CMU200 HSDPA射频测试指导书
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华为技术有限公司
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Table of Contents 目录
1 概述 (4)
2 CMU200发射机测试预设置 (5)
2.1 按“RESET”键初始化CMU200； (5)
2.2 按“MENU Select”键，选择“WCDMA FDD-Signaling”； (5)
2.3 按“Connection”软键（屏幕下方），选择“Dedicated Chan.（CS）”，设置为“RMC”； . 5
2.4 Trigger Source设置： (5)
2.5 BS Signal界面设置： (5)
3 HSDPA发射机项目射频测试 (7)
3.1 带有HS-DPCCH的最大发射功率（Release 5 only）（5.2A） (7)
3.2 带有HS-DPCCH的最大发射功率（Release 6 and later）（5.2AA） (8)
3.3 UE相对码域功率精确度（5.2C） (9)
3.4 HS-DPCCH功率控制（5.7A） (12)
3.5 带有HS-DPCCH的频谱模板（5.9A） (15)
3.6 带有HS-DPCCH的邻道泄露抑制比（5.10A） (17)
3.7 带有HS-DPCCH的矢量误差（EVM）（Release 5 only）（5.13.1A） (18)
3.8 带有HS-DPCCH的矢量误差（EVM）和相位不连续性（Release 6 and later）（5.13.1AA） (20)
3.9 带有HS-DPCCH的相对码域误差（5.13.2A） (21)
4 HSDPA接收机项目射频测试 (23)
4.1 CMU200接收机测试预设置 (23)
4.2 最大输入电平下的HS-PDSCH接收性能（16QAM）（6.3A） (24)
CMU200 HSDPA射频测试指导书
1 概述
目前WCDMA数据卡产品基本上全部支持了HSDPA，并且目前的射频测试协议更新很快，测试用例的要求和测试方法在某些方面都有着小的修改。鉴于目前的测试指标较为陈旧和杂乱，根据新的协议和测试方法整理新的测试指导书，测试中CMU200的软件版本推荐V5.03版本。
参考协议3GPP TS 34.121-1 V8.7.0（2009-06），目前协议要求的测试项目如下（CMU200可以测试的HSDPA的射频测试用例使用红色标注）：
5.2A Maximum Output Power with HS-DPCCH （Release 5 only）——高温、常温、低温5.2AA Maximum Output Power with HS-DPCCH （Release 6 and later）——高温、常温、低温
5.2C UE Relative Code Domain Power Accuracy——常温（中间信道）
5.7A HS-DPCCH Power Control——常温（中间信道）
5.9A Emission Mask with HS-DPCCH——常温
5.10A Adjacent Channel Leakage Ratio with HS-DPCCH——高温、常温、低温
5.13.1A Error Vector Magnitude (EVM) with HS-DPCCH
5.13.1AA Error Vector Magnitude (EVM) and Phase Discontinuity with HS-DPCCH——常
温
5.13.2A Relative Code Domain Error with HS-DPCCH——常温
6.3A Maximum Input Level for HS-PDSCH Reception (16QAM)——常温（中间值）
HSDPA的射频指标测试共分有三种配置情况，具体参看下面的表格：
在射频测试中，我们主要选择四种典型的β
c /β
d
配置，具体见下面表格：
2 CMU200发射机测试预设置
2.1 按“RESET”键初始化CMU200；
2.2 按“MENU Select”键，选择“WCDMA FDD-Signaling”；
2.3 按“Connection”软键（屏幕下方），选择“Dedicated Chan.（CS）”，设置为“RMC”；
2.4 Trigger Source(触发器)设置：
按“1| 2”软键（屏幕右下方），进入第2分屏，按“Trigger”软键，选择Trigger为：HS-DPCCH；
2.5 BS Signal界面设置：
1)进入BS Signal → Node-B Settings进行设置，选择Level Reference为Output Channel Power，设置Output Channel Power（Ior）为-86dBm（为了方便注册，可以设置为-60dBm左右）发射功率越大,越好注册。在CMU200上的具体设置如下图：
2)进入BS Signal → HSDPA HS-DSCH设置：Channel Configuration Type选择为Fixed Reference Channel(固有参考信道)；进入Fixed Reference Channel后设置H-set Selection 为H-set 1 QPSK。在CMU200上的具体设置参考下图：
3)进入BS Signal → Downlink Physical Channels设置下行物理信道的参数为：P-CPICH：-10dB、S-CPICH：off、P-SCH：-15dB、S-SCH：-15dB、P-CCPCH：-12dB、PICH：-15dB、DPDCH：-9dB、HS-SCCH：-8dB、HS-PDSCH：-3dB。
4)进入BS Signal → TPC Settings设置Set 1为ALL 1，01bin。
3 HSDPA发射机项目射频测试
3.1 带有HS-DPCCH的最大发射功率（Release 5 only）（5.2A）
1）将CMU200进行发射机测试预设置；
2）进入UE Signal → UE Gain Factors设置△ACK、△NACK、△CQI为8、8、8；
3）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 1；
4）选择需要测试的Channel后等待注册；注册成功后，通过Connect UE（PS）建立HSDPA连接；5）进入Menus → Power → Maximum Power读取RMS功率值；
6）在UE Signal里面设置不同的β
c 、β
d
（什么指标，为何改变会引起功率变化）读取不同Sub-set
（指示，不同配比）下面的RMS功率值（读取Average值、同时关注Current、Maximum、Minimum不要存在过大的波动）。
3.2 带有HS-DPCCH 的最大发射功率（Release 6 and later ）（5.2AA ） 1）将CMU200进行发射机测试预设置；
2）进入UE Signal → UE Gain Factors 设置△ACK 、△NACK 、△CQI 为8、8、8； 3）进入BS Signal → TPC Settings 选择TPC Algorithm 为Algorithm 1，
4）选择需要测试的Channel 后等待注册；注册成功后，通过Connect UE （PS ）建立HSDPA 连接； 5）进入Menus → Power → Maximum Power 读取RMS 功率值；
6）在UE Signal里面设置不同的β
c 、β
d
，读取不同Sub-set下面的RMS功率值（读取Average值、
同时关注Current、Maximum、Minimum不要存在过大的波动）。
3.3 UE相对码域功率精确度（5.2C）―――CDP（Code Domain Power）
1）将CMU200进行发射机预设置；
2）进入UE Signal → UE Gain Factors设置△ACK、△NACK、△CQI为8、8、8；
3）进入BS Signal → Downlink Physical Channels → DL DPCH Timing Offset，设置为6；4）选择需要测试的Channel后等待UE注册；
5）待UE成功注册后，通过Connect UE（PS）建立HSDPA连接；
6）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 2，设置Set 2为Closed Loop：0dBm，同时选择TPC Pattern Setup为Set 2，确保UE功率达到0dBm+/-2dB；
7）进入Menus → Code Domain Power → CDP/Relative界面，读取DPCCH、DPDCH、HS-DPCCH 的码域功率精确度；
8）在UE Signal里面设置不同的β
c 、β
d
，读取不同Sub-set（即β
c
、β
d
的比值）下的码域功
率精确度，看DPCCH、DPDCH、HS-DPCCH（什么意思）的码域功率精确度是否满足协议要求。
测试中推荐sub-test 1设置为-1dB；sub-test 2/3设置为-10dB；sub-test 4设置为-20dB。
3.4 HS-DPCCH功率控制（5.7A）（两种算法的理解）1）将CMU200进行发射机预设置；
2）进入UE Signal→ UE Gain Factors设置β
c 、β
d
、△ACK、△NACK、△CQI为15、8、8、8、7；
3）进入BS Signal → Downlink Physical Channels → DL DPCH Timing Offset，设置为6；4）选择需要测试的Channel后等待UE注册；
5）待UE成功注册后，通过Connect UE（PS）建立HSDPA连接；
6）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 2，设置Set 2为Closed Loop：0dBm，同时选择TPC Pattern Setup为Set 2，确保UE功率达到0dBm+/-2dB；
7）进入Menus → Code Domain Power → HS-DPCCH Time Mask界面，按“HS-DPCCH Time Mask”软键，按下方“Diagram Type”软键选择“HS-DPCCH”、“Mode”软键选择“Variant 2”，读取各点的HS-DPCCH的值；看是否满足下面的协议要求；
8）进入BS Signal → TPC Settings 选择TPC Algorithm 为Algorithm 1，设置Set 1为ALL 1：01bin ，同时选择TPC Pattern Setup 为Set 1，确保UE 达到最大功率；
9）进入Menus → Code Domain Power → HS-DPCCH Time Mask 界面，按“HS-DPCCH Time Mask ”软键，按下方“Diagram Type ”软键选择“HS-DPCCH ”、“Mode ”软键选择“Variant 1”，读取各点的HS-DPCCH 的值；看是否满足下面的协议要求；
3.5 带有HS-DPCCH的频谱模板（5.9A）―――只需设置最大功率即可
1）将CMU200进行发射机测试预设置；
2）进入UE Signal → UE Gain Factors设置△ACK、△NACK、△CQI为8、8、8；
3）选择需要测试的Channel后等待UE注册；
4）待UE成功注册后，通过Connect UE（PS）建立HSDPA连接；
5）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 1，同时选择TPC Pattern Setup为Set 1，确保UE达到最大功率；
6）进入Menus → Spectrum → Emission Mask读取各段的Emission Mask值；
7）在UE Signal里面设置不同的β
c 、β
d
，（根据什么来设置，有何影响）读取不同Sub-set下
面的Emission Mask值。
3.6 带有HS-DPCCH的邻道泄露抑制比（5.10A）
1）将CMU200进行发射机测试预设置；
2）进入UE Signal → UE Gain Factors设置△ACK、△NACK、△CQI为8、8、8；
3）选择需要测试的Channel后等待UE注册；
4）待UE成功注册后，通过Connect UE（PS）建立HSDPA连接；
5）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 1，同时选择TPC Pattern Setup为Set 1，确保UE达到最大功率；
6）进入Menus → Spectrum → ACLR FFT/OBW（或者ACLR Filter界面）读取ACLR（RMS值）；
7）在UE Signal里面设置不同的β
c 、β
d
，读取不同Sub-set下面的ACLR（RMS值，读取Average值、
关注Current、Maximum值不要存在太大的波动）。下面图的读数如何理解？
3.7 带有HS-DPCCH的矢量误差（EVM）（Release 5 only）（5.13.1A）1）将CMU200进行发射机测试预设置；
2）进入UE Signal→ UE Gain Factors设置β
c 、β
d
、△ACK、△NACK、△CQI为15、8、8、8、7；
3）进入BS Signal → Downlink Physical Channels → DL DPCH Timing Offset，设置为6；4）选择需要测试的Channel后等待UE注册；
5）待UE成功注册后，通过Connect UE（PS）建立HSDPA连接；
6）进入Menus → Modulation → EVM & PhD HS-DPCCH，按软键“EVM & PhD HS-DPCCH”、软键“Diagram Type”设置为“EVM”、软键“Meas. Length”设置“Meas. Length：20、Section A：0.5、Section B：10.5”；
7）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 2，同时选择TPC Pattern Setup为Set 1，确保UE达到最大功率（需要调节为All 01bin吗？）；
8）读取EVM在A、B点前后共4处的EVM值，确认EVM值小于17.5%；
9）进入BS Signal → TPC Settings选择TPC Algorithm为Algorithm 2，同时选择TPC Pattern Setup为Set 2，设置Set 2为Closed Loop：-18dBm，确保UE功率为-18dBm+/-2dB；
10）读取EVM在A、B点前后共4处的EVM值（读取Average值、关注Current、Maximum不要存在太大波
动，确认EVM值小于17.5%）。
3.8 带有HS-DPCCH 的矢量误差（EVM ）和相位不连续性（Release 6 and later ）（5.13.1AA ） 1）将CMU200进行发射机测试预设置；
2）进入UE Signal → UE Gain Factors 设置βc 、βd 、△ACK 、△NACK 、△CQI 为15、8、8、8、7； 3）进入BS Signal → Downlink Physical Channels → DL DPCH Timing Offset ，设置为6； 4）选择需要测试的Channel 后等待UE 注册；
5）待UE 成功注册后，通过Connect UE （PS ）建立HSDPA 连接；
目录 1GSM部分 (1) 1.1常用频段介绍 (1) 1.2 发射(transmitter )指标 (2) 1.2.1发射功率 (2) 122 发射频谱(Output RF spectrum
1.2 发射(transmitter)指标 1.2.1发射功率 定义：发射机载波功率是指在一个突发脉冲的有用信息比特时间上内，基站传送 到手机天线或收集及其天线发射的功率的平均值。 测量目的：测量发射机的载波输出功率是否符合GSM规范的指标。如果发射功 率在相应的级别达不到指标要求，会造成很难打出电话的毛病，即离基站近时容易打出而离基站远时打出困难，往往表现出发射时总是提示用户重拨号码。如果 发射功率在相应的级别超出指标的要求，则会造成邻道干扰。 测试方法： 手机发射部分由发射信号形成电路、功率放大电路、功率控制电路三个单元组成。 GSM频段分为124个信道，功率级别为5----33dBm,即卩LEVEL5--LEVEL19共15 个级别；DCS频段分为373个信道(512----885)，功率级别为0----30dBm,即LEVEL0---LEVEL15共15个级别；每个信道有15个功率等级，测试时选上、中、下三个信道对每个功率等级进行测试，每个功率等级以2dBm增减。 功率控制：由于手机不断移动，手机和基站之间的距离不断变化，因此手机的发射功率不是固定不变的，基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号，手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率，离基站远时发射功率大，离基站 近时发射功率小。具体过程如下：手机中的数据存储器存放有功率级别表，当手 机收到基站发出的功率级别要求时，在CPU的控制下，从功率表中调出相应的 功率级别数据，经数/模转换后变成标准的功率电平值，而手机的实际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值，两个电平比较产生出功率误差控制电压，去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量，从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。 测试指标： DCS1 800 Power con trol Nomi nal Output Toleranee (dB) for con diti ons
BT测试方案_Agilent经典射频测试方案 1.1. 蓝牙的无线单元 蓝牙被定义为一种用于无线连接的全球性规范。由于它要取代电缆，所以成本要低、操作要直观而且要稳定可靠。对蓝牙的这些需求带来了许多挑战。蓝牙技术通过多种方式满足这些挑战性的需求。首先，蓝牙选择无需执照的ISM频段；其次，蓝牙的设计强调低功率和极低成本。为了在干扰非常强的ISM频段正常工作，蓝牙采用跳频技术。 蓝牙设备采用的框图有很多种。对于发射而言，在末级射频结构中采用的技术包括直接VCO 调制和IQ混合技术。在接收机中，主要采用了传统的鉴频器或与模数转换结合的IQ下变频器。有许多设计可以满足蓝牙无线规范，但如果不小心行事，每种设计都会有所差异。蓝牙系统由无线单元、基带链路控制单元和链路管理软件组成。另外，还包括高层应用软件。 图1是蓝牙系统的框图，图中显示了基带、射频发射机、射频接收机等不同部分。 图1. 1.2. 蓝牙链路控制单元和链路管理 蓝牙链路控制单元，或称链路控制器，决定蓝牙设备的状态。它不仅负责功率的有效管理、
数据纠错和加密，还负责建立网络连接。 链路管理软件和链路控制器一起工作。蓝牙设备之间通过链路管理器进行通信。蓝牙设备可以工作成主设备（Master Unit）或者从设备（Slave Unit）。从设备间建立连接，同时决定从设备的省电模式。主设备可以主动与最多7个从设备同时进行通信；同时，另外200多个从设备可以登记成非通信、省电的模式。这样的一个控制区域定义成一个匹克网（piconet）。同样，不同匹克网的主设备可以同时控制一个从设备。这时，匹克网组成的网络称为散射网（scatternet）。图2描述了由两个匹克网组成的一个散射网。不属于任何一个匹克网的设备处于待机模式Standby Mode） 链路管理器在主蓝牙无线技术是一种针对无线个人区域网（PAN）的公开规范。它为信息设备之间的声音和数据传送提供有限范围内的无线连接。蓝牙无线技术使得设备之间无需电缆便可实现相互连接。与大多数无线通信系统所不同的是，蓝牙设备之间可以实现即时组网，而不需要网络设施如基站或接入点（AP）的支持。 本测试建议书描述了用来验证蓝牙射频设计的收发信机测试方法。测试过程既有手动控制和软件自动控制，又有方便的单键测试。安捷伦科技关于蓝牙测试的解决方案清单请见附录D。本建议书适用于对射频测试有基本了解的读者。若想更多了解射频测试的基础知识，请参阅附录C推荐的阅读清单。
三种射频功率测量方法 自从第一台无线电发射机诞生之日起，工程师们就开始关心射频功率测量问题，直到今天依然是个热门话题。无论是在实验室、产线，还是教学中，功率测量都是必不可少的。 在无线电发展初期，测试工程师所面对的大多数是连续波、调幅、调频、调相或脉冲信号，这些信号都是有规律可循的。例如，连续波(如图1)调频或调相信号的功率测量都是很简单，只需要测量其平均功率;调幅信号(如图2)的功率与其调制深度有关，而脉冲信号的特性是以脉冲宽度和占空比来表达。对于以上这些模拟或模拟调制信号，射频功率测量所关心的基本上都是平均功率和峰值功率。 而现在，特别是20世纪90年代以后，数字通信开始快速发展，射频功率测量的重点也开始有些变化。因为数字调制信号(如图3)的包络无规律可循，其最大和最小电平会随机变化，而且变化量很大。为了描述这类信号的特征，引入了一些新的描述方法，如领道功率、突发功率、通道功率等。很多传统的功率计已经无法满足数字信号功率的测量要求，一部分功率测量的任务已经开始由频谱分析仪来完成。
下面我们介绍常见的几种射频功率测量方法，在此之前我们还需要明确一件事——在频域测试测量中，为什么习惯以功率来描述信号强度，而不是像时域测试测量中常用的电压和电流?那是因为在射频电路中，由于传输线上存在驻波，电压和电流失去了唯一性，所以射频信号的大小一般用功率来表示，国际通用的功率单位为W、mW、dBm。 频谱分析仪和功率计都是可以测量射频功率的，其中功率计又分为吸收式功率计与通过式功率计两种。 同样是功率测量，不同的测试仪器和测试方法所关注的重点是不同的。 射频功率的测量方法有三种： 频谱分析仪测量； 吸收式功率测量； 通过式功率测量。 1. 频谱分析仪测量 频谱分析仪(以下简称频谱仪)是一种基础的频域测试测量仪器，图4为采用数字中频技术频谱仪的基本工作原理。被测信号经过低通滤波器后进入混频器，与同时进入混频器的本地振荡器信号进行混频。由于混频器是非线性器件，所以会产生互调信号，落入滤波器的信号经过ADC，再依次进入中频滤波器，包络检波器，视频滤波器，视频检波器，最后将轨迹显示在屏幕上。 在进行射频功率参数测量时，频谱仪具有以下特点：
第一章测试条件 手机的测试条件包括测试环境条件、测试温度、湿度条件、测试电压及震动测试等内容。 民用设备的测试一般应在正常测试条件下进行，如有特殊要求时，也可在极限条件下进行测试。鉴于移动站的特殊使用环境，下面将对移动站的测试条件作重点介绍。 1.1 正常测试条件 对于移动站来说，正常测试温度和湿度条件应为以下范围的任意组合： 温度：15—35℃ 相对湿度：25—75％ 正常测试电压应为设备的标称工作电压，其频率(测试电源)应为标称频率±lHz 范围内。对于用在车载整流铅酸电他上的无线设备，其正常测试电压应为电池标称电压的 1.1 倍。 1.2 极限测试条件 对于移动站，极限测试条件应为极限电压部极限温度的任意组。 其中对于手持机来说极限环境温度为－10～＋55℃。 对于车载台和便携式移动站来说，其极限测试温度为－20～＋55℃。 极限测试电压对于使用交流市电的移动站，为其标称电压的0.9～1.1 倍。 对于采用汞／镍镉电池的移动站，极限测试电压为其标称电压的0.9～1.0 倍。 对于采用整流铅酸电他的移动站来说，极限测试电压为其标称电压的0.9～1.3 倍。 在极限温度下的测试过程： 对于高温，当实现温度平衙后，移动站在发射条件下(非DTx)开机1 分钟再在空闲模式(idle mode)(非DTx)下开机4 分钟，Ms 应满足规定的要求。 对于低温，当实现温度平衡后，移动站应在Ms空闲模式(非DTx)下开机1 分钟再进行测试，Ms 应满足规定的要求。 1.3 震动条件 在震动条件下测试移动站，应采用随机震动，其震动频率范围和加速度频谱密度(ASD)如下： 在频率为5～20Hz范围内，其震动ASD为0.96m2／s3。 在频率为20～500Hz范围内，在20Hz时ASD为0.96m2／s3，其它频率为－3dB／倍频程。 1.4 其它测试条件及规定 1．系统模拟器(SS) 系统模拟器是一系列测试设备的总称，它是一个功能性工具，能对被测设备提供必要的输入测试信号并能分析被测设备的输出信号以实施GSM 规范中所有的测试、市场上现存的测试仪器可以实现全部或部分系统模拟器的测试功能。如HP8922B／E／G 系列、R ／S 公司的CMD54、CMD52 及CRTS02、04、24 系列等可以提供对移动站和基站不同级别的测试。在测试基站时，系统模拟器可以模拟移动站和网络在A(或Abis)接口及空中接口(Um 接口)对基站进行测量。在测试移动站时，系统模拟器可以模拟基站及网络在空中接口(Um接口)对移动站进行测量。 2．衰落和多径传播棋拟器(MFs)
双频段GSM/DCS移动电话射频指标分析 2003-7-14 [摘要]本文对GSM移动电话的射频指标进行了分析，并讨论了改进办法。其中一些测试及提高射频指标的方法是从实践经验中总结出来的，有一定的参考价值。第一部分对各射频指标作了简要介绍。第二部分介绍了射频指标的测试方法。第三部分介绍了一些提高射频指标的设计和改进方法。 1 射频(RF)指标的定义和要求 1.1 接收灵敏度（Rx sensitivity） (1)定义 接收灵敏度是指收信机在满足一定的误码率性能条件下收信机输入端需输入的最小信号电平。衡量收信机误码性能主要有帧删除率(FER)、残余误比特率(RBER)和误比特率(BER)三个参数。这里只介绍用残余误比特率(RBER)来测量接收灵敏度。 残余误比特率(RBER)的定义为接收到的错误比特与所有发送的的数据比特之比。 (2)技术要求 ●对于GSM900MHz频段 接收灵敏度要求：当RF输入电平为-102dBm(分贝)时，RBER不超过2%。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看：当RBER＝2%时，若RF输入电平为-l09~-l07dBm，则接收灵敏度为优；若RF输入电平为-l07~l05dBm，则接收灵敏度为良好；若RF输入电平为 -105~-l02dBm，则接收灵敏度为一般；若RF输入电平＞-l02dBm，则接收灵敏度为不合格。 ●对于DCSl800MHz频段 接收灵敏度要求：当RF输入电平为-l00dBm，RBER不超过2%。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看：当RBER＝2%时，若RF输入电平为-l08~-105dBm，则接收灵敏度为优；若RF输入电平为-105~ -l03dBm，则接收灵敏度为良好；若RF输入电平为-l03~ -100dBm，则接收灵敏度为一般；若RF输入电平为＞-l00 dB mm，则接收灵敏度为不合格。 1．2频率误差Fe、相位误差峰值Pepeak、相位误差有效值PeRMS (1)定义 测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号的质量。GSM调制方案是高斯最小频移键控(GMSK)，归一化带宽为BT＝0.3。 发射信号的相位误差定义为：发信机发射信号的相位与理论上最好信号的相位之差。理论上的相位轨迹可根据一个己知的伪随机比特流通过GMSK脉冲成形滤波器得到。
射频器件测试方法 一、射频产品指标测试方法 1、功分器 功分器插入损耗和带内波动的测试 1)微带功分器按照上图连接测试系统（腔体功分器在输出端口加衰减器）； 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段，显示参数为S21； 3)读取曲线上的最大功率值和最小功率值； 4)用最小功率值的绝对值减去最大功率值的绝对值即为功分器的带内波动； 5)用最小功率值的绝对值减去理论插入损耗即为功分器的插损。 功分器驻波比的测试 1)按照上图连接测试系统； 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段，显示参数为S11； 3)读取曲线上的最大值即为该端口驻波比； 4)更换端口重复上述操作； 5)比较所测输入端口和输出端口值，最大值即功分器的端口驻波比。 三阶互调的测试
1)按照上图连接测试系统； 2)按照合路器的指标设置输入频率，输入功率为43dBm×2； 3)读出三阶互调产物的电平值； 4)取最大电平值即为互调。 2、耦合器 耦合器的耦合偏差测量 1)按照上图连接测试系统； 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段，显示参数为S21； 3)读取曲线上的最小功率值和最大功率值； 4)用最小功率值的绝对值减去耦合度设计值，再用最大功率值减去耦合度设计值，比 较两个差值，取其中最大的一个即为耦合度的偏差。 耦合器的插入损耗测量
1)按照上图连接测试系统； 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段，显示参数为S21； 3)读取曲线上最小功率值； 4)最小功率值的绝对值减去理论耦合损耗即为耦合器的插入损耗。 耦合器驻波比的测试方法 1)按照上图连接测试系统； 2)设置网络分析仪的工作频段为测试频段，显示参数为S11； 3)读取曲线上的最大值即为输入端的驻波比； 4)更换端口重复上述操作； 5)比较所测的输入端、输出端、耦合端的值，最大值即耦合器的端口驻波比。 耦合器隔离度的测试方法
常用射频指标 测试大纲 通信对抗 2015/10/30 Ver. 1.0
目录 目录1 1.1dB压缩点（P1dB） (1) 1.1基本概念 (1) 1.2测量方法 (1) 2.三阶交调（IP3） (2) 2.1基本概念 (2) 2.2测量方法 (3) 3.三阶互调（IM3） (4) 3.1基本概念 (4) 3.2测量方法 (5) 3.2.1直接测量 (5) 3.2.2间接法 (5) 4.噪声系数（NF） (5) 4.1基本概念 (5) 4.2测量方法 (6) 4.2.1使用噪声系数测试仪 (6) 4.2.2增益法 (6) 4.2.3Y因数法 (8) 4.2.4测量方法小结 (10) 5.灵敏度 (10) 5.1基本概念 (10) 5.2测量方法 (11) 5.2.1间接法-噪声系数法测量 (11) 5.2.2直接法-临界灵敏度测量 (11) 6.镜频抑制 (11) 6.1基本概念 (11) 6.2测量方法 (12) 7.相位噪声 (13) 7.1基本概念 (13) 7.2测量方法 (13)
7.2.1基于频谱仪的相位噪声测试方法 (13)
1.1dB压缩点（P1dB） 1.1基本概念 射频电路（系统）有一个线性动态范围，在这个范围内，射频电路（系统）的输出功率随输入功率线性增加，即输出功率P out– P in = G，输出信号的功率步进等于输入信号的功率步进ΔP out = ΔP in，这种射频电路（系统）称之为线性射频电路（系统），这两个功率之比就是功率增益G。 随着输入功率的继续增大，射频电路（系统）进入非线性区，其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加，也就是说，其输出功率低于小信号增益所预计的值。当输出功率满足P out– P in = G – 1时，对应的P out即为输出1dB压缩点，对应的P in即为输入1dB压缩点。 通常把增益下降到比线性增益低1dB 时的输出功率值定义为输出功率的1dB 压缩点，用P1dB表示（图1）。典型情况下，当功率超过P1dB时，增益将迅速下降并达到一个最大的或完全饱和的输出功率，其值比P1dB大3dB～4dB。 1dB压缩点愈大，说明射频电路（系统）线性动态范围愈大。 图 1 输出功率随输入功率的变化曲线 1.2测量方法 频谱仪直接测量。 1，DUT的输入端连接信号源，输出端连接频谱仪； 2，将输入信号的功率由小至大缓慢增加，并记录输入功率、输出功率极其
1、目的 规范WCDMA射频测试标准，使工程师在作业时有所遵循，特制订本规范。 2 、适用范围 本规范适用于公司研发的WCDMA 产品项目。 3 、参考文件 3GPP TS 34.121 《3rd Generation Partnership Project;Technical Specification Group Radio Access Network User Equipm ent（UE）radio transmission and reception（FDD）(Release 9)》 3GPP TS 25.133 《3rd Generation Partnership Project;Technical Specification Group Radio Access Network;Requirements for support of radio resource management (FDD) (Release 9)》 4 、缩略语和术语 ACLR A djacent Channel Leakage power Ratio 邻道泄漏抑制比 ACS Adjacent Channel Selectivity 邻道选择性 AWGN Additive White Gaussion Noise 加性高斯白噪声 BER Bit Error Ratio 误比特率 BLER Block Error Ratio 误块率 CPICH Common Pilot Channel 公共导频信道 CQI Channel Quality Indicator 信道质量指示 CW Continuous Wave (un-modulated signal) 连续波（未调制信号） DCH Dedicated Channel 专用信道（映射到专用物理信道） DPCCH Dedicated Physical Control Channel 专用物理控制信道 DPCH Dedicated Physical Channel 专用物理信道 DPDCH Dedicated Physical Data Channel 专用物理数据信道 DTX Discontinuous Transmission 非连续发射 Ec Average energy per PN chip 每个伪随机码的平均能量 EVM Error Vector Magnitude 误差矢量幅度 FDD Frequency Division Duplex 频分复用 Fuw Frequency of unwanted signal 非有用信号频率 HARQ Hybrid Automatic Repeat Request 自动混合重传请求 HS-DPCCH High Speed Dedicated Physical Control Channel 高速专用物理控制信道 HS-PDSCH High Speed Physical Downlink Shared Channel 高速物理下行共享信道 HS-SCCH High Speed Shared Control Channel 高速共享控制信道 Iblocking Blocking signal power level 阻塞信号功率电平 Io The total received power spectral density 总接收功率频谱密度 Ioac The power spectral density of the adjacent frequency channel 邻信道功率谱密度Ioc The power spectral density of a band limited white noise source 带限白噪声功率谱密度 Ior The total transmit power spectral density of the downlink signal at the Node B an tenna connector 基站发送的总功率谱密度 ?or The received power spectral density of the downlink signal as measured at the UE antenna connector 下行链路所接收的功率谱密度 Iouw Unwanted signal power level 非有用信号功率电平 OCNS Orthogonal Channel Noise Simulator 正交信道噪声模拟器
浅谈EDGE终端及其射频测试 一．EDGE技术简介 EDGE（Enhanced Data Rate for GSM Evolution）就是增强GSM数据速率的演进技术，是一种能够增强高速电路交换数据业务（HSCSD）和通用分组交换无线数据业务（G PRS）的单位时隙内数据吞吐量的技术。我们将增强型高速电路交换数据业务称为ECSD （Enhanced Circuit-Switched Data），将增强型通用分组交换无线数据业务称为EGPRS （Enhanced GPRS）。EDGE相比GPRS不同的地方主要是无线接口的编码速率更高。E DGE引入了一种新的空中接口调制方式（8-PSK）替代原先GSM/GPRS所使用的GMSK 调制，由此将每信道速率由16Kbps提高为48Kbps，EGPRS的传输速率也就比GPRS提高了3倍。由于GPRS/EGPRS最多可捆绑8个信道传输数据，所以单纯从理论上讲EGP RS的数据传输率最大可达475Kbps。 EDGE将非常有效地利用现有的2G基础设施，EGPRS核心网部分与GPRS没有太大的区别；无线网络规划不会受到很大影响；能够重复利用现有的基站；GPRS分组交换节点不会受到影响，对交换节点的所有修改只限于软件升级。EDGE与３Ｇ标准之一WCDM A互为补充，EDGE同时也被称为是从GPRS到3G之间的2.75代通信技术。 二．支持EGPRS的移动终端 EGPRS移动终端大致可分为两大类，第一种是上行采用GMSK调制，下行采用8-PS K调制方式，因为在许多应用服务比如视频广播、网页浏览上，下行需要很高的数据吞吐量，而上行仅用于信号和命令的发送，这样上行数据比特率受限于GPRS，而下行方向可以提供EGPRS数据比特率，此技术复杂程度小最有利于用户使用。第二种是上下行均采用8-PSK的调制方式，可以提高上行数据发送比特率。EGPRS技术引入了新型移动终端，是多种调制方式的组合，8-PSK调制用于用户的数据信道，GMSK调制用于GPRS的200kHz 载波上的所有控制信道，具备多时隙处理能力。EGPRS对两种调制方案和几种编码方案进行组合，形成了9种不同的传输模式（MCS）。 三．支持EGPRS终端的RF测试 1．EGPRS发射机测试 l EGPRS配置下的频率误差和调制精度对GSM手机来说相位误差和频率误差是用于表征手机调制质量的两个重要参数。频率误差是在调整了调制精度后在频率上的微分。对GMSK调制来说，发射信号的调制精度是通过相位精度（相位误差）来描述的。对8-PSK来说，调制精度定义为发射信号的矢量与无误差调制信号的矢量之间的误差矢量。用误差矢量幅度（EVM）来描述。 一致性要求 a)在GMSK和8-PSK调制下，MS的载波频率误差均应小于1×10－7。 b)对GMSK调制，每一个突发脉冲的RMS相位误差都不应超过5°。 c)对GMSK调制，每一个突发脉冲的有用部分的相位最大峰值误差不超过20°。
手机射频性能空中测试方法介绍 [摘要] 本文首先简单介绍了手机天线的特性和指标，然后对CTIA协会制定的OTA（空中测试）方法进行了介绍。手机的一些关键指标（如辐射总功率TRP、全向接收灵敏度TIS、人体感应）的测试方法以及相关测试环境，在文中作了详细的描述。本文所介绍的OTA测试方法，对于改进手机研发阶段的测试方法具有很好的参考价值，而且在某些国家（美国），OTA测试已经成为GSM手机的必测项目，我们的研发测试需增加相关的测试内容。 一、前言 良好的射频性能对于手机在数字蜂窝网、PCS网络中的表现至关重要。由于手机的体积日趋小巧，天线性能通常不得不做出牺牲。在很小的空间范围以内，要实现天线在各频段的良好性能是一件困难的工作。这也对测试提出了一个更高的要求：全面、精确的测试，可以客观评估手机在实际网络中的表现，并不断改进设计；而不正确的测试数据，会有误导研发的可能。 现阶段公司的研发测试手段以平板耦合器与塔型天线测试为主。在这样的近场测试环境中，手机与测量天线之间的距离小于3倍波长，和实际网络环境差异较大；且操作中常常需要根据实际情况调整手机的摆放位置，测试数据的可再现性、重复性较差，研发、测试、质检易出现分歧。实际上，在项目的不同阶段，测试的重点也应区分： 1. 研发测试 研发测试时间相对比较充裕，需要利用各种测试手段，提供更多、更全面的数据，对手机的射频性能做出准确、客观的评估，这对手机性能的不断改进非常重要，也是项目转产的重要依据； 2. 生产测试 生产测试的目的是关注产品性能的一致性。射频测试方面，其任务是把性能低于正常水平的不良品检测出来，防止不良品流入市场；另外生产测试必须操作性强，简单迅速，不降低产能。此时可以使用屏蔽盒内的平板耦合器进行测试：由射频性能已知的样机作为金机（Golden Sample），经试验后确定手机摆放位置和通过准则，不同型号的手机摆放位置和通过准则不一定相同。 整机射频的测试和天线特性密切相关，下文首先介绍天线的特性和指标。 二、天线特性与指标 天线是发射和接收电磁波的一个重要的部件。无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去；电磁波在空间可以由天线接收（仅能接收到很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。 表征天线性能的技术指标可以分成两类：一类是表征天线的辐射能力，如天线效率、增益、输入阻抗、驻波比、工作带宽，一类描述天线能量在空间的分布情况，如辐射方向图、极化方式。 2.1 天线效率 输入到天线的射频功率，由于天线系统中的热损耗、介质损耗、感应损耗而消耗一部分，因此不能全部变为电磁波辐射出去。天线效率表示天线是否有效地转换能量，是天线重要参
姚方华李航广州南方高科有限公司 [摘要]本文对GSM移动电话的射频指标进行了分析，并讨论了改进办法。其中一些测试及提高射频指标的方法是从实践经验中总结出来的，有一定的参考价值。第一部分对各射频指标作了简要介绍。第二部分介绍了射频指标的测试方法。第三部分介绍了一些提高射频指标的设计和改进方法。 1 射频(RF)指标的定义和要求 1.1 接收灵敏度（Rx sensitivity） (1)定义 接收灵敏度是指收信机在满足一定的误码率性能条件下收信机输入端需输入的最小信号电平。衡量收信机误码性能主要有帧删除率(FER)、残余误比特率(RBER)和误比特率(BER)三个参数。这里只介绍用残余误比特率(RBER)来测量接收灵敏度。 残余误比特率(RBER)的定义为接收到的错误比特与所有发送的的数据比特之比。 (2)技术要求 ●对于GSM900MHz频段 接收灵敏度要求：当RF输入电平为一102dBm时，RBER不超过2％。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看：当RBER＝2％时，若RF输入电平为-l09一l07dBm，则接收灵敏度为优；若RF输入电平为-l07一l05dBm，则接收灵敏度为良好；若RF输入电平为-105一l02dBm，则接收灵敏度为一般；若RF输入电平＞-l02dBm，则接收灵敏度为不合格。 ●对于DCSl800MHz频段 接收灵敏度要求：当RF输入电平为-l00dBm，RBER不超过2％。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看：当RBER＝2％时，若RF输入电平为一l08一-105dBm，则接收灵敏度为优；若RF输入电平为一105-- -l03dBm，则接收灵敏度为良好；若RF输入电平为-l03一-100dBm，则接收灵敏度为一般；若RF输入电平为＞-l00 dB mm，则接收灵敏度为不合格。 1．2频率误差Fe、相位误差峰值Pepeak、相位误差有效值PeRMS (1)定义 测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号的质量。GSM调制方案是高斯最小移频键控(GMSK)，归一化带宽为BT＝0．3。 发射信号的相位误差定义为：发信机发射信号的相位与理论上最好信号的相位之差。
RF射频连接检验方法 不论是高频电连接器，还是低频电连接器，接触电阻、绝缘电阻和介质耐压（又称抗电强度）都是保证电连接器能正常可靠地工作的最基本的电气参数。通常在电连接器产品技术条件的质量一致性检验A、B组常规交收检验项目中都列有明确的技术指标要求和试验方法。这三个检验项目也是用户判别电连接器质量和可靠性优劣的重要依据。 但根据作者多年来从事电连接器检验的实践发现；目前各生产厂之间以及生产厂和使用厂之间，在具体执行有关技术条件时尚存在许多不一致和差异，往往由于采用的仪器、测试工装、操作方法、样品处理和环境条件等因素的不同，直接影响到检验结果的准确性和一致性。为此，作者认为：针对目前这三个常规电性能检验项目在实际操作中存在的问题进行一些专题研讨，对提高电连接器检验可靠性是十分有益的。 另外，随着电子信息技术的迅猛发展，新一代的多功能自动检测仪正在逐步替代原有的单参数测试仪。这些新型测试仪器的应用必将大大提高电性能的检测速度、效率和准确可靠性。 具体： 2 接触电阻检验 2.1 作用原理 在显微镜下观察连接器接触件的表面，尽管镀金层十分光滑，则仍能观察到5-10微米的凸起部分。会看到插合的一对接触件的接触，并不是整个接触面的接触，而是散布在接触面上一些点的接触。实际接触面必然小于理论接触面。根据表面光滑程度及接触压力大小，两者差距有的可达几千倍。实际接触面可分为两部分；一是真正金属与金属直接接触部分。即金属间无过渡电阻的接触微点，亦称接触斑点，它是由接触压力或热作用破坏界面膜后形成的。这部分约占实际接触面积的 5-10%。二是通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分。因为任何金属都有返回原氧化物状态的倾向。实际上，在大气中不存在真正洁净的金属表面，即使很洁净的金属表面，一旦暴露在大气中，便会很快生成几微米的初期氧化膜层。例如铜只要2-3分钟，镍约30分钟，铝仅需2-3秒钟，其表面便可形成厚度约2微米的氧化膜层。即使特别稳定的贵金属金，由于它的表面能较高，其表面也会形成一层有机气体吸附膜。此外，大气中的尘埃等也会在接触件表面形成沉积膜。因而，从微观分析任何接触面都是一个污染面。 综上所述，真正接触电阻应由以下几部分组成； 1) 集中电阻 电流通过实际接触面时，由于电流线收缩（或称集中）显示出来的电阻。将其称为集中电阻或收缩电阻。 2) 膜层电阻 由于接触表面膜层及其他污染物所构成的膜层电阻。从接触表面状态分析；表面污染膜可分为较坚实的薄膜层和较松散的杂质污染层。故确切地说，也可把膜层电阻称为界面电阻。 3) 导体电阻 实际测量电连接器接触件的接触电阻时，都是在接点引出端进行的，故实际测得的接触电阻还包含接触表面以外接触件和引出导线本身的导体电阻。导体电阻主要取决于金属材料本身的导电性能，它与周围环境温度的关系可用温度系数来表征。 为便于区分，将集中电阻加上膜层电阻称为真实接触电阻。而将实际测得包含有导体电阻的称为
射频测试方法 Ⅱ校验仪器 一信号发生器与频谱仪的连接 将信号发生器1的信号输出口与频谱仪的接口(输入口)用电缆短接(频谱仪输入口接一个30dB衰减器，假设与信号发生器1连接的一点为：B点，如图1示)。 图1：测频谱仪所接衰减器与电缆的损耗连接图 二设置中心频率、带宽、参考电平 给信号发生器1与频谱仪上电。设置信号发生器1的频率(所设频率为被测直放机中心频率，在信号发生器1上按顺序按下以按键)：按“FREQ”(频率设置)→“875”→“MHz”；设置频谱仪的中心频率、扫频宽度、带宽(在频谱仪上按顺序按以下按键)：按“FREQ”(中心频率)→“875”→“MHz”；按“SPAN”(扫频宽度)→“5”→“MHz”；按“RBW”(分辨率带宽)→“30”→“KHz”。 三损耗计算 1．频谱仪连接电缆与衰减器的损耗(连接图如图1示)：按下信号发生器1的按键“AMPT”(参考电平) ，输入0dBm的信号(按“0”，再按“dBm”，设L in1=0 dBm，若是使用型号为HP8647A的信号发生器，在输入“0dBm”的信号后还需按一下信号开关按键“RF”) ，此时频谱仪右上角有一读数为-30dBm(设b1=-30dBm，查看读数的位置如图3所示)，则根据公式P1损耗= L in1-b1=0-(-30)=30 (dB)，得出频谱仪所接出的电缆与负载的损耗是30dB即B点
到频谱仪输入口的损耗(此数在算功率时要用到)。 2．从信号发生器1到频谱仪的损耗(连接如图2示)：将与信号发生器1连接的电缆拧下(B 点，如图2示)，在信号发生器1的信号输出口与信号发生器2的信号输出口(各接一根电缆到二功分器的接口上(该接口为在二功分器的同一边)，再从二功份器的另一接口接一电缆，该电缆的另一端接一个30dB 的衰减器，设衰减器的另一端为A 点，用一个大双阴将A 点与B 点连接起来(如图2示)。按信号发生器1按键“AMPT ”(参考电平) ，输入0dBm 的信号(按“0” ，再按“dBm ” ，设L in2=0 dBm ，若是使用型号为HP8647A 的信号发生器，在输入“0dBm 的信号”后还需按一下信号开关按键“RF ”) ，这时频谱仪上会出现一个波形(见图3，若使用型号为HP8591A 频谱仪，还需按一下频谱仪的按键“SIGNAL ．TRACK ”)。在频谱仪的右上角会显示该信号的频率为875MHz ，信号的强度为-64dBm(设b 2=-64dBm ，查看读数的位置如图3所示)，则根据公式P 2损耗= L in2-b 2=0-(-64)=64 (dB)，得出从信号发生器1到频谱仪之间连线的损耗就为64dB(此数在算增益的时候要用到)。 图2：测信号发生器与频谱仪之间连线的损耗连接图