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怎么有效地进行无线辐射杂散调试

随着5G时代的推进,智能终端产品作为宽带射频应用最大的消费市场面临着一系列开发与验证的问题。其中,越来越小的设计空间与电磁辐射杂散性能之间的矛盾,将是商业研究人员开发和验证中面临的巨大挑战。若要以更高

跟着5G年代的推进,智能终端产品作为宽带射频运用最大的消费市场面对着一系列开发与验证的问题。其间,越来越小的规划空间与电磁辐射杂散功能之间的对立,将是商业研究人员开发和验证中面对的巨大应战。若要以更高的精度、更强的自傲探究开创性的概念,来推进现有技能发展、以立异发明革新、将 5G 愿景转变为实际的进程中,咱们不得不在作业中挑选更为适宜咱们的调试、测验解决计划。
战胜这些难题需求对智能终端设备进行有用的测验和丈量,这样能保证准确地生成和剖析信号,然后正确地测验和丈量通讯链路(如发射机和接收机)。选用的信号生成和剖析解决计划应当供给快速的丈量时刻和切换速度,而且具有可扩展性,让测验东西可以适运用户不断改变的测验需求。别的解决计划还应具有灵活性,以保证它们支撑当时和未来的制式。有了这些解决计划后,咱们才干定心的在研制、调试、验证中寻找出适宜的、较优的、低成本的计划然后缩短开发周期,从而抢先取得消费市场认可。是德科技在测验丈量范畴有着悠长的前史,从1938年第一台谐波剖析仪问世(彼时还时HP公司)到现在110GHz毫米波测验丈量计划的开发,一向为咱们产品研制范畴的验证带来不同的惊喜。
以下经过一个事例,运用是德科技测验丈量解决计划,完结无线智能终端产品的辐射杂散的终究优化。

 

某无线智能终端事例关键:

● GSM850 RSE测验三次谐波辐射超支

● 2.2GHz频率裕量较小

图1 调试前辐射杂散测验成果

图2 调试前传导辐射测验成果

调试设备:

● Keysight CXA N9000A+ N9311X 套件

首要,针对三次谐波剖析杂散辐射来历是否经过传导传达,经过测验验证此频率下传导杂讯的裕量在9dB以上。接下来的思路搬运到了辐射的杂讯上。
针对辐射问题,咱们要寻找出搅扰的噪声,运用频谱剖析仪在频域剖析会更快速精准的找出计划。这儿咱们运用性价比较高的CXA N9000A频谱剖析仪,调配运用N9311X 套件中的磁场环形探针来扫描手机的近场杂讯。经过运用较低灵敏度的环形探头可以发现在天线区域存在较大的谐波,如图3所示 2.55GHz峰值达到了 -43.29dBm。
从测验成果来看,谐波超支很严重,这一点与天线区域的杂讯信号很类似,考虑到传导嫌疑现已扫除,因而剖析的要点会集到了天线区域的非线性器材。从如图4所示原理图可以看出,天线的调谐开关是正常作业的,因为天线开关自身对错线性器材,因而首要承认天线开关的影响。将天线开关旁路(天线依然正常)如图5所示,发现此刻2.55GHz的杂讯可以降低到-55.7dBm左右,因而可以确认天线区域的杂讯便是调谐开关形成的。
在这儿因为仅GSM850的三次谐波出现问题,且能较快确认最强辐射规模,因而无需再进一步运用高灵敏度的磁场环形探头进一步准确认位。

图3 调试前2.55GHz近场辐射成果

图4 调谐开关旁路

图5 调试后2.55GHz近场辐射成果

接下来针对2.2GHz频点处辐射杂散的裕量缺乏,可先用N9311X 套件中的低灵敏度磁场环形探针以及来扫描及点测手机的近场杂讯,如图6所示发现该频率以及750MHz的信号最强近场辐射区域会集在PCB的下半部分其间一个电源网络,此电源网络会经过较多高频成分的芯片以及杂讯较多的LED以及按键区域。经过查阅电源和芯片文档得知其开关频率的大约为1.9M,该频率成分的电源噪声会在调制进程中频移到信号频率两边。但是因为运用较低灵敏度的探头智能确认处板上下半部分都是或许的辐射杂散信号源,却无法定位准确的方位。此刻咱们需求进一步运用套件中精度更高的磁场环形探头或许笔直向磁场探头来确认最强区域。终究发现在750MHz+/-17MHz在赤色框标明区域最强。测验成果请参阅图7所示,此处750MHz邻近的近场辐射为-83.21dBm,2.25GHz处最大近场辐射为-44.18dBm。

 

图6 调试前750MHz及2.25GHz近场辐射最强区域

 

图7  调试前750MHz及2.25GHz近场辐射测验成果

 

因为2.25GH大约是750MHz的三次谐波,因而咱们首要针对750MHz做滤波规划。为了战胜这种搅扰应该对基带信号加以滤波,阻挠高频成分传达和搬移。如图8所示是一种引荐电路,其间%&&&&&%C1、C2和L2可作为备选,将此电路加在图6黄色框图标明的电源入射端口邻近做滤波。

图8 主张添加滤波电路

 

选用此滤波计划后的再进行近场扫描Max Hold的成果可参阅图9所示近场辐射成果,此处750MHz邻近的近场辐射现已下降到了-92.42dBm,2.25GHz处最大近场辐射下降到了-53.08dBm:

 

图9  调试后750MHz及2.25GHz近场辐射测验成果

终究咱们再进入暗室完结一次全频带规模内的辐射杂散扫描和传导扫描,终究成果请参阅图10和图11所示。可以看出辐射杂散成果有显着改进,一起传导辐射也有所改进。

图10  调试后辐射杂散测验成果

 

图11  调试后传导辐射测验成果

总结

 

本事例向咱们提醒了一种经过运用频谱仪和近场探头测验解决计划来完结无线智能通讯设备的辐射杂散调试的办法。一个快速精准及高性价比的设备往往可以高效的完结研制验证。

 

想了解更多关于频谱剖析仪原理、根底运用及前沿测验丈量技能请参阅以下信息:

 

● 频谱剖析仪剖析根底东西书链接:http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/5952-0292CHCN.pdf

● 敞开毫米波丈量新视野:
http://www.keysight.com/main/campaign.jspx?cc=CN&lc=chi&ckey=2791947&id=2791947

● 5G测验丈量解决计划:http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/5992-1215CHCN.pdf?id=2725261

 

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