WiFi测试指标EVM介绍实用教案

《WiFi测试指标EVM介绍实用教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《WiFi测试指标EVM介绍实用教案（22页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、目 录 1 Transmitter Power 发送功率 2 Transmit Spectrum Mask 发送信号频谱模版 3 Frequency Error 频率误差 4 EVM 矢量误差幅度(fd) 5 Band Edges and harmonics 频带边缘以及谐波 6 Spectral Flatness 频谱平坦度 7 Power On/Off Ramp TX上升/下降时间 8 Receiver Sensitivity 接收灵敏度 9 Receiver Maximum Input Level 接收最大输入信号电平 10 Receive Adjacent Channel Reject

2、ion 临道抑制 11 Conductive Throughput Test 吞吐量第1页/共21页第一页，共22页。1. Transmitter Power 发送(f sn)功率 工作频率 IEEE 802.11a（5GHz） 每个通道中心(zhngxn)频率=5000 + 5 X nch(MHz)第2页/共21页第二页，共22页。1. Transmitter Power 发送(f sn)功率工作频率IEEE 802.11b/g/n（2.4GHz）Channel IDFrequency (MHz)FCC(USA)IC (Canada)ETSI(Europe)SpainFranceJapanC

3、hina12412OOOOO22417OOOOO32422OOOOO42427OOOOO52432OOOOO62437OOOOO72442OOOOO82447OOOOO92452OOOOO102457OOOOOOO112462OOOOOOO122467OOOO132472OOOO142484O第3页/共21页第三页，共22页。1. Transmitter Power 发送(f sn)功率 11b/g/a、20M带宽11n、40M带宽11n发射功率无统一标准，需根据实际情况灵活应用。可是，北美最大功率不超过30dBm，中国及欧洲国家最大功率不超过20dBm，日本最大功率不超过22dBm。 发送功

4、率表征的是待测物发送无线信号强度的大小，在满足频谱模版、EVM性能的前提(qint)下，功率越大，其性能越好，在实际应用中表现为无线覆盖范围越大。 测量发送功率可以使用功率计、矢量信号分析仪或IQview/nxn。第4页/共21页第四页，共22页。2. Transmit Spectrum Mask 发送(f sn)信号频谱模版 使待测产品处于发射状态，用矢量信号分析仪或IQview/nXn观察其波形，其频谱模版在下图所示蓝色粗实线以下为合格，在发送功率满足要求的前提(qint)下，频谱模版越小且离蓝色粗实线越远，其性能越好。 11b/g/a发射功率频谱模板应分别符合以下要求： （Span 11

5、0MHz、RBW (分辨率带宽)100kHz、VBW(视频带宽 )100kHz (11b)、VBW(视频带宽) 30kHZ (11a/g/n)、Sweep Time 500ms）b模g/a模第5页/共21页第五页，共22页。2. Transmit Spectrum Mask 发送(f sn)信号频谱模版 20M带宽11n、40M带宽11n发射功率频谱模板应分别符合以下要求： 无线频谱模版可以测量发送信号的质量(zhling)和对相邻信道的干扰抑制能力。20M n模40M n模第6页/共21页第六页，共22页。3. Frequency Error 频率(pnl)误差 频率误差表征射频信号偏离该信

6、号所处信道(xn do)中心频率的大小，通常以IQview/nxn或矢量信号分析仪来测量，单位为ppm。 Freq Err (kHz)与Sym. Clk (ppm)转换 举例：Freq Err：10.34kHz；carrier frequency：2.412GHz 1) % change of frequency=10.34k/2.412G=0.000429% 2)ppm=0.000429%*1000000=4.29ppm 测试频率误差要求：25ppm （802.11b）； 20ppm （802.11g/a/n） (Span 50kHz、RBW 1kHz、VBW 1kHz、Sweep Time

7、 50ms) 频偏越小越好，在实际的硬件电路设计中，晶振性能的一致性影响WIFI产品频率误差的一致性，在晶振的选型上，要将性能与成本做折中考虑。 确定晶体负载电容公式：CL=C1C2/(C1+C2) + Cstray其中 ：Cstray是存在于电路中的寄生电容，通常为25pF. C1,C2为我们电路中所用的并联谐振的负载电容。 第7页/共21页第七页，共22页。4. EVM 矢量(shling)误差幅度 EVM是error vector magnitude的缩写，他表征的是一个给定时刻理想无误差基准信号(xnho)与实际发射信号(xnho)的向量差，如下图所示。b模 EVM spec：35%2

8、0log(35/100)= -9.12dbg模 EVM spec:第8页/共21页第八页，共22页。4. EVM 矢量(shling)误差幅度 l在AP处于发送状态时，EVM与发送功率相关联：发送功率越大，矢量误差被放大的越多，体现在测试结果上，就是(jish)EVM越大即发送信号质量越差。l在AP的无线指标中，EVM是发送状态时一个非常重要的指标，它是表征信号发送质量的好坏的一个指标。l在实际应用中，我们要在发送功率和EVM间取一个折中，这就是(jish)在测试g模和n模时，发送信号功率不能太大的原因。第9页/共21页第九页，共22页。5. Band Edges and harmonics

9、频带边缘(binyun)以及谐波 Band Edges 工作工作(gngzu)带宽：带宽： 2390MHz 2483.5MHz（FCC） （Span 100MHz、RBW 1MHz、VBW 30Hz） Harmonics 谐波：其频率为基波的倍数的辅波或分量谐波：其频率为基波的倍数的辅波或分量 （Span 100MHz、RBW 1MHz、VBW 30Hz） Tx Fundamental Signal (802.11b/g) 2412MHz (Ch1), 2437MHz (Ch6), 2462MHz (Ch11) TX 2nd Harmonic 4824MHz (Ch1), 4874MHz (C

10、h6), 4924MHz (Ch11) TX 3rd Harmonic 7236MHz (Ch1), 7311MHz (Ch6), 7386MHz (Ch11) TX 4th Harmonic (不在受限带宽内不在受限带宽内) 9648MHz (Ch1), 9748MHz (Ch6), 9848MHz (Ch11) TX 5th Harmonic 12060MHz (Ch1), 12185MHz (Ch6), 12310MHz (Ch11) BandEdges和和Harmonics分别应符合要求：不大于分别应符合要求：不大于-41.3dBm第10页/共21页第十页，共22页。6. Spectr

11、al Flatness 频谱平坦(pngtn)度平坦(pngtn)度表征待测信号在其所处信道内，功率平坦(pngtn)的程度，通常用IQview/nxn来测量，规范要求与实际测试结果如下图所示。我们要求平坦(pngtn)度测试曲线必须要在上图所示的两条红线的范围之内，频谱平坦(pngtn)度的平坦(pngtn)与否影响无线信号的连接性能。第11页/共21页第十一页，共22页。7. Power On/Off Ramp TX 上升(shngshng)/下降时间 TX 上升(shngshng)/下降时间规范要求需小于2us，测试用IQview/nxn。 第12页/共21页第十二页，共22页。8. R

12、eceiver Sensitivity 接收灵敏度 接收灵敏度是表征待测物接收性能的一个参数，接收灵敏度越好，其接收到的有用信号就越多，其无线覆盖范围越大。 接收灵敏度可以用IQview/nxn来测量，在测量接收灵敏度时，要使待测设备处于(chy)接收状态，用IQview/nxn的信号发生器发送特定的包文件，在IQview/nxn操作软件上更改信号输出功率，直到PER（%）（误包率）满足规范规定的要求（11b PER:8%, psdu length :1024bytes; 11g,11a PER:10%, psdu length:1000bytes; 11n PER:10%, psdu len

13、gth :4096bytes）。 接收灵敏度为IQview/nxn上的信号输出功率与IQview/nxn和待测件之间的cable、衰减器、DC Block等总的衰减值之差。接收灵敏度应满足如下要求：第13页/共21页第十三页，共22页。8. Receiver Sensitivity 接收灵敏度举例：如果WiFi测试的数值(shz)为83dBm，总的衰减为2dBm，那么测试得到的接收灵敏度为-83-285dBm。第14页/共21页第十四页，共22页。9. Receiver Maximum Input Level 接收最大输入(shr)信号电平 接收( jishu)最大输入信号电平是表征WIFI产

14、品接收( jishu)性能的另外一个参数，在 接收( jishu)灵敏度一定的情况下，接收( jishu)最大电平越高表示WIFI产品的动态范围越大。 最大输入信号电平应满足如下要求 ：第15页/共21页第十五页，共22页。10. Receive Adjacent Channel Rejection 临道抑制(yzh)l11b：主信号到DUT接收口的功率为灵敏度加上6dB；邻道信号频率(pnl)与 主信号频率(pnl)间隔大于等于25MHz，临道信号强度与主信号相差幅度为35dB，要求PER小于8%。l11g：主信号到DUT接收口的功率为灵敏度加上3dB；邻道信号频率(pnl)与 主信号频率(

15、pnl)间隔25MHz，临道信号强度与主信号相差幅度如表中所示，要求PER小于10%。l11a：主信号到DUT接收口的功率为灵敏度加上3dB；邻道信号频率(pnl)与 主信号频率(pnl)间隔20MHz，临道信号强度与主信号相差幅度如表中所示，要求PER小于10%。第16页/共21页第十六页，共22页。10. Receive Adjacent Channel Rejection 临道抑制(yzh)合路器DUTIQnxn 1发出发出(fch)主信号主信号IQnxn 2发出发出(fch)干扰干扰信号信号Channel 7Channel 7Channel 1/2/12/13干扰信号输出功率与主信号输

16、出功率差值为临道抑制（干扰信号输出功率减去主信号输干扰信号输出功率与主信号输出功率差值为临道抑制（干扰信号输出功率减去主信号输出功率）出功率）l 11n(20M)：主信号到DUT接收口的功率为灵敏度加上3dB；邻道信号频率与 主信号频率间隔20MHz，临道信号强度与主信号相差幅度如表中所示， 要求PER小于10%。第17页/共21页第十七页，共22页。11. Conductive Throughput Test 吞吐量 吞吐量是指在没有帧丢失的情况下，设备能够接受(jishu)并转发的最大数据速率。 吞吐量满足以下(yxi)规格：11b 上、下行均要满足4.5Mbps；11g上、下行均要满足2

17、0Mbps；11n 上、下行均要满足75Mbps(1T1R,HT40)；135Mbps(2T2R,HT40)第18页/共21页第十八页，共22页。功率(gngl)计算与IQview/IQnxn参数设置 有关功率问题，我们是按每个天线11dBm的发射功率，可以得出一个天线时的发射功率为：12.59mw，而2个天线时，它的功率相加为25.18mw；那么可以求出2根天线（每个天线输出(shch)11dBm）时它的功率为10*lg25.18=14.01dBm； 我们测试报告给的是单个天线时的功率值。 比如Sagemcom测试报告是两根天线的测试结果，所以会比我们的测试结果高出3dB。 另外一个是设置问

18、题：Frequency Sync:-设置项 Short Training Symbols-可选项1； Long Training Symbols-可选项2； Full Data Package-可选项3； 如果测试时选用“Full Data Package”可以发现EVM在发射功率不变的情况下比其他两个选项提高56dB，而其它两个选项的EVM测试结果差不多。第19页/共21页第十九页，共22页。谢谢(xi xie)！第20页/共21页第二十页，共22页。谢谢您的观看(gunkn)！第21页/共21页第二十一页，共22页。NoImage内容(nirng)总结目 录。IEEE 802.11b/g/n（2.4GHz）。测量发送功率可以使用功率计、矢量信号分析仪或IQview/nxn。11b/g/a发射功率频谱模板应分别(fnbi)符合以下要求：。20M带宽11n、40M带宽11n发射功率频谱模板应分别(fnbi)符合以下要求：。2)ppm=0.000429%*1000000=4.29ppm。TX 上升/下降时间规范要求需小于2us，测试用IQview/nxn。-83-285dBm第二十二页，共22页。