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802.11ac 5GHz设备在生产过程中的明智测试方法

时间:10-08 来源:mwrf 点击:

进一步考察子频带上"低、中、高"方法的测试覆盖率可以为我们找到完善测试计划的机会。乍一看,获取每个子频带上低、中、高频率点数据的做法似乎有点过分。考察2.4GHz频段内中间点的目的是为了检测过滤器的失配,但5GHz频段的子频带内这种相同的中间点缺陷机制却不存在。同样,低频和高频点也不靠近子频带边缘,这对验证操作而言是更为有趣的现象。考虑到这个观察结果后,我们发现测试覆盖率可以通过测量每个子频带的两个极值点的方法加以改善——尤其是用曲线定心方法(这种方法中,中间点通常被用于定心)对子频带进行校准的情况下。

正如这种测试覆盖率的初步观察所告诉我们,待测物特性和缺陷机制的综合结果正在影响我们对测试项目的选择过程。通过调整测试覆盖率以适应这些影响因素,制造工程师们将可以精准地选择测试项目,从而确保产品质量。总体而言,发射和接收功能代表了我们所建议的测试覆盖率的逻辑分类。同样,测试覆盖率将包括调制和吞吐量的逻辑分类。这样,所有能充分验证设备运行性能而同时又能筛查产品缺陷的测试项目的集合就成了最佳的测试覆盖率。这个过程将被作为组织本文剩余内容的基础。

当测试进入接收特性阶段时,目标测试可以另外增加滤波器纹波和其他随频率变化的指标。在这种方法中,我们应将整个频带的边缘频率点和分布在该频带上的其他几个频率点包括在内。建议每个子频带至少取一个测试频率,但需注意,使用与发射测试过程中相同的频率是没有意义的。总体原则是避免在两个几乎相同的频率点上测试接收器的性能;例如,子频带边缘频带通常是相邻的。这样,明智地选择频率点就可以使我们在更短的测试时间内发现产品缺陷。

在何处测试?

综上所述,2.4GHz频段利用现有的测试覆盖率。5GHz频段需要在每个芯片子频段支持的极值信道上进行发射验证,这可以看作是5GHz的新测试项目。例如,发射机测试时三个子频带将需要至少六个频率值(每个子频带的极值信道),以确保每个子频带的平坦功率校准以及频带边缘的频率性能。同样,接收器也将因为在最高和较低频带频率(频带边缘)以及分布于频带上的其他几个频率的测量而受益。作为一种实用的折衷方法,我们也可以在每个子频带中只取一个频率点(最小值),即最终有3-5个频率;这在大多数情况下已足够。对于发射器和接收器功能的测试覆盖率而言,这些测试项目可形成一个坚实的频率基础。

上述所有陈述都自然而然地以下列假设为前提,即芯片已经过仔细的特性分析,且我们可以根据这些分析数据选择理想的频率进行测试。

测试什么?

接下来我们需考虑的问题是,在这么多可能的测试条件下,我们需要在每个所选频率上验证什么项目。测试覆盖率必须在现有2.4GHz测试计划的基础上不断完善以满足802.11ac的要求。现有的测试基础可能包括那些用于验证低、中、高频率点上最大数据传输速率情况下功率、EVM和模板的测试项目。除DSSS调制信号之外,我们首要的任务是将OFDM调制信号增加到测试覆盖范围内。制造工程师们通常会用相似的测试参数在相同的频率上测试OFDM调制信号。在校准过程中需要注意的是,由于在许多情况下DSSS和OFDM使用不同的校准参数(一个参数在另一个参数基础上偏移一个固定的量),所以我们有必要对两种方法的校准量都进行验证。幸运的是,DSSS在5GHz频段上不受支持,因此,此测试项目是没有必要的。但从另一方面来看,其他许多发送带宽和调制方式还是受支持的——尤其是在引入802.11ac标准后。

获得最佳测试覆盖率应考虑待测物的条件

802.11ac 5GHz设备在生产过程中的明智测试方法闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閹冣挃闁硅櫕鎹囬垾鏃堝礃椤忎礁浜鹃柨婵嗙凹缁ㄥジ鏌熼惂鍝ョМ闁哄矉缍侀、姗€鎮欓幖顓燁棧闂備線娼уΛ娆戞暜閹烘缍栨繝闈涱儐閺呮煡鏌涘☉鍗炲妞ゃ儲鑹鹃埞鎴炲箠闁稿﹥顨嗛幈銊╂倻閽樺锛涘┑鐐村灍閹崇偤宕堕浣镐缓缂備礁顑呴悘婵嬫倵椤撶喍绻嗛柕鍫濈箳閸掍即鏌涢悤浣镐簽缂侇喛顕ч埥澶娢熻箛鎾剁Ш闁轰焦鍔欏畷銊╊敊鐠侯煈鏀ㄧ紓鍌氬€风粈渚€顢栭崟顖涘殑闁告挷鐒﹂~鏇㈡煙閹规劦鍤欑痪鎯у悑閹便劌顫滈崱妤€骞嬮梺绋款儐閹瑰洭骞冨⿰鍫熷殟闁靛鍎崑鎾诲锤濡や胶鍙嗛梺鍝勬处濮樸劑宕濆澶嬬厵闁告劘灏欓悞鍛婃叏婵犲嫮甯涢柟宄版嚇瀹曘劍绻濋崒娑欑暭闂傚倷娴囧畷鐢稿窗閸℃稑纾块柟鎯版缁犳煡鏌曡箛鏇烆€屾繛绗哄姂閺屽秷顧侀柛鎾寸懇椤㈡岸鏁愰崱娆戠槇濠殿喗锕╅崢鍏肩濠婂懐纾奸柣鎰靛墮椤庢粌顪冪€涙ɑ鍊愮€殿喗鐓¢、妤呭礋椤戣姤瀚奸梻浣告贡鏋繛鎾棑缁骞樼€靛摜顔曢柣鐘叉厂閸涱厼鐓傞梺杞扮閻楀﹥绌辨繝鍥ч柛娑卞枛濞呫倝姊虹粙娆惧剬闁告挻绻勯幑銏犫攽閸モ晝鐦堥梺绋挎湰缁嬫垵鈻嶉敐鍜佹富闁靛牆绻掗崚浼存煏閸喐鍊愭鐐插暞缁傛帞鈧絽鐏氶弲顒€鈹戦悙鏉戠仸閽冮亶鎮归崶鈺佷槐婵﹨娅i幏鐘诲灳閾忣偆浜堕梻浣藉吹閸o附淇婇崶顒€绠查柕蹇曞Л閺€浠嬫倵閿濆簼绨介柛濠勫仱濮婃椽妫冨ù銈嗙洴瀹曟﹢濡搁妷顔藉枠濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌熼梻瀵割槮缁炬崘顫夐妵鍕冀椤愵澀绮堕梺缁樺笒閻忔岸濡甸崟顖氱闁瑰瓨绻嶆禒鑲╃磼閻愵剙鍔ゆい顓犲厴瀵鎮㈤悡搴n槶閻熸粌绻掗弫顔尖槈閵忥紕鍘介梺瑙勫劤椤曨厼煤閹绢喗鐓欐い鏃傜摂濞堟粓鏌℃担鐟板闁诡垱妫冮崹楣冩嚑椤掍焦娅﹀┑鐘垫暩婵參骞忛崘顔肩妞ゅ繐鍟版す鎶芥⒒娓氣偓閳ь剚绋撻埞鎺楁煕閺傝法肖闁瑰箍鍨归埞鎴犫偓锝庝簻缁愭稑顪冮妶鍡樼闁瑰啿绉瑰畷顐⑽旈崨顔规嫽婵炶揪绲介幉锛勬嫻閿熺姵鐓欓柧蹇e亝鐏忕敻鏌嶈閸撴艾顫濋妸锔芥珷婵°倓鑳堕埞宥呪攽閻樺弶鎼愮紒鐘垫嚀闇夐柨婵嗙墕閳ь兛绮欐俊鎼佸煛閸屾粌寮抽梻浣告惈閸熺娀宕戦幘缁樼厱閹艰揪绱曢敍宥囩磼鏉堚晛浠辨鐐村笒铻栧ù锝呭级鐎氫粙姊绘担鍛靛綊寮甸鍕仭闁靛ň鏅涚粈鍌溾偓鍏夊亾闁告洦鍓涢崢鐢告⒑閹勭闁稿鎳庨悾宄扮暆閳ь剟鍩€椤掑喚娼愭繛鍙夌矒瀵偆鎷犲顔兼婵炲濮撮鎰板极閸ヮ剚鐓熼柟閭﹀弾閸熷繘鏌涢悙鍨毈婵﹦绮幏鍛存嚍閵壯佲偓濠囨⒑闂堚晝绉剁紒鐘虫崌閻涱喛绠涘☉娆愭闂佽法鍣﹂幏锟�...

图3:一个典型收发器的简化示意图。

如图3所示,典型的收发器通常都包含一个发射装置和一个接收装置,这两个装置都会包含一个基带部分和射频部分。从测试的角度看,这种结构对测试覆盖率的考量是很重要的。 

发射机测试考虑因素

在发射装置中,调制信号以IQ信号形式在基带上生成。信号一旦通过必要的抗混叠滤波器后,天线就会在上变频和一些信号调理功能(即增益控制,频段选择滤波器)后将RF信号发射出去。发送链可能包括一个单一的芯片;更常见的情况下也可能包含一个收发芯片和一个前端模块(FEM)。

下列有关发射的认识对测试覆盖率的考虑是很有价值的:

* 在基带上,待测物有一个显著的特点,即调制信号独立于发射频率。

* 在基带上,载波数量的增加与其占用的、抗混叠滤波器作相应调整的带宽成正比。

* 在基带和RF上,带宽与基带信号呈正比。

* 在RF上,正交(IQ)缺陷可以通过校正因子(在格式上通常是时间与频率的相对关系)进行补偿。

* 在RF上,调制信号可简化为给定

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