特許 7513994 複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-02

(45)【発行日】2024-07-10

(54)【発明の名称】複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 17/17 20150101AFI20240703BHJP

   H04B 17/29 20150101ALI20240703BHJP

【ＦＩ】

H04B17/17

H04B17/29 200

【請求項の数】 11

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022183747

(22)【出願日】2022-11-16

(65)【公開番号】P2023075932

(43)【公開日】2023-05-31

【審査請求日】2022-12-16

(31)【優先権主張番号】63/281,274

(32)【優先日】2021-11-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】522449514

【氏名又は名称】歐姆佳科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110002789

【氏名又は名称】弁理士法人ＩＰＸ

(72)【発明者】

【氏名】周 錫▲ぞう▼

(72)【発明者】

【氏名】邱 志偉

(72)【発明者】

【氏名】林 昭和

(72)【発明者】

【氏名】劉 人▲い▼

【審査官】前田 典之

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１７－５０７５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５０５５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５０９６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２６９３５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ １７／１７

Ｈ０４Ｂ １７／２９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

信号解析器、出力分配器、信号制御回路、出力結合器、及び制御ホストを有し、
前記信号解析器は、ＲＦ信号を生成し、
前記出力分配器は、前記信号解析器及び複数のＲＦチップモジュールに電気接続され、前記ＲＦ信号を受信して複数のＲＦ入力信号を生成し、前記複数のＲＦ入力信号をそれぞれ前記複数のＲＦチップモジュールに送信し、
前記複数のＲＦ入力信号の出力の合計は、前記ＲＦ信号の出力に等しく、
前記信号制御回路は、前記複数のＲＦチップモジュールに電気接続され、前記複数のＲＦチップモジュールを介して前記複数のＲＦ入力信号を受信し、各前記ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整して複数のＲＦ出力信号を生成し、
前記出力結合器は、前記信号制御回路及び前記信号解析器に電気接続され、前記複数のＲＦ出力信号を受信し、前記複数のＲＦ出力信号の出力を加算してテスト信号を生成し、
前記信号解析器は、前記テスト信号を受信し、各前記ＲＦ出力信号の出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得し、ここで、
前記信号制御回路は、複数のコントロールＩＣ及び信号コントローラを有し、
前記複数のコントロールＩＣは、それぞれ前記複数のＲＦチップモジュール及び前記出力結合器に電気接続され、前記複数のＲＦチップモジュールを介して各前記ＲＦ入力信号を受信し、
前記信号コントローラは、前記複数のコントロールＩＣに電気接続され、前記複数のコントロールＩＣを介して各前記ＲＦ入力信号の前記出力及び前記位相の少なくとも１つを調整して前記複数のＲＦ出力信号をそれぞれ生成し、
前記制御ホストは、
前記信号コントローラ及び前記信号解析器に電気接続され、
各前記ＲＦ入力信号の前記出力及び前記位相を識別し、
前記ＲＦチップモジュールに対応する前記ＲＦ出力信号をそれぞれ識別するために前記信号解析器に当該出力及び前記位相を送信し、
前記信号コントローラ及び前記信号解析器の動作を制御することを特徴とする、
複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項2】

各前記コントロールＩＣは、位相シフター、可変減衰器、及び増幅器を有し、
前記位相シフターは、前記信号コントローラ及び前記ＲＦチップモジュールに電気接続され、前記ＲＦチップモジュールを介して前記ＲＦ入力信号を受信し、
前記信号コントローラは、前記位相シフターを介して前記ＲＦ入力信号の位相を調整し、
前記可変減衰器は、前記信号コントローラ及び前記位相シフターに電気接続され、前記位相シフターから前記ＲＦ入力信号を受信し、
前記信号コントローラは、前記可変減衰器を介して前記ＲＦ入力信号の出力を調整し、
前記増幅器は、前記可変減衰器及び前記出力結合器に電気接続され、前記可変減衰器から前記ＲＦ入力信号を受信し、前記ＲＦ入力信号の出力を増幅して前記ＲＦ出力信号を生成することを特徴とする、
請求項１に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項3】

テストベースをさらに有し、
前記テストベースは、前記複数のＲＦチップモジュールにそれぞれ電気接続される複数のＲＦソケット（ｓｏｃｋｅｔ）を有し、
前記出力分配器、前記信号制御回路、及び前記出力結合器は、前記テストベースに設けられ、且つ前記テストベースに電気接続されることを特徴とする、
請求項１に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項4】

前記信号解析器は、ベクトルスペクトル分析器であることを特徴とする、
請求項１に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項5】

信号解析器、出力分配器、複数のコントロールＩＣ、信号コントローラ、出力結合器、及び制御ホストを有し、
前記信号解析器は、ＲＦ信号を生成し、
前記出力分配器は、前記信号解析器及び複数のＲＦチップモジュールに電気接続され、前記ＲＦ信号を受信して複数のＲＦ入力信号を生成し、前記複数のＲＦ入力信号をそれぞれ前記複数のＲＦチップモジュールに送信し、
前記複数のＲＦ入力信号の出力の合計は、前記ＲＦ信号の出力に等しく、
前記複数のコントロールＩＣは、それぞれ前記複数のＲＦチップモジュールに統合され、前記複数のＲＦチップモジュールを介して各前記ＲＦ入力信号を受信し、
前記信号コントローラは、前記コントロールＩＣに電気接続され、各前記コントロールＩＣを制御し、対応の前記ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整してＲＦ出力信号を生成し、
前記出力結合器は、各前記コントロールＩＣ及び前記信号解析器に電気接続され、各前記コントロールＩＣから前記ＲＦ出力信号を受信し、各前記ＲＦ出力信号の出力を加算してテスト信号を生成し、
前記信号解析器は、前記テスト信号を受信し、各前記ＲＦ出力信号の出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得し、
前記制御ホストは、
前記信号コントローラ及び前記信号解析器に電気接続され、
各前記ＲＦ入力信号の前記出力及び前記位相を識別し、
前記ＲＦチップモジュールに対応する前記ＲＦ出力信号をそれぞれ識別するために前記信号解析器に当該出力及び前記位相を送信し、
前記信号コントローラ及び前記信号解析器の動作を制御することを特徴とする、
複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項6】

各前記コントロールＩＣは、位相シフター、可変減衰器、及び増幅器を有し、
前記位相シフターは、前記信号コントローラ及び前記ＲＦチップモジュールに電気接続され、前記ＲＦチップモジュールを介して前記ＲＦ入力信号を受信し、
前記信号コントローラは、前記位相シフターを介して前記ＲＦ入力信号の位相を調整し、
前記可変減衰器は、前記信号コントローラ及び前記位相シフターに電気接続され、前記位相シフターから前記ＲＦ入力信号を受信し、
前記信号コントローラは、前記可変減衰器を介して前記ＲＦ入力信号の出力比率を調整し、
前記増幅器は、前記可変減衰器及び前記出力結合器に電気接続され、前記可変減衰器から前記ＲＦ入力信号を受信し、前記ＲＦ入力信号の出力を増幅して好ましいＳＮ比を有する前記ＲＦ出力信号を生成することを特徴とする、
請求項５に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項7】

テストベースをさらに有し、
前記テストベースは、前記複数のＲＦチップモジュールにそれぞれ電気接続される複数のＲＦソケット（ｓｏｃｋｅｔ）を有し、
前記出力分配器及び前記出力結合器は、前記テストベースに設けられ、且つ前記テストベースに電気接続されることを特徴とする、
請求項５に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項8】

前記信号解析器は、ベクトルスペクトル分析器であることを特徴とする、
請求項５に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置。

【請求項9】

ＲＦ信号を受信して複数のＲＦ入力信号を生成し、各前記ＲＦ入力信号を複数のＲＦチップモジュールに送信する工程と、
前記複数のＲＦ入力信号の出力の合計は、前記ＲＦ信号の出力に等しく、
前記複数のＲＦチップモジュールを介して前記複数のＲＦ入力信号を受信し、各前記ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整して複数のＲＦ出力信号を生成する工程と、
前記複数のＲＦ出力信号の出力を加算してテスト信号を生成する工程と、
前記テスト信号を受信し、各前記ＲＦ出力信号の出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得する工程と、を有し、
さらに各前記ＲＦ入力信号の前記出力及び前記位相に基づき、前記ＲＦチップモジュールに対応する前記ＲＦ出力信号をそれぞれ識別する工程を有することを特徴とする、
複数のＲＦチップモジュールの一括測定方法。

【請求項10】

各前記ＲＦ入力信号の前記出力及び前記位相の少なくとも１つを調整する工程において、各前記ＲＦ入力信号の前記位相を調整してから、各前記ＲＦ入力信号の前記出力を調整することを特徴とする、
請求項９に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定方法。

【請求項11】

各前記ＲＦ入力信号の出力及び位相を調整することで、各ＲＦ経路の直交と独立の変調信号又は数学的基底関数を生成し、
相互依存性の変調信号又は数学的信号基底関数は、独立変調信号のＮ個のランクを有し、
前記直交／独立の変調信号、Ｎ個のランクを有する相互依存性の信号又は前記数学的信号基底関数を利用し、結合信号の合計を内積演算によって各ＲＦ経路に関連する個別信号に分離し、前記複数のＲＦチップモジュールの特性を測定することを特徴とする、
請求項９に記載の複数のＲＦチップモジュールの一括測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定分野、特に複数のＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）チップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

モバイル通信技術の発展及び用途の多様化につれて様々なＲＦチップ及びモジュールが開発されている。ＲＦチップモジュールの開発において、パッケージテストベース（ＳＫＴ）を利用し、ＲＦテストによってＲＦチップモジュールの導電率パラメータを測定する。前記測定において、前記複数のＲＦチップモジュールを１つずつに前記パッケージテストベースに設けて、プローブをＲＦチップモジュールのリード線に直接接触させることで、ＲＦチップモジュールに電気接続する。その後、テスト信号を送信、測定し、ＲＦ機器でＲＦチップモジュールの導電率を測定する。

【0003】

図１は、従来の単一のＲＦチップモジュールの測定装置の模式図である。図１を参照しながら説明する。１つのＲＦチップモジュール１０をテスト基板１２に設けて、信号送受信器１４のＲＦ機器から信号をＲＦチップモジュール１０の入力端に送信する。ＲＦチップモジュール１０の出力端は、ＲＦ連結線を介してＲＦ機器に接続される。テスト基板１２は、ＲＦチップモジュール１０の動作を制御するために電源供給回路及び信号制御回路を有する。そのため、テスト基板１２は、制御ユニット１６及び電源供給器に外部接続され、それぞれ制御信号及び電源信号を提供する。信号送受信器１４及び制御ユニット１６は、制御ホスト１８によって制御される。制御ユニット１６は、ＲＦチップモジュール１０の機能に基づいてプログラム制御を行う。上記構成を利用する従来方法において、信号の供給を逐一制御して特性を検出し、ネットワーク分析器１４で読み取ったデータと、標準ＲＦチップモジュール１０の理論上の特性とを比較し、ＲＦチップモジュール１０の機能を測定する。定義された特性出力と一致する場合は、前記ＲＦチップモジュール１０が正常に動作していると判断し、それ以外の場合は、「不正常」又は「不良品」と判断する。校正について、定義付け又はパラメータ調整によって前記ＲＦチップモジュール１０の出力を仕様に適合させてもよく、「出力テーブル」を定義し、前記ＲＦチップモジュール１０を対応の回路に埋め込んでもよく、前記ＲＦチップモジュール１０に対応するテーブルに従って操作してもよい。テスト合格の場合、設計仕様を満たすように前記ＲＦチップモジュール１０の出力特性を同時に調整する必要がある。前記校正について、設計仕様を満たすように制御信号を利用して前記ＲＦチップモジュール１０の出力及び入力の対応関係を調整する必要がある。前記単一のＲＦチップモジュール１０の校正方法としては、ＲＦチップモジュール１０の出力及び入力の信号が所望の効果を達成するまで制御信号を利用して逐一調整する。

【0004】

図２は、他の従来のＲＦチップモジュールの測定装置の模式図である。前記ＲＦチップモジュールの測定装置は、複数のＲＦチップモジュールを一括測定することができる。図２を参照しながら説明する。一括測定であるため、チップを逐一設置、測定する必要がないため、チップの設置時間を減少できる。また、ＲＦ機器で逐一測定する時に行った搬入出、信号線接続等の操作の時間を減少できる。前記方法において、１つのテスト基板２０に同時に複数のＲＦチップモジュール２２を設けて、さらに同時に切替器２４、２６を埋め込む。切替器２４、２６は、異なる時点で１つのＲＦチップモジュール２２を選択して完全なＲＦ信号回路を構築してから測定する。そのため、測定の動作を実行するために、前記テスト基板２０に電源回路、制御信号回路、外部接続電源、及び制御ユニット２８が設けられる。従来の切替方法としては、切替器２４、２６を利用し、異なる経路におけるＲＦチップモジュール２２を順に切り替えて完全なＲＦ信号回路を構築してから測定する。前記な完全なＲＦ信号回路の測定方法は、図１と同じである。テスト基板２０は、複数のＲＦチップモジュール２２を設けるための複数のＲＦソケット（Ｓｏｃｋｅｔ）を有する。ＲＦソケットの底部にリード線を有する。前記リード線は、ＲＦチップモジュール２２に接続され、ＲＦチップモジュール２２の動作状態を制御する。ＲＦチップモジュール２２のＲＦ信号は、リード線を介してベクトルネットワーク／周波数スペクトル分析器３０に伝送される。その後、ＲＦチップモジュール２２のＲＦ特性を逐一分析する。前記経路は、切替器２６及び方向性結合器３２を経て、ベクトルスペクトル分析器３０に伝送される。切替器２４、２６は、経路をＲＦチップモジュール２２に切り替えるために用いられる。１つ目のＲＦチップモジュール２２を測定する時に、切替器２４、２６は、経路を１つ目のＲＦチップモジュール２２に切り替え、他の経路を切断することで、単一のＲＦ信号回路を形成する。信号が方向性結合器３２を介してする時に、主信号がモデム（Ｍｏｄｅｍ）３４に戻ってＲＦチップモジュール２２の正常な動作を確保し、他の信号が信号解析器３０に結合され、測定の結果を分析する。１つ目のＲＦチップモジュール２２の測定が終了した後、切替器２４、２６によって経路を２つのＲＦチップモジュール２２に切り替え、２つ目のＲＦ信号回路を形成し、このようにＲＦチップモジュール２２を逐一測定する。その特徴としては、 システム的に計画されたテスト基板２０の設置にある。外部接続される制御ユニット２８は、ＲＦチップモジュール２２の操作モードを制御する他に、切替器２４、２６のオン／オフの動作を制御する。前記方法の利点は製作コストが低いが、その欠点としては、測定時間が非常に長く、各経路に用いられる切替器２４、２６が複数の構造に対応するためにＲＦマッチングの問題及びエネルギーの損失を招くことになる。

【0005】

上記を鑑みて、本発明は、従来の問題点を解決するために複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法を提供する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法は、測定時間を短縮し、ＲＦ回路の切断によるＲＦ特性偏差を避けて測定の精度を維持できる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置は、信号解析器、出力分配器、信号制御回路、及び出力結合器を有する。信号解析器は、ＲＦ信号を生成する。出力分配器は、信号解析器及び複数のＲＦチップモジュールに電気接続される。出力分配器は、ＲＦ信号を受信して複数のＲＦ入力信号を生成し、各ＲＦ入力信号を各ＲＦチップモジュールに送信する。各ＲＦ入力信号の出力の合計は、ＲＦ信号の出力に等しい。信号制御回路は、各ＲＦチップモジュールに電気接続され、各ＲＦチップモジュールを介して各ＲＦ入力信号を受信し、各ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整して複数のＲＦ出力信号を生成する。出力結合器は、信号制御回路及び信号解析器に電気接続される。出力結合器は、各ＲＦ出力信号を受信し、各ＲＦ出力信号の出力を加算してテスト信号を生成する。信号解析器は、テスト信号を受信し、各ＲＦ出力信号の出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得する。

【0008】

本発明の１つの実施例において、信号制御回路は、複数のコントロールＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）及び信号コントローラを有する。各コントロールＩＣは、それぞれ各ＲＦチップモジュール及び出力結合器に電気接続される。信号コントローラは、各コントロールＩＣに電気接続される。各コントロールＩＣは、各ＲＦチップモジュールを介して各ＲＦ入力信号を受信する。信号コントローラは、各コントロールＩＣを介して各ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整して各ＲＦ出力信号を生成する。

【0009】

本発明の１つの実施例において、各コントロールＩＣは、位相シフター、可変減衰器、及び増幅器を有する。位相シフターは、信号コントローラ及びＲＦチップモジュールに電気接続される。位相シフターは、ＲＦチップモジュールを介してＲＦ入力信号を受信する。信号コントローラは、位相シフターを介してＲＦ入力信号の位相を調整する。可変減衰器は、信号コントローラ及び位相シフターに電気接続され、位相シフターからＲＦ入力信号を受信する。信号コントローラは、可変減衰器を介してＲＦ入力信号の出力を調整する。増幅器は、可変減衰器及び出力結合器に電気接続され、可変減衰器からＲＦ入力信号を受信し、ＲＦ入力信号の出力を増幅してＲＦ出力信号を生成する。可変減衰器及び増幅器は、ＲＦチップに関する各ＲＦ経路の出力を制御し、十分な信号強度を生成し、高精度に測定できる好ましいＳＮ比（ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）を確保できる。

【0010】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置は、制御ホストをさらに有する。制御ホストは、信号コントローラ及び信号解析器に電気接続され、信号コントローラ及び信号解析器の動作を制御する。

【0011】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置は、テストベースをさらに有する。テストベースは、各ＲＦチップモジュールに電気接続される複数のＲＦソケット（ｓｏｃｋｅｔ）を有する。出力分配器、信号制御回路、及び出力結合器は、テストベースに設けられ、且つテストベースに電気接続される。

【0012】

本発明の１つの実施例において、信号解析器は、ベクトルネットワーク分析器、又はベクトルスペクトル分析器である。

【0013】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置は、信号解析器、出力分配器、複数のコントロールＩＣ、信号コントローラ、及び出力結合器を有する。信号解析器は、ＲＦ信号を生成する。出力分配器は、信号解析器及び複数のＲＦチップモジュールに電気接続される。出力分配器は、ＲＦ信号を受信して複数のＲＦ入力信号を生成し、各ＲＦ入力信号を各ＲＦチップモジュールに送信する。各ＲＦ入力信号の出力の合計は、ＲＦ信号の出力に等しい。各コントロールＩＣは、各ＲＦチップモジュールに統合され、各ＲＦチップモジュールを介して各ＲＦ入力信号を受信する。信号コントローラは、各コントロールＩＣに電気接続され、各コントロールＩＣを制御し、対応のＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整してＲＦ出力信号を生成する。出力結合器は、各コントロールＩＣ及び信号解析器に電気接続される。出力結合器は、各コントロールＩＣからＲＦ出力信号を受信し、各ＲＦ出力信号の出力を加算してテスト信号を生成する。信号解析器は、テスト信号を受信し、各ＲＦ出力信号の出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得する。

【0014】

本発明の１つの実施例において、各コントロールＩＣは、位相シフター、可変減衰器、及び増幅器を有する。位相シフターは、信号コントローラ及びＲＦチップモジュールに電気接続される。位相シフターは、ＲＦチップモジュールを介してＲＦ入力信号を受信する。信号コントローラは、位相シフターを介してＲＦ入力信号の位相を調整する。可変減衰器は、信号コントローラ及び位相シフターに電気接続され、位相シフターからＲＦ入力信号を受信する。信号コントローラは、可変減衰器を介してＲＦ入力信号の出力を調整する。増幅器は、可変減衰器及び出力結合器に電気接続され、可変減衰器からＲＦ入力信号を受信し、ＲＦ入力信号の出力を増幅してＲＦ出力信号を生成する。

【0015】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置は、制御ホストをさらに有する。制御ホストは、信号コントローラ及び信号解析器に電気接続され、信号コントローラ及び信号解析器の動作を制御する。

【0016】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置は、テストベースをさらに有する。テストベースは、各ＲＦチップモジュールに電気接続される複数のＲＦソケット（ｓｏｃｋｅｔ）を有する。出力分配器及び出力結合器は、テストベースに設けられ、且つテストベースに電気接続される。

【0017】

本発明の１つの実施例において、信号解析器は、ベクトルネットワーク分析器、又はベクトルスペクトル分析器である。

【0018】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定方法は、ＲＦ信号を受信して前記複数のＲＦ入力信号を生成し、各ＲＦ入力信号を複数のＲＦチップモジュールに送信する工程（そのうち、各ＲＦ入力信号の出力の合計は、ＲＦ信号の出力に等しい）と、各ＲＦチップモジュールを介して各ＲＦ入力信号を受信し、各ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整して複数のＲＦ出力信号を生成する工程と、各ＲＦ出力信号の出力を加算してテスト信号を生成する工程と、テスト信号を受信し、各ＲＦ出力信号の出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得する工程と、を有する。

【0019】

本発明の１つの実施例において、各ＲＦ入力信号の出力及び位相の少なくとも１つを調整する工程において、各ＲＦ入力信号の位相を調整してから、各ＲＦ入力信号の出力を調整する。

【発明の効果】

【0020】

本発明の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法は、コントロールＩＣを利用してＲＦ信号の位相又は出力を調整し、ＲＦ出力信号の位相又は出力に基づいて測定対象を判断する。そのため、測定時間を短縮できる。以下、実施例及び図面を開示しながら本発明の特徴及び効果を詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】従来の単一のＲＦチップモジュールの測定装置の模式図である。

【図2】他の従来のＲＦチップモジュールの測定装置の模式図である。

【図3】本発明の実施例１の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置の模式図である。

【図4】本発明の実施例のコントロールＩＣの模式図である。

【図5】本発明の実施例２の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を開示しながら本発明の実施例を説明する。図面及び明細書において、同じ符号は同じ又は類似な部材を示す。図面において、簡単化又は表示の便宜上で、その形状及び厚さを拡大して表示する場合もある。留意すべきことは、図面に開示されていない又は明細書に記載されていない素子は、当業者が自明であるものである。当業者は、本発明の内容に基づいて様々な変更、改良を行うことができる。
１つの素子が「・・・上にある」と記述されている場合、一般的には当該素子が直接その他の素子上にあることを指し、その他素子が両者の中間に存在するという場合もある。それに反し、１つの素子が「直接」別の素子にあるという記述の場合、その他素子は両者の中間に存在することはできない。本文で用いられる「及び／又は」は列挙された関連項目中の１つ又は複数のいかなる組み合わせも含む。
本明細書において、「１つの実施例」又は「実施例」等の文言は、少なくとも１つの実施例に関する特定な素子、構造又は特徴を示す。そのため、本明細書に記載の「１つの実施例」又は「実施例」の文言は、同じ実施例に対することとは限らない。なお、複数の実施例に記載の特定な部材、構造、及び特徴を適切に組み合わせることができる。
下記内容があくまで例示であり、種々の変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示される。明細書及び請求項において、「１つ」及び「前記」は、特に限定しない限り、「１つ又は少なくとも１つ」の素子又は成分を示す。また、単数形の冠詞は、前後の文章から明らかに複数形であると分からない限り、複数の素子又は成分の意味も含む。なお、「中に」は、特に限定しない限り、「中に」及び「上に」の意味も含む。明細書及び請求項に記載の用語は、特に限定しない限り、当業者が理解する意味と同じ意味を有する。また、一部の特定の用語は、後述で明確に定義して説明する。明細書に記載の用語は、あくまで例示であり、本発明の範囲を限定するものではない。なお、本発明は、下記各実施例に限定されない。
また、「（電気）接続」は、直接及び間接的な（電気）接続手段を示す。例えば、第１装置が第２装置に接続されるとは、前記第１装置が直接に前記第２装置に接続されること、又は他の装置又は他の接続手段を介して間接的に前記第２装置に接続されることを表する。また、電気信号は、その伝送過程において減衰又は他の変化が生じる場合があるが、特に限定しない限り、伝送元又は提供元での信号及び受信側での信号が同じ信号と見なされるべきである。例えば、電気信号Ｓが電子回路の端子Ａから電子回路の端子Ｂに伝送される時に、トランジスタスイッチのソースとドレイン電極、及び／又は寄生容量を通ることで電圧降下を生じる。しかしながら、意図的に伝送時に生じた減衰又は他の変化を使用して特定の技術的な効果を達成する場合以外、電子回路の端子Ａでの電気信号Ｓ及び端子Ｂでの電気信号Ｓは、同じ信号と見なされるべきである。
本明細書で使用する「含む、備える」、「有する」、「含有する」などの用語は、オープンエンド形式であり、つまり、挙げられたものに限定されないことを意図している。また、本発明のいずれの実施形態或いは特許請求の範囲は、本発明が開示した目的、長所或いは特徴の全てを達成する必要はない。また、要約と発明の名称は、特許文献を検索するのに用いられるものであり、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。

【0023】

本発明の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法は、コントロールＩＣを利用してＲＦ信号の位相又は出力を調整し、ＲＦ出力信号の位相又は出力に基づいて測定対象を判断する。そのため、測定時間を短縮できる。

【0024】

図３は、本発明の実施例１の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置の模式図である。図４は、本発明の実施例のコントロールＩＣの模式図である。以下、図３及び図４を参照しながら複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４（実施例１）を説明する。複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４は、信号解析器４０、出力分配器４１、信号制御回路４２、及び出力結合器４３を有する。信号解析器４０は、例えばベクトルスペクトル分析器が挙げられる。出力分配器４１は、信号解析器４０及び複数のＲＦチップモジュール４４に電気接続される。信号制御回路４２は、各ＲＦチップモジュール４４に電気接続される。出力結合器４３は、信号制御回路４２及び信号解析器４０に電気接続される。

【0025】

以下、複数のＲＦチップモジュールの一括測定方法を説明する。まず、信号解析器４０は、ＲＦ信号Ｒを生成する。出力分配器４１は、ＲＦ信号Ｒを受信して複数のＲＦ入力信号ＲＩを生成し、各ＲＦ入力信号ＲＩを各ＲＦチップモジュール４４に送信する。各ＲＦ入力信号ＲＩの出力の合計は、ＲＦ信号Ｒの出力に等しい。信号制御回路４２は、各ＲＦチップモジュール４４を介して各ＲＦ入力信号ＲＩを受信し、各ＲＦ入力信号ＲＩの出力及び位相の少なくとも１つを調整して複数のＲＦ出力信号ＲＯを生成する。出力結合器４３は、各ＲＦ出力信号ＲＯを受信し、各ＲＦ出力信号ＲＯの出力を加算してテスト信号Ｔを生成する。信号解析器４０は、テスト信号Ｔを受信し、各ＲＦ出力信号ＲＯの出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得する。各ＲＦ出力信号ＲＯの出力及び位相は、各ＲＦチップモジュール４４に対応する。信号解析器４０は、各ＲＦチップモジュール４４を同時に測定し、ＲＦ出力信号ＲＯの位相又は出力に基づいて測定対象を判断する。そのため、測定時間を短縮できる。ＲＦチップモジュール４４の数が４つである場合、測定時間は８秒である。

【0026】

信号制御回路４２は、複数のコントロールＩＣ４２０及び信号コントローラ４２１を有する。各コントロールＩＣ４２０は、それぞれ各ＲＦチップモジュール４４及び出力結合器４３に電気接続される。信号コントローラ４２１は、各コントロールＩＣ４２０に電気接続される。各コントロールＩＣ４２０は、各ＲＦチップモジュール４４を介して各ＲＦ入力信号ＲＩを受信する。信号コントローラ４２１は、各コントロールＩＣ４２０を介して各ＲＦ入力信号ＲＩの出力及び位相の少なくとも１つを調整して各ＲＦ出力信号ＲＯを生成する。

【0027】

各コントロールＩＣ４２０は、位相シフター４２０Ａ、可変減衰器４２０Ｂ、及び増幅器４２０Ｃを有する。位相シフター４２０Ａは、信号コントローラ４２１及びＲＦチップモジュール４４に電気接続される。可変減衰器４２０Ｂは、信号コントローラ４２１及び位相シフター４２０Ａに電気接続される。増幅器４２０Ｃは、可変減衰器４２０Ｂ及び出力結合器４３に電気接続される。位相シフター４２０Ａ、可変減衰器４２０Ｂ、及び増幅器４２０Ｃの位置は、必要に応じて変更できる。位相シフター４２０Ａは、ＲＦチップモジュール４４を介してＲＦ入力信号ＲＩを受信する。信号コントローラ４２１は、位相シフター４２０Ａを介してＲＦ入力信号ＲＩの位相を調整する。可変減衰器４２０Ｂは、位相シフター４２０ＡからＲＦ入力信号ＲＩを受信する。信号コントローラ４２１は、可変減衰器４２０Ｂを介してＲＦ入力信号ＲＩの出力を調整する。増幅器４２０Ｃは、可変減衰器４２０ＢからＲＦ入力信号ＲＩを受信し、ＲＦ入力信号ＲＩの出力を増幅してＲＦ出力信号ＲＯを生成する。

【0028】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４は、制御ホスト４５をさらに有する。制御ホスト４５は、信号コントローラ４２１及び信号解析器４０に電気接続され、信号コントローラ４２１及び信号解析器４０の動作を制御する。制御ホスト４５は、各ＲＦ入力信号ＲＩの出力及び位相を取得して信号解析器４０に送信する。信号解析器４０は、各ＲＦチップモジュール４４に対応する各ＲＦ出力信号ＲＯを識別する。また、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４は、テストベース４６をさらに有する。テストベース４６は、各ＲＦチップモジュール４４に電気接続される複数のＲＦソケット（ｓｏｃｋｅｔ）を有する。出力分配器４１、信号制御回路４２、及び出力結合器４３は、テストベース４６に設けられ、且つテストベース４６に電気接続される。

【0029】

図５は、本発明の実施例２の複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置の模式図である。以下、図４及び図５を参照しながら複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４（実施例２）を説明する。複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４は、信号解析器４０、出力分配器４１、複数のコントロールＩＣ４２０、信号コントローラ４２１、及び出力結合器４３を有する。信号解析器４０は、例えばベクトルスペクトル分析器が挙げられる。出力分配器４１は、信号解析器４０及び複数のＲＦチップモジュール４４に電気接続される。各コントロールＩＣ４２０は、それぞれ各ＲＦチップモジュール４４に統合される。信号コントローラ４２１は、各コントロールＩＣ４２０に電気接続される。出力結合器４３は、各コントロールＩＣ４２０及び信号解析器４０に電気接続される。

【0030】

以下、複数のＲＦチップモジュールの一括測定方法を説明する。まず、信号解析器４０は、ＲＦ信号Ｒを生成する。出力分配器４１は、ＲＦ信号Ｒを受信して複数のＲＦ入力信号ＲＩを生成し、各ＲＦ入力信号ＲＩを各ＲＦチップモジュール４４に送信する。各ＲＦ入力信号ＲＩの出力の合計は、ＲＦ信号Ｒの出力に等しい。各コントロールＩＣ４２０は、各ＲＦチップモジュール４４を介して各ＲＦ入力信号ＲＩを受信する。信号コントローラ４２１は、各コントロールＩＣ４２０制御し、対応のＲＦ入力信号ＲＩの出力及び位相の少なくとも１つを調整してＲＦ出力信号ＲＯを生成する。出力結合器４３は、各コントロールＩＣ４２０からＲＦ出力信号ＲＯを受信し、各ＲＦ出力信号ＲＯの出力を加算してテスト信号Ｔを生成する。信号解析器４０は、テスト信号Ｔを受信し、各ＲＦ出力信号ＲＯの出力及び位相の少なくとも１つに基づいて対応のＲＦ特性を取得する。各ＲＦ出力信号ＲＯの出力及び位相は、各ＲＦチップモジュール４４に対応する。信号解析器４０は、各ＲＦチップモジュール４４を同時に測定し、ＲＦ出力信号ＲＯの位相又は出力に基づいて測定対象を判断する。そのため、測定時間を短縮できる。ＲＦチップモジュール４４の数が４つである場合、測定時間は８秒である。

【0031】

実施例２のコントロールＩＣ４２０の内部回路及び動作は、実施例１のコントロールＩＣ４２０と同じであるため、説明を省略する。

【0032】

本発明の１つの実施例において、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４は、制御ホスト４５をさらに有する。制御ホスト４５は、信号コントローラ４２１及び信号解析器４０に電気接続され、信号コントローラ４２１及び信号解析器４０の動作を制御する。制御ホスト４５は、各ＲＦ入力信号ＲＩの出力及び位相を取得して信号解析器４０に送信する。信号解析器４０は、各ＲＦチップモジュール４４に対応する各ＲＦ出力信号ＲＯを識別する。また、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置４は、テストベース４６をさらに有する。テストベース４６は、各ＲＦチップモジュール４４に電気接続される複数のＲＦソケット（ｓｏｃｋｅｔ）を有する。出力分配器４１及び出力結合器４３は、テストベース４６に設けられ、且つテストベース４６に電気接続される。

【0033】

以下、信号解析器４０がどのように測定対象を判断することを説明する。外部ＲＦ機器が１つのＲＦ信号Ｉ（ｔ）を生成し、前記ＲＦ信号が出力分配器によってｎ個のＲＦ経路に提供すると仮定する。ｎ個目のＲＦ経路のＲＦ信号は、Ｉ_ｎ（ｔ）で示す。すると、

【数1】

式中、ｔは、時間である。Ｎは、コントロールＩＣ及びＲＦチップの総数である。
ｎ個目の経路のコントロールＩＣ及びＲＦチップモジュールで生成した信号応答は、
Ｑ_ｎ（ｔ）＝Ｓ_ｎ（ｔ）Ｒ_ｎ（ｔ）
式中、Ｓ_ｎ（ｔ）は、ｎ個目のコントロールＩＣで生成した信号応答を示す。Ｒ_ｎ（ｔ）は、ｎ個目のＲＦチップモジュールで生成した信号応答を示す。
コントロールＩＣがないと仮定すると、Ｓ_ｎ（ｔ）＝１であり、又は伝送線のみで信号変化を生成する。ｎ個目のＲＦ経路において、Ｉ_ｎ（ｔ）を介してコントロールＩＣ及びＲＦチップモジュールに送信して生成した信号は、
Ｉ_ｎ（ｔ）Ｑ_ｎ（ｔ）
前記信号が出力結合器を介して生成した信号の合計がＶ_ｔｏｔ（ｔ）であるため、下式（１）を得る。

【数2】

【0034】

式（１）に示すように、ＲＦチップモジュールで応答してから出力する場合、ＲＦ回路及び出力結合器を経てからＲＦ信号を生成し、前記ＲＦ信号をＲＦネットワーク及び周波数スペクトル分析器で測定できる。ＲＦチップモジュールの特性識別及び校正にはＩ_ｎ（ｔ）Ｑ_ｎ（ｔ）の情報が必要であり、Ｉ_ｎ（ｔ）が既知値であるため、特にＱ_ｎ（ｔ）が必要となる。式（１）からＩ_ｎ（ｔ）Ｑ_ｎ（ｔ）を得る。Ｓ_ｎ（ｔ）が制御可能なパラメータ、又はデジタル信号処理で識別できる列、コード等である場合、Ｉ_ｎ（ｔ）Ｒ_ｎ（ｔ）を求めるため、式（１）から下式（２）を得る。

【数3】

【0035】

式（２）において、Ｎ個の不明の関数があるために、Ｎを解くにはＮ個の信号が必要である。よって、Ｓ_ｎ（ｔ）の生成及びハードウェアでＳ_ｎ（ｔ）を実現する技術に着目する。

【0036】

（１）Ｓ_ｎ（ｔ）＝δ（ｔ－ｔ_ｎ）と仮定する。δ（）は、パルス関数を示す。ｔ_ｎは、ｎ個目の時点を示す。

【0037】

【数4】

【0038】

図３に示すように、ＲＦチップモジュール又は他の要素の切り替え、又はＲＦ切替器を利用することで、式（３）を実現できる。そのため、ｎ本目の経路の識別コードは、００．．．１０００．．．等である。

【0039】

（２）

【数5】

と仮定すると、Ｉ_ｎ（ｔ）を式（２）のＳ_ｎ（ｔ）に代入することで式（４）を得る。

【0040】

【数6】

【0041】

式（４）によって一定の位相変化を生じることで、離散フーリエ変更（ＤＦＴ）の関係を取得する。

【0042】

（３）Ｓ_ｎ（ｔ）が直交信号を生成すると仮定すると、式（５）に示すように、信号関数の内積で解くことができる。

【0043】

［Ｉ_ｎ（ｔ）Ｒ_ｎ（ｔ）］（Ｓ_ｎ（ｔ）， Ｓ_ｎ（ｔ））＝（Ｖ_ｔｏｔ（ｔ）， Ｓ_ｎ（ｔ）） （５）

【0044】

（４）Ｓ_ｎ（ｔ）の信号が直交信号ではないと仮定すると、式（５）によって１組の線形方程式を生成し、前記線形方程式を解くことで［Ｉ_ｎ（ｔ）Ｒ_ｎ（ｔ）］を求める。

【0045】

（５）ＲＦチップモジュール内部のＲＦ装置がアクセスできると仮定すると、
Ｒ_ｎ（ｔ）＝１
Ｓ_ｎ（ｔ）＝Ｒ'ｎ（ｔ）Ｓ'ｎ（ｔ）
そして、ＲＦチップモジュールのコントロールＩＣで示すことができる。式中、Ｓ'ｎ（ｔ）は、ＲＦチップモジュールにおける制御可能なＩＣの応答を示す。Ｒ'ｎ（ｔ）は、ＲＦチップにおける他の要素の応答を示す。

【0046】

上記実施例によれば、複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置及びその一括測定方法は、コントロールＩＣを利用してＲＦ信号の位相又は出力を調整し、又は互いに対応する信号識別コード等を生成し、ＲＦ出力信号の位相又は出力或いは識別コードに基づいて測定対象を判断する。そのため、測定時間を短縮できる。

【0047】

上記内容は、あくまで本発明の実施例に過ぎない。本発明は、それらに限定されない。本発明の請求の範囲に記載の形状、構造、特徴及び精神に基づいてなされた変更及び改良は、いずれも本発明に含む。

【符号の説明】

【0048】

１０ ＲＦチップモジュール
１２ テスト基板
１４ 信号送受信器
１６ 制御ユニット
１８ 制御ホスト
２０ テスト基板
２２ ＲＦチップモジュール
２４ 切替器
２６ 切替器
２８ 制御ユニット
３０ 信号送受信器
３２ 方向性結合器
３４ モデム
４ 複数のＲＦチップモジュールの一括測定装置
４０ 信号解析器
４１ 出力分配器
４２ 信号制御回路
４２０ コントロールＩＣ
４２０Ａ 位相シフター
４２０Ｂ 可変減衰器
４２０Ｃ 増幅器
４２１ 信号コントローラ
４３ 出力結合器
４４ ＲＦチップモジュール
４５ 制御ホスト
４６ テストベース
Ｒ ＲＦ信号
ＲＩ ＲＦ入力信号
ＲＯ ＲＦ出力信号
Ｔ テスト信号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】