專利名稱：用于發(fā)送和接收信號的電路的運(yùn)行測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種發(fā)送-接收電路的測試方法。該發(fā)送-接收電路包括天線， 連接到用于接收信號并轉(zhuǎn)換信號頻率的處理單元。該發(fā)送-接收電路還包括連接到所述天 線且用于發(fā)送傳輸信號的功率放大器。該發(fā)送-接收電路進(jìn)一步包括測試模塊。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中存在已知的發(fā)送_接收電路的測試過程。這些測試過程的目標(biāo)是，在 制造過程的某些步驟后以及制造過程的結(jié)尾，檢查仍設(shè)置在其硅片或晶片上的電路是否正 確地工作以及所聲稱的特性是否實際存在。為達(dá)到這一點(diǎn)，電路因此要從生產(chǎn)線移出并置 入測試設(shè)備中。于是，安排電極使得電極與電路的接觸端點(diǎn)接觸。然后，通過電極將多種電 信號施加到所述電路，啟動發(fā)送_接收電路并因此測試其特性。這些過程的一個缺點(diǎn)是它們很昂貴。實際上，產(chǎn)生這種缺點(diǎn)的事實是，在晶片上測 試電路的現(xiàn)有設(shè)備既被用來檢查電路是否工作，又被用來檢查發(fā)送-接收電路的內(nèi)在特性 是否符合理論。為達(dá)到這一點(diǎn)，因此需要有能夠測試所有特性的通用設(shè)備。這種通用性意 味著這些設(shè)備需要最先進(jìn)的技術(shù)。這種復(fù)雜性和通用性因此會影響銷售價格。而且，該過程本身是昂貴的。使用的流程和設(shè)備意味著電路被完整地測試，例如， 測試電路的所有特性以確定該電路是否符合期望的規(guī)范。因此，采取這種過程，只是檢查電 路功能是否正確工作是不可能的。功能測試必然經(jīng)歷完整的電路測試。然而，在制造的不 同階段測試功能以便盡早地檢測錯誤電路是有益的。因此，如果在每個電路功能測試中不得不測試電路的所有特性，這將導(dǎo)致不少時 間的浪費(fèi)和金錢浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種發(fā)送-接收電路運(yùn)行的測試方法，該方法克服了前述現(xiàn)有技術(shù)的 缺陷，例如，發(fā)送_接收電路的運(yùn)行測試方法揭示了發(fā)送_接收電路是否工作，并且便宜又
更簡單。本發(fā)明因此涉及前述具有測試模塊的發(fā)送-接收電路的運(yùn)行測試方法，其運(yùn)行獨(dú) 立于發(fā)射和接收功能并且易于測試所述發(fā)送-接收電路的發(fā)射和接收，其特征在于它包括 以下步驟a)將測試模塊電氣連接到發(fā)送_接收電路的處理單元；b)使用所述測試模塊，在第一運(yùn)行模式下測試所述發(fā)送_接收電路的運(yùn)行，所述 第一運(yùn)行模式可以是數(shù)據(jù)發(fā)送模式或數(shù)據(jù)接收模式；c)使用所述測試模塊，在第二運(yùn)行模式下測試所述發(fā)送-接收電路的運(yùn)行，所述 第二運(yùn)行模式與所述第一運(yùn)行模式相反，可以是數(shù)據(jù)接收模式或數(shù)據(jù)發(fā)送模式；d)將所述測試模塊從處理單元電氣地斷開。在從屬權(quán)利要求2到9中定義了所述測試方法的特別的有益步驟。
根據(jù)本發(fā)明的方法的一個優(yōu)點(diǎn)是它不需要使用特殊的、復(fù)雜的工具。實際上，根據(jù) 本發(fā)明的方法使用測試模塊，當(dāng)發(fā)送_接收電路在例如同一硅基片上被制造時，在發(fā)送_接 收電路中直接實現(xiàn)該測試模塊。正是這種測試模塊將檢查電路是否在工作。因此，不需要使用外部設(shè)備來測試發(fā) 送-接收電路是否正常工作。有利地，外部測試設(shè)備的省略降低了這種類型的方法所產(chǎn)生的費(fèi)用。實際上，通過 免除外部設(shè)備并執(zhí)行在先的測試，根據(jù)本發(fā)明的方法去除了對昂貴設(shè)備投資的需求。而且， 它允許在電路完全完成之前，容易地分辨出錯誤電路，并因此降低了費(fèi)用。這種方法還具有簡單和直接的優(yōu)點(diǎn)，由于測試結(jié)果揭示發(fā)送_接收電路的功能是 否在工作而不揭示理論上的特性是否存在于實際中。因此，無需通過解釋內(nèi)在的電路特性 來發(fā)現(xiàn)它是否有缺陷。本發(fā)明還涉及一種用于發(fā)送_接收電路的測試模塊，其特殊的特性是測試模塊被 集成到上面提出的發(fā)送_接收電路中。測試模塊的有益實施例形成了從屬權(quán)利要求11到12的主題。在與發(fā)送-接收電路的同一基片上直接實現(xiàn)測試模塊的一個優(yōu)點(diǎn)是，測試模塊可 以從所述發(fā)送-接收電路分離。事實上，測試模塊的布置是這樣的它僅通過兩條傳導(dǎo)線路 連接到發(fā)送-接收電路。因此，在發(fā)送-接收電路測試之后，可通過切斷操作將測試電路電 氣地或機(jī)械地分離，以便將測試模塊與發(fā)送-接收電路的余下部分分離。因此，這樣節(jié)省表 面空間并防止測試模塊干擾發(fā)送_接收電路的運(yùn)行。


通過非限制性實例以及附圖舉例說明的方式完全給定，發(fā)送-接收電路運(yùn)行測試 方法和相關(guān)測試模塊的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和特征將在下面對本發(fā)明至少一個實施例的詳細(xì)描述中 表現(xiàn)得更為清楚，附圖中圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的用于實現(xiàn)測試方法的發(fā)送-接收電路；圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的用于發(fā)送-接收電路的測試模塊；以及圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送-接收電路的處理單元。
具體實施例方式在下面的描述中，對于發(fā)送-接收電路中，所有那些本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的部分 將僅僅用簡單方式描述。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于實施測試方法的發(fā)送_接收電路的框圖，發(fā)送_接 收電路1被安排使用工作頻率為2. 4GHz的通信協(xié)議。當(dāng)然，也可設(shè)想另外的通信頻率。發(fā)送-接收電路1首先包括天線3。該天線可以是通過開關(guān)能被斷開的集成天線 或連接到去耦電容4的輸入的外部天線。電容4的輸出連接到功率放大器6的輸出。功 率放大器6的輸出還連接到發(fā)送信號強(qiáng)度指示器(TSSI)。去耦電容4的輸出還連接到發(fā) 送-接收電路1的處理單元7。接收信號強(qiáng)度指示器(RSSI) 8，正如其名稱暗示的用于測量所接收信號的強(qiáng)度，連 接到處理單元7的輸出。當(dāng)然，由于發(fā)送-接收電路本身不是本發(fā)明的主要目標(biāo)，其運(yùn)行將不會進(jìn)一步詳細(xì)描述。這個處理單元7，參考附圖2解釋如下，用于處理由天線3接收的信號以讀取它包 含的數(shù)據(jù)。它包括采用低噪聲放大器或預(yù)放大器21的形式的第一級。放大器21的目的是 通過在接收的信號頻帶內(nèi)選擇特定的頻率&并將其放大來整形弱信號。這個特定頻率& 一般是所述發(fā)送-接收電路的通信協(xié)議頻率。放大器21的輸出連接到混頻器22，混頻器 22將離開預(yù)放大器21的被放大、被選定的信號&與離開鎖相環(huán)23的頻率為的信號混 頻。混頻器22的輸出用于提供頻率轉(zhuǎn)換信號，其頻率可能低于頻率&?；祛l器22的輸出 連接到中頻放大器24的輸入，中頻放大器的功能是放大頻率已經(jīng)被移位的頻率信號?；祛l 器的輸出連接到裝置，該裝置包括例如帶通濾波器25和限幅放大器26，分別用于去除圍繞 移頻的干擾頻率和將放大了的正弦信號轉(zhuǎn)換為方波或脈沖信號。因此，放大器26表現(xiàn)得像 具有閾值的比較器。當(dāng)然，將根據(jù)應(yīng)用以及所使用的頻帶來選擇發(fā)送-接收電路1中使用 的濾波器。除了屬于圖1中所示的發(fā)送-接收電路1的元件外，發(fā)送-接收電路1還包括測 試模塊2，參考圖3解釋如下。這個測試模塊2 —方面連接到去耦電容4的輸入并且，另一 方面連接到晶體振蕩器9的輸出，晶體振蕩器9為所述發(fā)送-接收電路1提供時鐘信號SH。 這個時鐘信號Sh具有例如26MHz的頻率。參考圖3，測試模塊2包括三態(tài)緩沖器34、電阻 33和兩個控制裝置31和32，例如，開關(guān)、晶體管或其它任意具有相同功能的裝置。晶體振 蕩器9的輸出連接到三態(tài)緩沖器34的輸入。三態(tài)緩沖器34的輸出經(jīng)由第一開關(guān)32連接 到去耦電容4的輸入。電阻33置于地和第二開關(guān)31之間，第二開關(guān)31還連接到去耦電容 4的輸入。必須計算電阻33的值，使得電阻33具有和天線相近的阻抗。例如，電阻33的阻 值為50歐姆。參考附圖1到3，在發(fā)送-接收電路運(yùn)行測試期間，第一步包括將天線3從所述發(fā) 送_接收電路1斷開。這樣防止天線3干擾測試。這個天線將在測試的整個期間斷開。隨后的步驟包括測試所述發(fā)送-接收電路1的各種工作模式。事實上，發(fā)送-接 收電路1工作在分別用于發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收模式。這些工作模式因此使用發(fā) 送-接收電路1的不同部分。第二步包括測試發(fā)送-接收電路1實際上是否能夠發(fā)送數(shù)據(jù)。為達(dá)此目的，通過 發(fā)送功率放大信號Sm來執(zhí)行發(fā)送仿真。為執(zhí)行這種仿真，將第二開關(guān)31置于關(guān)閉位置，而 將第一開關(guān)32置于打開位置。這樣允許電阻33電氣連接到去耦電容4。于是，發(fā)送-接 收電路1的發(fā)送模式開啟。電阻33被連接用于代替天線，于是在執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送時，電阻用 于模擬天線阻抗。這意味著可測試功率放大器6來了解它是否工作。當(dāng)發(fā)送-接收電路1 發(fā)送信號時，在這種情況下為來自調(diào)制環(huán)的信號SM，天線3的阻抗發(fā)生變化從而消耗功率。 因此，用電阻33代替天線3來仿真信號發(fā)送過程中所產(chǎn)生的功率消耗。然后，由位于功率 放大器6輸出端的發(fā)送信號強(qiáng)度指示器5來測量功率。如果所測量的功率小于某一預(yù)先定 義的閾值，在這種情況下是_20dBm，這意味著發(fā)送-接收電路1不能發(fā)送數(shù)據(jù)，而相反，如果 功率達(dá)到或超過該閾值，則發(fā)送模式在工作中。第三步包括測試所述發(fā)送-接收電路1的接收模式。為達(dá)此目的，將第二開關(guān)31 置于打開位置，并將第一開關(guān)32置于關(guān)閉位置。這樣在緩沖器34和去耦電容4之間創(chuàng)建 連接。為了接收模式測試，將信號送入處理單元7以測試后者是否工作。這個信號，其為頻率是fH的時鐘信號SH，隨后被緩沖器34放大。緩沖器34放大整個信號，即，不僅包括本例 中頻率為26MHz的時鐘信號Sh，還包括其諧波。對于26MHz的信號，第一諧波將典型的在52MHz頻率，第二諧波將在78MHz頻率 等等，即26MHz的整數(shù)倍。我們隨后發(fā)現(xiàn)在2. 4GHz左右的諧波，其為發(fā)送和接收頻率fQ。 使用這種諧波，由于信號強(qiáng)度如此之弱，以致于在測試過程中被放大時，不易于產(chǎn)生任何干 擾。當(dāng)然，這僅僅是非限制性的例子，并且因此可以根據(jù)發(fā)送-接收電路1的特性選擇其它 頻率&。而且，時鐘信號Sh的頻率也不限制為26MHz ；僅有的限制是時鐘信號Sh必須具有 落入發(fā)送_接收電路頻帶內(nèi)的諧波，例如，在這種情況下是2. 4GHz。自然地，如果發(fā)送-接 收電路工作在另一頻率，則時鐘信號必須具有落入那個頻帶內(nèi)的諧波。放大的時鐘信號Sh隨后進(jìn)入處理單元7，該處理單元首先包括低噪聲放大器21， 其將放大信號Sk的特定頻率&。這個低噪聲放大器21被調(diào)整為選擇然后放大信號Sk在 2. 4GHz頻帶范圍內(nèi)的諧波。然后，信號Sk通過混頻器22經(jīng)歷頻率改變，混頻器22將頻率 f0 = 2. 4GHz的信號Sk和來自鎖相環(huán)23的頻率為的已調(diào)制信號混頻。于是，結(jié)果得到頻 率為f = fo-fi的信號，由于混頻器輸出頻率更低的信號頻率，其允許更簡單的放大。這種 更低的頻率允許信號在更少干擾的情況下被放大。然后，信號被放大、濾波并整形為方波信 號以得到信號ST。信號St為將被解調(diào)的信號，以此可以讀取數(shù)據(jù)。然后，通過RSSI 8測量 信號St的強(qiáng)度。于是這將揭示處理單元7是否如所期望的那樣工作。事實上，所測量的強(qiáng) 度可能小于某一預(yù)定義的閾值，在目前情況下是_85dbm，這意味著發(fā)送-接收電路1沒在發(fā) 送信號。因此，這種測試簡單地表明接收環(huán)是否正在工作。第四步包括將第一和第二開關(guān)31，32設(shè)置到打開位置以停止測試過程。這允許測 試模塊2從發(fā)送-接收電路1分離出來并因此防止測試模塊成為干擾源。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)清楚 的是，接收模式測試可以發(fā)生在發(fā)送模式測試之前。根據(jù)本發(fā)明的第一種變形，可以提供第五步驟，其目的是將測試模塊2從發(fā)送_接 收電路1分離開來。如前所述，測試模塊2和發(fā)送-接收電路1同時制造并處于同一基片 上。這樣允許同時在同批次的發(fā)送-接收電路1上執(zhí)行測試。因此，一旦完成測試，測試模 塊2就不再有用。這種機(jī)械的分離可通過鋸切、激光切割或其它任何能夠用于這種應(yīng)用的 切割方式來實現(xiàn)。一個優(yōu)點(diǎn)為，這個步驟防止測試模塊2干擾發(fā)送-接收電路1并且還節(jié) 省表面空間，因此減小了電路尺寸。當(dāng)然，在這個步驟中RSSI 8和TSSI 5沒有和發(fā)送-接 收電路1分離并且因此仍然能夠被再次使用。根據(jù)本發(fā)明的第二種變形，還可以有第六步驟，也是可選的，其目的是更明確地測 試發(fā)送-接收電路1的特性。實際上，根據(jù)本發(fā)明的測試過程用于檢測電路1的功能是否正 確地工作。這意味著測試電路1是否能夠通過天線3發(fā)送和接收信號。在這個第六可選步 驟中提出的測試因此包括精確地測試發(fā)送-接收電路1的特性以了解它們是否符合理論。應(yīng)該清楚的是，很明顯，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，上文說明的本發(fā)明的多種實施例 的各種變化和/或改進(jìn)和/或結(jié)合沒有脫離本發(fā)明所附權(quán)利要求定義的范圍。
權(quán)利要求
發(fā)送 接收電路(1)的測試方法，所述電路(1)包括連接到處理單元(7)的天線(3)，所述處理單元(7)用于接收信號并且轉(zhuǎn)換所述信號的頻率，所述發(fā)送 接收電路還包括連接到所述天線并且用于發(fā)送傳輸信號的功率放大器(6)，所述發(fā)送 接收電路進(jìn)一步包括測試模塊(2)，其運(yùn)行獨(dú)立于發(fā)射和接收功能并且負(fù)責(zé)測試所述發(fā)送 接收電路的發(fā)射和接收，其特征在于，該方法包括的步驟為a)將所述測試模塊電氣連接到所述發(fā)送 接收電路的處理單元；b)使用所述測試模塊，在第一運(yùn)行模式下測試所述發(fā)送 接收電路的運(yùn)行，所述第一運(yùn)行模式可以是數(shù)據(jù)發(fā)送模式或數(shù)據(jù)接收模式；c)使用所述測試模塊，在第二運(yùn)行模式下測試所述發(fā)送 接收電路的運(yùn)行，所述第二運(yùn)行模式可以是數(shù)據(jù)接收模式或數(shù)據(jù)發(fā)送模式；以及d)將所述測試模塊從所述處理單元電氣地斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試方法，其特征在于，在步驟a)之前進(jìn)一步包括斷開所 述天線的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述測試模塊被集成到所述處理單元中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3任意一項所述的方法，其特征在于，在發(fā)送模式下所述發(fā)送_接 收電路的所述運(yùn)行測試包括以下步驟-連接接地電阻(33)以代替天線；以及-使用發(fā)射信號強(qiáng)度指示器(5)測量所發(fā)送的功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3任意一項所述的方法，其特征在于，在接收模式下所述發(fā)送_接 收電路的所述運(yùn)行測試包括以下步驟-通過天線連接終端插入預(yù)定義的基本頻率為ft的信號；-選擇并放大處于所述預(yù)定義頻率的信號的諧波頻率fo以提供頻率為f。的放大信號；-利用混頻器和頻率為的參考信號，通過將所放大的頻率為fo的信號變?yōu)轭l率為 fo-fi的中頻信號來執(zhí)行頻率變換；-過濾所述中頻信號以去除干擾；以及-利用測量設(shè)備(8)測量所述中頻信號的強(qiáng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定義頻率ft是所述發(fā)送_接收電 路的時鐘頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所選擇的諧波頻率&的值為2.4GHz。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求的任意一項所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括步驟e)機(jī)械 地將所述測試模塊從所述發(fā)送_接收電路測試模塊中分離出來。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求的任意一項所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括最終步驟利 用外部測試設(shè)備測試所述發(fā)送_接收電路的所有特性。
10.用于發(fā)送-接收電路⑴的測試模塊，其特征在于，所述測試模塊(2)用于在一個 輸入上接收處于已定義頻率上的信號，所述模塊的輸入連接到放大器裝置(34)，放大器裝 置(34)通過第一控制裝置(32)連接到所述模塊的輸出，所述模塊進(jìn)一步包括電阻(33)，所 述電阻接地并且還通過第二控制裝置(31)連接到所述輸出，所述輸出連接到所述發(fā)送-接 收電路(1)的所述處理單元(7)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模塊，其特征在于，所述處于已定義頻率上的信號是所述 發(fā)送-接收電路的時鐘信號(SH)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的模塊，其特征在于，所述第一和第二控制裝置被配置 為它們不會處于電流能夠在同一時間通過所述裝置的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)送-接收電路的測試方法。這個發(fā)送-接收電路包括連接到處理單元的天線，所述處理單元用于接收信號并轉(zhuǎn)換信號的頻率。所述發(fā)送-接收電路還包括連接到所述天線并且用于發(fā)送傳輸信號的功率放大器。所述發(fā)送-接收電路還包括測試模塊。其特征在于，該方法包括的步驟為a)將所述測試模塊電氣連接到所述發(fā)送-接收電路的處理單元；b)使用所述測試模塊，在第一運(yùn)行模式下測試所述發(fā)送-接收電路的運(yùn)行，所述第一運(yùn)行模式可以是數(shù)據(jù)發(fā)送模式或數(shù)據(jù)接收模式；c)使用所述測試模塊，在第二運(yùn)行模式下測試所述發(fā)送-接收電路的運(yùn)行，所述第二運(yùn)行模式可以是數(shù)據(jù)接收模式或數(shù)據(jù)發(fā)送模式；以及d)將所述測試模塊從所述處理單元電氣地斷開。
文檔編號G01R31/28GK101949999SQ20101026538
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者A·德孔布, T·皮托里諾 申請人:Em微電子-馬林有限公司