间为3.5小时,使用本发明后,每人测试完成1块电路板的时间为0.3小时,效率提升倍数为11.6。
54、5、本发明节省了大量的人力,使用本发明前,每道工序都需要人员不间断的重复工作,使用本发明后,每道工序由测试设备自动完成测试。
55、6、本发明的继承性强,面对不同型号高通量卫星终端,已借鉴该发明的设计原理,改变结构部分,制造出了适用于其他型号产品的测试设备。
56、7、本发明的创新点包括:测试设备与高通量卫星终端的连接方式为插拔连接,实现快速装卸;测试设备自动控制上电下电,依次对16块高通量卫星终端进行测试;测试设备上部组件的固定射频线、网线结构,使测试设备稳定性高。
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