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首款5G手机热销的背后:需要攻破这些5G关键难关

2019-08-19 11:51
来源: 芯智讯

射频暗室测量挑战

频率和空间上的功率和相位变化是由测量天线处直接波和反射波矢量迭加引起的。

工程师在创建静区并测量其性能时,面临的一个巨大的挑战是将基准天线放置在各个参考点和方向的情况下进行测量。由于存在离轴指向,因此他们通常需要校正测量距离和天线方向性方面的差异。

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图:分析NR毫米波静区的性能

定位测量挑战

通常由于定位器的机械间隙或不确定性,或者夹具松动导致DUT安装不一致,也会出现角度偏差的情况。严谨的DUT定位器设计还可以避免由于相位中心偏离旋转轴而引起的误差。

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图:DUT相位中心偏离旋转轴

验证基准天线和测量天线是否对齐也很重要,这可以避免降低基准天线对测量天线的增益,特别是因为系统校准需要使用最大天线增益来计算路径损耗。

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图:天线指向不一致

天线测量挑战

暗室内的天线对与其自身极化进行交叉极化的入射场分量具有有限的隔离作用。即垂直极化天线接受来自水平极化信号的部分功率,反之亦然。这会影响测量结果,具体取决于交叉极化隔离度。在最坏情况下,天线会发生明显的交叉极化泄漏,垂直和水平方向上均出现入射波形,并且泄漏分量完全同相。

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图:交叉极化鉴别率

工程师还必须处理来自基准天线馈源电缆的另一个误差源,该来源仅出现在校准阶段,并且在测试DUT时可能会消失或改变。布线、弯曲和旋转接头也会影响测量结果。

程序测量挑战

如上所述,校准阶段和DUT测量阶段之间的插入损耗变化也会引入了不确定性。也就是说,校准天线可能可以更好地匹配50 Ω仪器,并且布线也不同于DUT。此外,工程师可能不知道某些DUT中天线阵列的确切位置,也会引入不确定性,因为测试夹具上的天线位置与预期不同。

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图 :“黑盒”测量的距离不确定性

对于需要进行RF-RF或IF-RF OTA性能分析或AiP器件或天线模块设计验证的毫米波半导体工程师而言,NI毫米波OTA参考设计使其能够准确测量DUT在所有传输方向上的完整辐射场。

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