LoRa 기기 검증

목표

LoRa의 장거리 기능은 규제 한도를 초과하지 않는 범위에서 허용 가능한 전송 파워를 극대화할 경우 가장 효과적으로 이용할 수 있습니다. 문제는 전송 특성이 가장 우수한 LoRa 기기를 어떻게 선택하는가입니다.

로데슈바르즈 솔루션

정밀 파워 측정을 수행하는 최선의 방법은 가장 정밀하게 측정할 수 있도록 설계된 기기 즉, RF 파워 센서를 사용하는 것입니다. RF 파워 센서는 오실로스코프 또는 하이엔드 스펙트럼 분석기보다 몇십 배 뛰어난 정밀도로 전력을 측정할 수 있습니다.

RF 파워 센서는 Absolute power를 매우 높은 정밀도로 측정할 수 있으므로 RF 파워 센서를 사용할 경우 정밀한 전력 측정이 가능합니다. 하지만 최신 파워 센서는 애호가나 대학교, 소규모 R&D 서비스 연구소에서 부담하기 어려운 규모의 투자가 필요한 경우가 보통입니다. 신규 출시된 R&S®NRPxE Diode Power Sensor 시리즈는 비용 측면까지 고려한 제품입니다.

NRPxE Diode Power Sensor 제품군은 로데슈바르즈 포트폴리오에서 가장 경제적인 RF 파워 센서 제품군일 뿐만 아니라 매우 정밀한 전력 측정을 지원합니다. 일반적인 LoRa 기기 검증 테스트 셋업을 수행하려면 추가 장비가 필요합니다.

• DUT에 결합된 고품질 RF 구성부품으로 구성된 특성분석 신호 체인
• 케이블 및 커넥터
• RF 파워 센서에 최적 레벨인 약 0 dBm로 신호를 조절하는 감쇠기 및 결합기
• 신호 체인을 특성분석하기 위한 VNA(벡터 네트워크 분석기)

측정 작업은 다음 절차에 따라 수행합니다.
1. 기기로부터의 신호 경로를 셋업 및 특성분석합니다.
2. RF 파워 센서를 사용하여 측정 손실을 고려하면서 LoRa 기기의 출력 신호를 측정합니다.
3. 최선의 LoRa 기기를 선택하고 안테나 피드포인트에서 파워를 적정 레벨로 조정합니다.
4. 기기를 정상적으로 사용하면서 기기 점검을 수행합니다.

아래에 나와 있는 몇 가지 추가 팁과 모범 사례를 참고하십시오.

• 보급형 VNA를 사용하여 결합기와 감쇠기를 특성분석하여 얻은 .s2p 파일을 R&S®NRPxE Diode Power Sensor로 업로드하고 신호 경로 손실을 고려하기 위해 수정 데이터를 활성화합니다.
• 토크 렌치를 사용하여 적절한 토크를 적용합니다.
• 변조 신호 또는 처프/버스트/펄스 신호를 사용하여 Aperture 시간을 정수 주기 기간으로 설정합니다(3 기간 이상이 최적).
• "duty cycle" 기능은 실제 평균 전력을 측정하기 위한 신호 on/off 시간을 고려합니다.
• 더 정밀한 평균값을 계산하기 위해 여러 Aperture 사이클을 활용하는 평균화 필터를 사용하면 측정 결과를 더욱 개선할 수 있습니다.

추가 이점: 모바일 측정

정밀한 파워 측정을 위해서는 일반적으로 정교한 T&M 셋업이 필요합니다. 하지만 정교한 셋업을 언제나 쉽게 구축할 수 있는 것은 아닙니다. 뿐만 아니라 빠르면서 정밀한 파워 판독을 쉽게 구축할 수 있는 방법이 있습니다. Android 앱 스토어에서 R&S®PowerViewer 모바일 앱을 무료로 다운로드하면 이제 스마트폰에서 R&S®NRP Power Sensor를 연결하여 간편하게 측정할 수 있습니다. 필요한 R&S®NRP-ZKC 인터페이스 케이블은 해당 USB-C 커넥터와 함께 기본 제공됩니다.