具体技术细节
[0004] (一)要解决的技术问题
[0005] 针对现有技术中的上述不足和需求，本发明提出一种开关矩阵，该开关矩阵能够高准确度、低时延、低损耗的接口适配及信号切换，其适用于频谱分析仪计量校准时信号自动切换。
[0006] (二)技术方案
[0007] 一种开关矩阵，包括开关模块、外部接口模块、开关控制模块和供电模块；所述开关模块用于连接信号源、频谱仪、功率计、频率计、功分器、1dB步进衰减器、10dB步进衰减器、50Ω匹配负载；所述供电模块包括开关电源模块和AC220V电源接口；所述供电模块为AC220V转DC12V的AC/DC模块，所述供电模块为所述开关模块进行供电；开关矩阵中，参考输出端选择性连接参考输入端或所述频率计，信号源选择性连接A、B、C、D端，其中A端为所述衰减器的输入端，其中C端为所述功分器的输入端，其中D为第二预留端；所述频谱仪选择性连接E、F、G、H端，其中E端为所述衰减器的输出端，其中F端连接至B端，其中G端为所述功分器的第二输出端，其中H端为第一预留端；所述功分器的第一输出端连接至功率计。
[0008] 所述开关模块为Radiall公司的开关模块。
[0009] 所述开关模块的具体型号分别为R570412100型和R573802420型。
[0010] R570412100是一款带SMA连接器，频率可达18GHz，不保持，12VDC，带TTL驱动，无选项，带焊针SPDT的1选2开关；其中，开关模块NO、C、NC端为射频信号的连接端，开关模块E、GND、Vcc端为信号控制端和电源供电端；当TTL驱动信号E＝0时，射频信号C与NC导通，C与NO断开；当TTL驱动信号E＝1时，射频信号C与NC断开，C与NO导通。
[0011] R573802420是一款带SMA2.92mm连接器，频率可达40GHz，不保持，12VDC，带TTL驱动，带焊针SPDT的1选4开关；其具有一个射频输入端和四个射频输出端，E1、E2、E3、E4为开关模块TTL驱动控制端，GND、Vcc为开关模块电源供电端；当TTL驱动信号E＝1时，射频输入端与射频输出1端导通，射频输入端与输出2、3、4端断开；当TTL驱动信号E＝2时，射频输入端与射频输出2端导通，射频输入端与输出1、3、4端断开；当TTL驱动信号E＝3时，射频输入端与射频输出3端导通，射频输入端与输出1、2、4端断开；当TTL驱动信号E＝4时，射频输入端与射频输出4端导通，射频输入端与输出1、2、3端断开。
[0012] 所述外部接口模块为射频连接器。
[0013] 所述射频连接器为2.92mm female射频连接器。
[0014] 所述开关控制模块为NI USB‑6509高速数字I/O板卡，该板卡能够控制开关模块的快速切换，该板卡选择USB作为通信接口，便于与工控机的连接。
[0015] 所述板卡为总线供电且具有96通道TTL/CMOS兼容数字I/O管脚；该板卡的输出低压为0.0V～1.0V，即100uA～24mA；该板卡的输出高压为4.0V～5.0V，即100uA～24mA。
[0016] 所述开关矩阵中用到的I/O管脚为P1.0～P1.7、P2.0～P2.7、P4.0～P4.7、P5.0～P5.7。
[0017] (三)有益效果
[0018] 本发明的一种开关矩阵，测试仪器端口与被测仪器设备的端口既做到互通互连，又使信号传输通路经过的开关达到最少，实现通道的低损耗，低时延。该开关矩阵能够高准确度、低时延、低损耗的接口适配及信号切换，其适用于频谱分析仪计量校准时信号自动切换。
法律保护范围
涉及权利要求数量10：其中独权1项，从权-1项
1.一种开关矩阵，其特征在于，包括开关模块、外部接口模块、开关控制模块和供电模块；所述开关模块用于连接信号源、频谱仪、功率计、频率计、功分器、1dB步进衰减器、10dB步进衰减器、50Ω匹配负载；所述供电模块包括开关电源模块和AC220V电源接口；所述供电模块为AC220V转DC12V的AC/DC模块，所述供电模块为所述开关模块进行供电；开关矩阵中，参考输出端选择性连接参考输入端或所述频率计，信号源选择性连接A、B、C、D端，其中A端为所述衰减器的输入端，其中C端为所述功分器的输入端，其中D为第二预留端；所述频谱仪选择性连接E、F、G、H端，其中E端为所述衰减器的输出端，其中F端连接至B端，其中G端为所述功分器的第二输出端，其中H端为第一预留端；所述功分器的第一输出端连接至功率计。
2.如权利要求1所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述开关模块为Radiall公司的开关模块。
3.如权利要求2所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述开关模块的具体型号分别为R570412100型和R573802420型。
4.如权利要求3所述的一种开关矩阵，其特征在于，R570412100是一款带SMA连接器，频率可达18GHz，不保持，12VDC，带TTL驱动，无选项，带焊针SPDT的1选2开关；其中，开关模块NO、C、NC端为射频信号的连接端，开关模块E、GND、Vcc端为信号控制端和电源供电端；当TTL驱动信号E＝0时，射频信号C与NC导通，C与NO断开；当TTL驱动信号E＝1时，射频信号C与NC断开，C与NO导通。
5.如权利要求3所述的一种开关矩阵，其特征在于，R573802420是一款带SMA2.92mm连接器，频率可达40GHz，不保持，12VDC，带TTL驱动，带焊针SPDT的1选4开关；其具有一个射频输入端和四个射频输出端，E1、E2、E3、E4为开关模块TTL驱动控制端，GND、Vcc为开关模块电源供电端；当TTL驱动信号E＝1时，射频输入端与射频输出1端导通，射频输入端与输出2、3、
4端断开；当TTL驱动信号E＝2时，射频输入端与射频输出2端导通，射频输入端与输出1、3、4端断开；当TTL驱动信号E＝3时，射频输入端与射频输出3端导通，射频输入端与输出1、2、4端断开；当TTL驱动信号E＝4时，射频输入端与射频输出4端导通，射频输入端与输出1、2、3端断开。
6.如权利要求1所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述外部接口模块为射频连接器。
7.如权利要求6所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述射频连接器为2.92mm female射频连接器。
8.如权利要求1所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述开关控制模块为NIUSB‑6509高速数字I/O板卡，该板卡能够控制开关模块的快速切换，该板卡选择USB作为通信接口，便于与工控机的连接。
9.如权利要求8所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述板卡为总线供电且具有96通道TTL/CMOS兼容数字I/O管脚；该板卡的输出低压为0.0V～1.0V，即100uA～24mA；该板卡的输出高压为4.0V～5.0V，即100uA～24mA。
10.如权利要求9所述的一种开关矩阵，其特征在于，所述开关矩阵中用到的I/O管脚为P1.0～P1.7、P2.0～P2.7、P4.0～P4.7、P5.0～P5.7。
