圖4:400 MHz 帶寬下 5G NR 信號(hào)的頻率響應(yīng)
校準(zhǔn)對(duì)于保證測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生準(zhǔn)確結(jié)果至關(guān)重要。儀器與被測(cè)器件(DUT)之間的路徑中存在著電纜、元器件和開(kāi)關(guān),它們會(huì)產(chǎn)生平坦度誤差,從而降低測(cè)量精度。您必須將測(cè)量精度從信號(hào)發(fā)生器的輸出端口(參考面)擴(kuò)展到被測(cè)器件的測(cè)試端口,如圖 5 所示。信號(hào)發(fā)生器和設(shè)備之間的任何網(wǎng)絡(luò)元件(電纜、連接器或夾具)都會(huì)影響信號(hào)的保真度。
圖5:信道校正必須考慮到網(wǎng)絡(luò)元件的影響
是德科技提供了一種測(cè)量校正模塊向?qū)С绦颍梢砸龑?dǎo)您完成對(duì)外部網(wǎng)絡(luò)(包括電纜、連接器以及介于信號(hào)發(fā)生器與被測(cè)器件之間的其他無(wú)源元件)的測(cè)量和計(jì)算校正。一旦表征了所需的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),就可以將有效參考面移動(dòng)到儀表/分析儀的連接點(diǎn),從而從輸出信號(hào)中消除外部網(wǎng)絡(luò)的影響。
四、注意檢查帶外性能
數(shù)字調(diào)制使用幅度和相移,因此會(huì)產(chǎn)生一定的失真,這也稱(chēng)為頻譜再生。
圖6 顯示了數(shù)字調(diào)制信號(hào)的頻譜再生(紅色)。頻譜再生在主信道外擴(kuò)散。相鄰信道功率比(ACPR)測(cè)量可以檢查這種類(lèi)型的失真;它測(cè)量主信道功率與進(jìn)入相鄰信道的功率之比。在大多數(shù)蜂窩一致性測(cè)試規(guī)范中,ACPR 測(cè)量都是一項(xiàng)關(guān)鍵的發(fā)射機(jī)特征。要執(zhí)行 ACPR 測(cè)量,測(cè)試工程師需要使用失真極小的信號(hào)發(fā)生器,以生成符合特定標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試波形。
3GPP 5G NR 標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有定義用于正交頻分復(fù)用(OFDM)信號(hào)的特殊基帶濾波器。在實(shí)踐中,設(shè)計(jì)人員通過(guò)實(shí)施 OFDM 窗口化和基帶濾波,有效地降低了帶內(nèi)和帶外發(fā)射。對(duì)于功率放大器等 5G 射頻元件測(cè)試,Keysight Signal Studio 軟件提供基帶窗口化和濾波選項(xiàng),允許您修改信號(hào)的誤差矢量幅度(EVM)和 ACPR 特征,如下圖 所示。
使用和未使用基帶濾波器時(shí)的5G NR 信號(hào)頻譜仿真
信號(hào)發(fā)生器需要更高的輸出功率電平,以補(bǔ)償毫米波頻率下過(guò)大的路徑損耗。但是,大功率信號(hào)可能導(dǎo)致信號(hào)失真,降低調(diào)制質(zhì)量(EVM)并產(chǎn)生頻譜再生(ACPR)。這就要求您優(yōu)化信號(hào)發(fā)生器的輸出線性度,最大限度降低高輸出電平時(shí)的相位噪聲,從而為 5G NR 測(cè)試提供最佳的 EVM 和 ACPR 性能。