Mesures d'une connexion RF simple

Votre tâche

La caractérisation d'un composant RF implique généralement une mesure de précision de la modulation, ainsi que des mesures d'adaptation ou de paramètres S. La précision de la modulation mesure la performance de transmission d'un appareil en fonction de certains paramètres tels que la magnitude d'erreur vectorielle (EVM) ou le taux d'erreur de bit (BER). La caractérisation détermine également si le composant RF est conforme aux exigences réglementaires telles que les émissions en dehors de la bande et le taux de fuite du canal adjacent (ACLR). Les mesures d'adaptation s'assurent que le composant pourra fonctionner dans son système comme prévu, par exemple la transmission d'une puissance nominale sur une impédance d'antenne donnée. La durée du test est toujours un paramètre sensible, donc toute augmentation de la rapidité de test réduit les coûts.

Solution Rohde & Schwarz

Les mesures de la précision de modulation nécessitent des signaux entièrement modulés afin de stimuler le dispositif sous test (DUT) afin qu'il fonctionne de la même manière que dans son application réelle. Un générateur de signaux vectoriels à large bande (VSG) au sein de la configuration de test fournit le signal d'entrée au DUT.

Des mesures de performance réalistes, telles que l'EVM ou le BER nécessitent des analyseurs de signaux vectoriels à large bande (VSA) avec une application de mesure s'adaptant à l'application du DUT ou à un ensemble d'applications (conforme à la norme ou défini sur mesure). Même si l'EVM peut être estimé sur la base de mesures en bande étroite, l'EVM, le BER ou une prédistorsion numérique réaliste (DPD) conforment à la norme nécessitent généralement un VSA à large bande avec une application de mesure adaptée.

Des mesures réglementaires, telle que l'ACLR, nécessite souvent exclusivement des analyseurs de spectre à bande étroite, qui fournissent une gamme dynamique inégalée. Pour certains scénarios de test, une vitesse de test plus élevée est préférable à une gamme dynamique. Des analyseurs de signaux et spectre combinés peuvent fournir le compromis exact entre la vitesse et la gamme dynamique nécessaires pour un scénario donné. Des mesures d'adaptation et de paramètres S nécessitent généralement le même compromis entre la gamme dynamique et la vitesse que les mesures réglementaires. Les analyseurs de réseaux vectoriels (VNA) fournissent justement cette flexibilité.

Application

Comme mentionné précédemment, le test de composants RF nécessite au moins trois fonctions de test et mesure différentes (EVM, ACLR et paramètres S), souvent avec des exigences de performance différentes. De plus, la durée du test est toujours un paramètre essentiel. Un changement de câblage RF est très chronophage, cela nécessite souvent une interaction manuelle et représente une source courante d'erreurs de mesure.

La réduction du nombre de connexions RF réduit par conséquent significativement les coûts de test. La figure ci-dessous illustre une configuration de test qui combine toutes ces exigences :

• Connexion RF simple
• VNA pour des mesures d'adaptation très flexibles
• Combinaison VSG/VSA pour des mesures réelles, incluant EVM, DPD et BER

Deux coupleurs standards complètent la configuration. Les coupleurs peuvent être sélectionnés en fonction des exigences de la gamme dynamique et de la gamme de fréquence.

Le coupleur 1 relie le VSG et un port du VNA à l'entrée du DUT, et le coupleur 2 relie le VSA et un autre port du VNA à la sortie du DUT. Les connexions transversales des coupleurs sont utilisées pour les mesures modulées large bande car elles sont plus sensibles au rapport signal / bruit (SNR). Avec leur stimulus à onde continue (CW), les VNA peuvent compenser un SNR plus faible en réduisant la bande passante du filtre, par exemple.

Les mesures et la calibration VNA se réfèrent au plan 3/4 du côté de l'entrée et au plan 5/6 du côté de la sortie. Une compensation (par exemple pour les coupleurs externes) est disponible à la fois pour le VSG et le VSA.

Une flexibilité supplémentaire peut être ajoutée à cette configuration en utilisant trois instruments indépendants : un VSG et un VSA pourraient être des instruments de pointe avec une bande passante et une performance maximales, tandis que les mesures VNA pourraient uniquement nécessiter un instrument de milieu de gamme ou inversement.

Conclusion

En résumé, cette configuration est très flexible avec les exigences de test et fournit l'autre avantage d'une interface RF simple vers le DUT.