现代通信测试设备必须适合多种手机标准
在通信设备生产领域,射频功率的测量是必不可少的。主信道的功率测量往往决定了接通的质量,邻信道的功率测量则决定不同手机用户之间的干扰程度。而所有上述的指标必须符合相应的工业标准。
例如,cdmaOne的手机标准清楚定义了频谱相对于载频的最大干扰度,并指明了有关射频功率测试的详细办法。单纯的功率表往往不能提供与频谱相关的测试功能,因为其不能分辨总功率下的不同子功率,也不能分辨被测发射带宽区域内外的频率
但是,单纯的功率表较为便宜,价格一般为5000美金左右,这对于那些在生产过程中只测量总输出功率的用户来说是符合要求的。在功率表前端加装可选频率的滤波器可以与实现频谱相关的测试内容,但这无疑增加了成本和复杂程度。
频谱分析仪可以分析频域下的射频功率,但是通常情况下,如测量不同功率等级,则不能达到类似功率表的精度。然而,由于目前没有更加理想的替代产品,频谱分析仪往往从实验室搬移到生产线上大量使用。
为了让频谱仪达到功率表的精度,一般会加长扫描时间或做多次平均,但这会大大增加测试的时间。用于生产测试的频谱仪往往不低于20000美金。
对手机等需要仔细组装测试的产品而言,生产线的最后部分会使用复杂的综测仪来进行最终的校准和调整。这些设备能通过对被测手机进行呼叫来模拟基站功能。上述这些功能往往会令整个设备价格变成30 000～90 000美金不等。
生产测试有哪些要求?
由于价格不断降低,利润变薄,通信厂家必须优化生产线,提高生产效率。基于上述考虑,通信厂家一般会对手机在最后组装之前进行板极测试,从而大量节省测试时间,提高产出。
在频域下进行快速射频功率测量可以校准发射状态下各信道的功率。而且,利用带宽可调的射频功率测试仪器,上行和下行的邻信道和间隔信道的功率测试也可以在板极进行。
在校准阶段,手机会发射一系列射频信号,在若干个不同的频率下测量发射功率。
这些数据建立了线性数值表和已校准的频率补偿值,并存储在手机的相应硬件内。 获得了上述这些补偿值的功率校准过程是不断重复的,每个频带需要60～100次(甚至更多次)功率测量。
如果手机支持多频工作,则功率测量的次数起码会翻倍。多模手机(即工作在不同制式)则需要在每个工作制式下进行功率测试。在邻信道进行虚假能量的测量对于保证最大允许干扰功率的大小也是至关重要的。这些测试必须在每个频带(手机工作的所有标准制式)下进行。
正是因为上述大量的功率测试,现代快速自动化测试系统, 需具备GPIB控制功能,用于收集,处理和分析数据。典型的的这种测试仪器摈弃了复杂的显示和控制功能,从而节省造价,提高生产能力。
美国吉时利(Keithley)仪器公司新推出的2800射频功率分析仪,就提供了上述基于频域的测试功能,并涵盖了通信行业手机的不同标准, 是当今通信测试应用的典型代表。 下面介绍射频功率分析仪的主要特点。
以应用为导向
射频功率分析仪作为新一代的以应用为导向的通信测试仪器,是专为通信测试度身定制,解决了三大主要问题：①加快测试速度 ②节省测试时间 ③降低成本。
仪器的设计思路和命名,一般因不同应用目标而不同。 但是,通常来讲,这些名称会是“射频数字化仪”, “射频功率分析仪”或“射频信号分析仪”,等等,是针对某些专用的测试项。这些仪器往往价格较低,在15000到20 000美金之间。若针对手机和基站测试,在设计的功能上,一般会包括
