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浅析功率谱密度测验

无线通信产品在其的工作频段中,每单位频点所携带的能量(功率)我们称为功率谱密度(powerspectraldensity,PSD)。一般来说这个…

无线通讯产品在其的作业频段中,每单位频点所带着的能量(功率)咱们称为功率谱密度(power spectral density, PSD)。一般来说这个能量是不固定的,会跟着产品带宽的不同功率也就不同,在各国针对无线产品的规范中对功率谱密度都有必定的约束值。因而功率谱密度测验在射频测验中是个根底测验项目。

功率谱密度测验一般仅限于非跳频形式下的产品,最典型的产品便是WIFI产品。在美国FCC规范Part15C(e)与2012年新出的FCC规范558074中都有相应的要求。其根本测验办法是共同的,不同之处首要在于参数的设置有所差异。别的欧洲规范EN300 328中也有针对功率谱密度的测验要求。两个规范不同不同之处是功率谱密度最大约束值在欧标中为不超越10dBm,而在美标Part15C(e)中功率谱密度最大约束不能超越8dBm。
下图1是规范Part15C(e)测验WIFI的一个成果,从图上咱们能够清楚的看到被测产品功率谱密度的巨细。
图1便是WIFI产品的PSD测验成果

图1
详细测验流程如下:
1,首要咱们要在屏蔽室中建立测验体系,所用到的测验设备包含了频谱仪、衰减器(将功率衰减大的一端接到频谱仪器上,避免功率过大而烧坏频谱仪)如图2。

图2
2,经过软件将被测EUT进入测验形式,使得EUT能够操控主动长发形式,从而能操控WIFI的功率、信道,假如通讯不畅主张查看测验软件设置参数是否正确。
3,进入频谱仪的frequency center选件中设置要测验的中心频率,然后进入BW选件中设置RBW与VBW,这儿将RBW、VBW设置为100KHz(规范规则RBW≥VBW)。
4,设置Span的宽度为1.5MHz。需求留意的是所设置的Span为占用带宽的5-30%,所以我门必须在测验完6dBm占用带宽(WIFI的占用高带宽为6dBm占用带宽)后然后设置PSD的Span。
5,进入频谱仪offset选项设置补偿值(Cable线的途径损耗),最终进入max hold选项peak一个最大点,这一点便是要取的功率谱密度值。
针对2012年新推出的FCC规范558074中,咱们能够在下图3中的成果看出不同。

图3
其测验流程如下:
1,我门测验的时分相同要在屏蔽室中建立测验环境(如图2),仅有不同的是频谱仪的参数设置不同。
2,经过软件操控,使EUT进入测验形式,然后操控EUT的最大功率发射与信道操控。
3,相同进入频谱仪的frequency center选件中设置要测验的中心频率,然后进入BW选件中设置RBW与VBW, 看图3的设置RBW=100KHz、VBW=300KHz。在这儿2012年新出的FCC规范558074特别指出了RBW=100KHz、VBW≥300KHz。
4,设置Span的宽度,Span的宽度应为占用带宽5-30%之间。
5,进入频谱仪offset选项设置补偿值(Cable线的途径损耗),然后进入Trace选项,最终max hold标出最大点。

以上的两个测验咱们能够清楚的看出,两个规范的测验办法一摸相同,不同的便是RBW与VBW的设置。 但从成果能够看出测出的图形彻底不同,PSD的值也彻底不相同,中心相差有几个dB,所以咱们不能把这两种办法彼此代替。
尽管Part 15c(e)的测验办法与2012年新出的FCC规范558074测验办法相同,可是成果会彻底不相同,不能相提并论,不然所测的成果会相差很远。

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