4、無線特性測(cè)試中的挑戰(zhàn)和解決方案

(1) 無鏡像響應(yīng)影響的Tx頻率和功率測(cè)量

通過頻譜分析儀測(cè)量毫米波信號(hào)時(shí)，通常使用諧波混頻器。在諧波混頻器內(nèi)部，通過與頻譜分析儀饋入的本地信號(hào)產(chǎn)生的諧波混合，將測(cè)試信號(hào)轉(zhuǎn)換為IF信號(hào)，然后將IF信號(hào)再次饋送到頻譜分析儀。諧波混頻器通過簡(jiǎn)單的配置即可使測(cè)試系統(tǒng)降低成本，但需要注意頻譜分析儀上顯示的“鏡像響應(yīng)”。

諧波混頻器

對(duì)測(cè)量結(jié)果影響最大的鏡像響應(yīng)顯示為中頻頻率的兩倍。如果通過1.58 GHz IF頻率設(shè)計(jì)的頻譜分析儀和諧波混頻器測(cè)量FMCW雷達(dá)4 GHz帶寬的信號(hào)，則由于鏡像響應(yīng)與實(shí)際雷達(dá)信號(hào)重疊，因此無法測(cè)量頻率誤差/占用帶寬和發(fā)射功率。在其他情況下，可以通過鏡像抑制方法解決。但是，在FMCW調(diào)制中實(shí)時(shí)更改頻率的情況下是無效的。

FMCW 4GHz帶寬的測(cè)量

帶鏡像抑制的FMCW測(cè)量

另一種可能的方法是配置連接到頻譜分析儀的下變頻器電路。在這種情況下，您可以根據(jù)測(cè)試信號(hào)的頻率和帶寬來設(shè)計(jì)理想的中頻頻率。另一方面，您必須準(zhǔn)備合適的組件，例如混頻器/本振信號(hào)源/乘法器/濾波器/增益放大器，并且需要配置和維護(hù)測(cè)試系統(tǒng)。

下變頻器

下圖顯示了信號(hào)分析儀MS2830A /MS2840A和高性能波導(dǎo)混頻器MA2808A對(duì)FMCW4 GHz帶寬的測(cè)量示例，顯示雷達(dá)的頻譜而不受鏡像響應(yīng)的影響。MS2830A / MS2840A設(shè)計(jì)為具有1.875 GHz的非常高的IF頻率，適用于寬帶調(diào)制信號(hào)的頻譜測(cè)量。此外，MA2808A內(nèi)部混頻器/濾波技術(shù)和獨(dú)特的“ PS功能”使得能夠測(cè)量4 GHz帶寬的FMCW信號(hào)的頻率和功率，從而避免鏡像響應(yīng)的影響。

具有PS功能的FMCW 4 GHz BW的測(cè)量

MS2830A/MS2840A和MA2808A只能通過一根同軸電纜連接。通過一鍵操作將MA2808A的轉(zhuǎn)換損耗從USB存儲(chǔ)器加載到MS2830A / MS2840A。這種緊湊的測(cè)試系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和制造現(xiàn)場(chǎng)的布局，還可以減少測(cè)量?jī)x器的維護(hù)和校準(zhǔn)成本。

(2)發(fā)射功率和具有足夠靈敏度的雜散發(fā)射測(cè)量

在許多實(shí)際的汽車?yán)走_(dá)測(cè)試環(huán)境中，您將需要對(duì)空口（OTA）測(cè)試具有良好靈敏度的測(cè)試設(shè)備。如果測(cè)試天線距離DUT 50厘米，則79 GHz信號(hào)的自由空間損耗為65 dB。由于ETSI EN 302264-1中定義的最大輻射平均功率譜密度（eirp）要求測(cè)量<-40 dBm / MHz，因此在23 GHz的測(cè)試天線增益下，測(cè)試設(shè)備的要求在79 GHz時(shí)約為-142 dBm / Hz。

Reference: ETSI EN 302 264-1 V1.1.1 (2009-06)

通常，諧波混頻器的轉(zhuǎn)換損耗通常約為35至40 dB。由于結(jié)合頻譜分析儀的顯示平均噪聲電平（DANL）為-135 dBm / Hz至-140 dBm / Hz，因此可能難以滿足上述要求。下圖顯示了MS2840A和MA2808A的組合所帶來的DANL性能。MS2840A出色的本底噪聲性能和MA2808A的基波混頻電路，可實(shí)現(xiàn)發(fā)射功率和雜散發(fā)射所需的靈敏度。此外，頻譜分析儀的更高靈敏度將有助于在車輛上安裝雷達(dá)時(shí)測(cè)試信號(hào)的方向性。

MA2808A的典型損耗

MS2840A的底噪

FMCW4 GHz BW的總功率測(cè)量

(3) 短程雷達(dá)的相位噪聲性能