一種測量移動終端功耗的測試設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測試設備領域，尤其涉及一種測量移動終端功耗的測試設備。
【背景技術】
[0002]移動終端設備的功耗測試歷來是移動終端諸多測試項目中重要的測試項目，它的測試結果直接關系到設備的待機時間、通話時長和觀看視頻時長等用戶可感知參數(shù)。而測試的精度更直接影響到能否正確反映設備中各個功能模塊是否正常工作、軟件參數(shù)設置是否合理等移動終端設備軟硬件設計指標。
[0003]在移動終端設備功耗測試中，針對設備電流信號的采樣率和采樣精度決定了設備功耗的測試復雜度。根據(jù)業(yè)內標準，移動終端通信設備電流信號采樣率至少要高于50K/S才能保證測試的有效性；而針對移動終端通信設備待機時的幾毫安(mA)到通話時的幾安(A)的峰值電流范圍，則更要求移動終端功耗測試設備必需具有精確的采樣精度。因此，在移動終端設備功耗測試時的大跨度測量范圍及快速測量都對該項測試提出了很高的要求。
[0004]現(xiàn)有市面上雖然有諸如安捷倫和橫河兩大公司生產(chǎn)的功耗測試設備，但仍然存在一些不足之處:這些功耗測試設備連接市電工作，不僅體積龐大，而且需要引入外部處理設備對測試所得移動終端數(shù)據(jù)進行處理，這嚴重制約了功耗測試設備外出實地測試的需要。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術提供一種既能夠準確測量移動終端功耗，又便于外出攜帶的測量移動終端功耗的測試設備。
[0006]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種測量移動終端功耗的測試設備，包括中央處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和用于接收移動終端電流信號的信號放大處理模塊，其特征在于，所述信號放大處理模塊包括令移動終端電流信號流經(jīng)的采樣電阻和具備超低輸入失調電壓特性的運算放大器，所述采樣電阻連接運算放大器，所述運算放大器連接數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接中央處理模塊。
[0007]為了在對移動終端電流信號準確采樣的同時，又能按照一定的倍率手動地放大移動終端電流信號，所述信號放大處理模塊還包括連接運算放大器的量程切換電路。
[0008]為了能夠令該測試設備自動地控制量程切換電流放大接收的移動終端的電流信號，所述量程切換電路連接中央處理模塊。根據(jù)測量精度需要，通過量程切換電路自動地切換測量的不同量程，以獲得不同精度的測量數(shù)據(jù)。
[0009]另外，量程切換電路也可以分別連接運算放大器和中央處理模塊，以實現(xiàn)手動和自動相結合的形式來切換測試量程。
[0010]為明顯地了解量程的切換狀態(tài)以及該設備的工作狀態(tài)情況，所述信號放大處理模塊還包括連接量程切換電路的信號指示燈。
[0011]為進一步降低信號放大處理模塊處理移動終端電流信號過程中受到的信號干擾，作為改進，所述信號放大處理模塊還包括連接運算放大器的共模電路。
[0012]另外，為將移動終端電源電路的額外測試阻抗降低最低，所采用的采樣電阻為功率電阻。其中，該功率電阻選擇使用高精度、低阻值、無感的功率電阻。
[0013]為了在保證數(shù)據(jù)采集模塊供電的同時，又便于外出攜帶、供電的需求，進一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊為USB數(shù)據(jù)采集卡。USB數(shù)據(jù)采集卡通過連接電腦的USB端口，即可以滿足對數(shù)據(jù)采集模塊的便攜供電需要。其中，為了對移動終端電流信號進行高精度地電流信號采樣，作為優(yōu)選，該USB數(shù)據(jù)采集卡為采樣率大于或等于50K/S，采樣精度大于或等于14bit的數(shù)據(jù)采集卡。
[0014]另外，該測試設備的中央處理模塊可以選擇使用臺式電腦或者筆記本電腦。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:移動終端的電流信號經(jīng)采樣電阻采樣一段時間后，由運算放大器將采樣電流信號放大，以獲得較大增益，并由數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的放大后的電流信號發(fā)送給中央處理模塊處理，計算、獲取移動終端的功耗數(shù)據(jù)。該測試設備既提高了功耗數(shù)據(jù)的測量精度，又擺脫了外置功耗計算設備的限制，方便了設備的外出實地測試需要。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例中測量移動終端功耗的測試設備結構示意圖；
[0017]圖2為利用圖1所示測試設備測量移動終端功耗時的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0019]如圖1和圖2所示，本實施例中測量移動終端功耗的測試設備，包括中央處理模塊1、數(shù)據(jù)采集模塊2和信號放大處理模塊3，信號放大處理模塊3用來接收移動終端4的電流信號，信號放大處理模塊3包括令移動終端電流信號流經(jīng)的采樣電阻31和運算放大器32，采樣電阻31連接運算放大器32，運算放大器32連接數(shù)據(jù)采集模塊2，數(shù)據(jù)采集模塊2連接中央處理模塊1。其中，
[0020]中央處理模塊1，用來接收數(shù)據(jù)采集模塊2發(fā)送的采集信號數(shù)據(jù)，以計算獲得移動終端的功耗數(shù)據(jù)；中央處理模塊1可以選擇使用臺式電腦或筆記本電腦來處理接收到的采集信號數(shù)據(jù)。
[0021]在本實施例中，采樣電阻31選擇使用高精度、低阻值、無感的功率電阻，以將移動終端電源電路的額外測試阻抗降低最低；
[0022]數(shù)據(jù)采集模塊2對經(jīng)信號放大處理模塊3處理后的移動終端電流信號采樣，以輸入到中央處理模塊1中做數(shù)據(jù)處理；
[0023]運算放大器32具備超低輸入失調電壓的特性，以滿足放大移動終端電流信號的效果。
[0024]為了保證在數(shù)據(jù)采集模塊2準確采樣移動終端電流信號的同時，又能按照一定的倍率手動地放大移動終端4的電流信號，信號放大處理模塊3進一步包括量程切換電路33，量程切換電路33連接運算放大器32。其中，量程切換電路33用來切換該測試設備的測試量程，例如，測試量程由高低兩檔，高檔測試量程在0?5A，低檔測試量程在0?500mA，高檔測試量程用來準確測量較大的電流信號，低檔測試量程則用來準確測量較小的電流信號。根據(jù)預估移動終端4的電流信號，測試設備的測試量程分別在高檔測試量程和低檔測試量程間進行手動切換。
[0025]為了令該測試設備能夠根據(jù)移動終端4的電流信號大小情況自動地切換測試量程，以放大接收的移動終端4的電流信號，作為改進，量程切換電路33進一步連接中央處理模塊1，以實現(xiàn)中央處理模塊1自動控制測試量程檔位之間的切換。當量程切換電路33連接中央處理模塊1時，經(jīng)運算放大器32處理后的電流信號由數(shù)據(jù)采集模塊2發(fā)送給中央處理模塊1后，中央處理模塊1根據(jù)此時接收的電流信號值大小進行判斷:當接收的電流信號值小于預設的電流信號閾值時，則中央處理模塊1命令量程切換電路33將測試量程切換到低檔測試量程，以準確地測量該較小的電流信號；否則，中央處理模塊1則命令量程切換電路33將測試量程切換到高檔測試量程，以準確測量該較大的電流信號。
[0026]另外，量程切換電路33也可以分別連接運算放大器32和中央處理模塊1，以實現(xiàn)手動和自動相結合的形式來切換測試量程的不同檔位。
[0027]為明顯地了解量程的切換狀態(tài)以及該設備的工作狀態(tài)情況，作為改進，信號放大處理模塊3還包括連接量程切換電33路的信號指示燈34。
[0028]為進一步降低信號放大處理模塊3處理移動終端電流信號過程中受到的信號干擾，以放大運算放大器32處理的移動終端電流信號，作為改進，本實施例中的信號放大處理模塊3還包括連接運算放大器32的共模電路35。
[0029]為高精度地對移動終端電流信號進行采樣，本實施例中的數(shù)據(jù)采集模塊2采用USB數(shù)據(jù)采集卡。例如，USB數(shù)據(jù)采集卡采用采樣率大于或等于50K/s、采樣精度大于或等于14bit的數(shù)據(jù)采集卡。其中，USB數(shù)據(jù)采集卡通過連接電腦的USB端口，以獲得工作所需的電能，從而擺脫利用市電供電的限制，方便了外出攜帶和設備供電的需要。其中，電腦的USB端口滿足USB2.0的要求。
【主權項】
1.一種測量移動終端功耗的測試設備，包括中央處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和用于接收移動終端電流信號的信號放大處理模塊，其特征在于，所述信號放大處理模塊包括令移動終端電流信號流經(jīng)的采樣電阻和具備超低輸入失調電壓特性的運算放大器，所述采樣電阻連接運算放大器，所述運算放大器連接數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接中央處理模塊。2.根據(jù)權利要求1所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述信號放大處理模塊還包括連接運算放大器和/或中央處理模塊的量程切換電路。3.根據(jù)權利要求2所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述信號放大處理模塊還包括連接量程切換電路的信號指示燈。4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述信號放大處理模塊還包括連接運算放大器的共模電路。5.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊為USB數(shù)據(jù)采集卡。6.根據(jù)權利要求5所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述USB數(shù)據(jù)采集卡為采樣率大于或等于50K/S，采樣精度大于或等于14bit的數(shù)據(jù)采集卡。7.根據(jù)權利要求1所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述采樣電阻為功率電阻。8.根據(jù)權利要求1所述的測量移動終端功耗的測試設備，其特征在于，所述中央處理模塊為臺式電腦或筆記本電腦。
【專利摘要】本實用新型涉及一種測量移動終端功耗的測試設備，包括中央處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和用于接收移動終端電流信號的信號放大處理模塊，其特征在于，信號放大處理模塊包括令移動終端電流信號流經(jīng)的采樣電阻和具備超低輸入失調電壓特性的運算放大器，采樣電阻連接運算放大器，運算放大器連接數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊連接中央處理模塊。移動終端的電流信號經(jīng)采樣電阻采樣一段時間后，由運算放大器將采樣電流信號放大，以獲得較大增益，并由數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的放大后的電流信號發(fā)送給中央處理模塊處理，以計算、獲取移動終端的功耗數(shù)據(jù)。該測試設備既提高了功耗數(shù)據(jù)的測量精度，又擺脫了外置功耗計算設備的限制，方便了設備的外出實地測試需要。
【IPC分類】G01R22/06
【公開號】CN205003211
【申請?zhí)枴緾N201520771092
【發(fā)明人】何剛
【申請人】奉化波導軟件有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月30日