隨著5G時(shí)代的推進(jìn),智能終端產(chǎn)品作為寬帶射頻應(yīng)用最大的消費(fèi)市場(chǎng)面臨著一系列開發(fā)與驗(yàn)證的問題。其中,越來越小的設(shè)計(jì)空間與電磁輻射雜散性能之間的矛盾,將是商業(yè)研究人員開發(fā)和驗(yàn)證中面臨的巨大挑戰(zhàn)。若要以更高的精度、更強(qiáng)的自信探索開創(chuàng)性的概念,來推動(dòng)現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展、以創(chuàng)新創(chuàng)造革命、將 5G 愿景轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的過程中,我們不得不在工作中選擇更為適合我們的調(diào)試、測(cè)試解決方案。
克服這些難題需要對(duì)智能終端設(shè)備進(jìn)行有效的測(cè)試和測(cè)量,這樣能確保準(zhǔn)確地生成和分析信號(hào),從而正確地測(cè)試和測(cè)量通信鏈路(如發(fā)射機(jī)和接收機(jī))。采用的信號(hào)生成和分析解決方案應(yīng)當(dāng)提供快速的測(cè)量時(shí)間和切換速度,并且具有可擴(kuò)展性,讓測(cè)試工具可以適應(yīng)用戶不斷變化的測(cè)試需要。另外解決方案還應(yīng)具有靈活性,以確保它們支持當(dāng)前和未來的制式。有了這些解決方案后,我們才能放心的在研發(fā)、調(diào)試、驗(yàn)證中尋找出合適的、較優(yōu)的、低成本的方案從而縮短開發(fā)周期,進(jìn)而搶先獲得消費(fèi)市場(chǎng)認(rèn)可。
本案例向我們揭示了一種通過使用頻譜儀和近場(chǎng)探頭測(cè)試解決方案來完成無線智能通訊設(shè)備的輻射雜散調(diào)試的方法。一個(gè)快速精準(zhǔn)及高性價(jià)比的設(shè)備往往能夠高效的完成研發(fā)驗(yàn)證。以下來詳細(xì)分析:
某無線智能終端案例要點(diǎn):
-GSM850 RSE測(cè)試三次諧波輻射超標(biāo)
-2.2GHz頻率裕量較小
圖2 調(diào)試前傳導(dǎo)輻射測(cè)試結(jié)果
調(diào)試設(shè)備:
Keysight CXA N9000A+ N9311X 套件
步驟:
首先,針對(duì)三次諧波分析雜散輻射來源是否通過傳導(dǎo)傳播,通過測(cè)試驗(yàn)證此頻率下傳導(dǎo)雜訊的裕量在9dB以上。接下來的思路轉(zhuǎn)移到了輻射的雜訊上。
針對(duì)輻射問題,我們要尋找出干擾的噪聲,使用頻譜分析儀在頻域分析會(huì)更快速精準(zhǔn)的找出方案。這里我們使用性價(jià)比較高的CXA N9000A頻譜分析儀,搭配使用N9311X 套件中的磁場(chǎng)環(huán)形探針來掃描手機(jī)的近場(chǎng)雜訊。通過使用較低靈敏度的環(huán)形探頭可以發(fā)現(xiàn)在天線區(qū)域存在較大的諧波,如圖3所示 2.55GHz峰值達(dá)到了 -43.29dBm。
從測(cè)試結(jié)果來看,諧波超標(biāo)很嚴(yán)重,這一點(diǎn)與天線區(qū)域的雜訊信號(hào)很相似,考慮到傳導(dǎo)嫌疑已經(jīng)排除,因此分析的重點(diǎn)集中到了天線區(qū)域的非線性器件。從如圖4所示原理圖可以看出,天線的調(diào)諧開關(guān)是正常工作的,由于天線開關(guān)本身是非線性器件,因此首先確認(rèn)天線開關(guān)的影響。將天線開關(guān)旁路(天線仍然正常)如圖5所示,發(fā)現(xiàn)此時(shí)2.55GHz的雜訊可以降低到-55.7dBm左右,因此可以確定天線區(qū)域的雜訊就是調(diào)諧開關(guān)造成的。
在這里由于僅GSM850的三次諧波出現(xiàn)問題,且能較快確定最強(qiáng)輻射范圍,因此無需再進(jìn)一步使用高靈敏度的磁場(chǎng)環(huán)形探頭進(jìn)一步精確定位。