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天線檢測項目 天線檢測標準 天線檢測中心

嘉峪檢測網        2017-09-20 11:24

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天線測試

 

待測終端的三維轉臺實際上是要實現對于待測終端的球面探查。對此,業(yè)界有兩種實現方式,一種是大圓法,(我們采用的是此種測試方法)也就是照明天線不動,待測終端在轉臺的帶動下實現三維轉動。對這種測試方法,形象的理解就是在路燈下,有小孩在踢球,在球不斷轉動的過程中,路燈上的蛾子能看到皮球上的各個花紋。


另外一種測試方法是圓錐法,待測終端圍繞它的長軸做二維旋轉,照明天線在另一維以待測終端為中心旋轉。對于這種測試方法,形象地理解就是軌道通過南極北極的極地衛(wèi)星能看到本身自轉的地球上的每一個角落。

以測試的項目進行系統(tǒng)的描述和介紹:

當前在手機射頻性能測試中越來越關注整機輻射性能的測試,這種輻射性能反映了手機的最終發(fā)射和接收性能。

目前主要有兩種方法對手機的輻射性能進行考察

1.一種是從天線的輻射性能進行判定,是目前較為傳統(tǒng)的天線測試方法,稱為無源測試;


2.另一種是在特定微波暗室內,測試手機的輻射功率和接收靈敏度,稱為有源測試。

OTA(Over The Air)測試就屬于有源測試

 

 

 

天線無源測試

 

 

我們把使用網絡分析儀的測試叫做無源測試(Passive) ,通過電纜線將網分的發(fā)出信號傳到喇叭天線再輻射到EUT天線,EUT天線通過電纜又輸送回網分,通過網分分析處理后得到無源參數, 從一般的手機天線開發(fā)商的經驗來說,早期的開發(fā)階段會使用網絡分析儀來測試二維和三維的輻射性能,現我們的測試系統(tǒng)可通過GPIB控制讀出以下參數:


增益(Gain):在相同的輸入功率下,天線在空間某點的輻射功率與理想無方向性點源天線在同一點的功率的比值,該增益單位為dBi,手機天線廠家提供的天線測試報告中的增益一般也以此為單位。


方向性(Directivity):在相同的輻射功率下,某天線在空間某點產生的功率與理想無方向點源天線在同一點產生的功率的比值。


效率(Efficiency):天線輻射功率和天線輸入功率的比值。


方向圖: 在三維測試時我們得到的為一個圓球型的蘋果圖,可以通過旋轉觀看各個方向的接受性能。

 

通過測試后,我們最終可將得到的參數生成EXL形式的報告,讓客戶一目了然的就知道了所做天線的性能。

 

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天線有源(OTA)測試

 

 

把使用綜測儀的測試叫做有源測試(Active)。使用有源測試的測試速度比較無源相對要慢,但是因為手機是一個復雜材料體,往往無源測試對發(fā)射性能的模擬是可信的,但是對于接收性能,只能大概參考一下,某些特例里甚至完全不能吻合。所以現在的手機一般測試有源,能更直觀和準確的反應手機天線的性能。

一般的測試參數如下:


發(fā)射功率(TRP):通過對整個輻射球面的發(fā)射功率進行面積分并取平均得到。它反映手機整機的發(fā)射功率情況,跟手機在傳導情況下的發(fā)射功率和天線輻射性能有關。


接受靈敏度 TIS(Total Isotropic Sensitivity):反映在整個輻射球面手機接收靈敏度指標的情況。它反映了手機整機的接收靈敏度情況,跟手機的傳導靈敏度和天線的輻射性 能有關。

 

通過測試后,我們最終可將得到的有源參數生成EXL形式的報告,讓客戶一目了然的就知道了所做天線性能的好壞。

 

 

 

OTA測試能力

 

 

1:有源部分

輻射功率 (TRP)

靈敏度性能 (TIS)
 

2:無源部分

天線增益測試(Gain)

天線接口阻抗測試(Input Impedance)

天線駐波比/回波損耗測試(VSWR/RL)

天線方向圖測試(Radiation Pattern)

方向性(Directivity)

波束寬帶/前后比(3Db BW/FB Ratio)

交叉極化比/隔離度(Cross Polar/Isolation)

支持的無線制式:GSM,CDMA,WCDMA,TDSCDMA產品的有源或者無源測試;藍牙,WIFI,DVB等天線的無源測試;

 

測試規(guī)范:

 

 

1:CTIA的OTA測試規(guī)范(Test Plan for Mobile Station Over the Air Performance V2.2.2)

 

 

2:GCF 的OTA測試規(guī)范(GCF CC V3.33最新規(guī)定)

3:3GPP/ETSI OTA antenna performance conformance testing (TS 34.114,TS25.144)

4:中國工信部在2008年強制執(zhí)行的OTA進網規(guī)定(YDT 1484-2006)

5:無源天線測試標準(Passive antenna test:IEEE149-1979)

 

TRP全稱Total Radiated Power,即總輻射功率。其含義是手機在空間三維球面上的射頻輻射功率的積分值,反應了手機在所有方向上的發(fā)射特性。打個比方,就如同一盞燈泡在所有方向上的輻射的光的總和。那么越亮就代表其發(fā)射的能量越多,越暗就代表其發(fā)射的能量越少。

但是輻射功率是有上限的,手機本身對最大的輻射功率進行了限制,任何手機的射頻模塊輸出功率不會超過2W(33dBm)。越是接近這個值,說明信號發(fā)射能力越好,也說明輻射更大。該指標通常與SAR指標(反映人體吸收的輻射的指標)相互制約,一部合格的手機既要有好的發(fā)射能力,又要有較低的SAR值。

 

我國的標準YD1484-2006<<移動臺空間射頻輻射功率和接收機性能測量方法>>是對手機進行TRP測量的規(guī)范性文件,其中約定了TRP的最低值,對于GSM手機而言,900頻段不能低于26dBm,1800頻段不能低于25dBm;對于CDMA手機而言TRP不能低于20dBm,與北美的CTIA要求是一致的,而與歐洲的3GPP標準比較則有一些測量方式上的差異。
 

目前無線產品對人體輻射大小的衡量方法被廣泛接受的標準是SAR (Specific Absorption Rate)值. SAR的實際意義就是對人體的輻射能量的大小, 它是指輻射被人體頭部或身體各部位組織吸收的比率,單位是W/kg。

國際非電離性輻射保護委員會(ICNIRP)和歐洲規(guī)定的SAR值上限標準為2W/kg,美國聯(lián)邦通訊委員會( FCC)規(guī)定的最大SAR值為1.6W/kg,我國目前SAR的主要標準為YD/T 1644.1 《手持和身體佩戴使用的無線通信設備對人體的電磁照射 》。在這里特別要注意的是SAR的測試數值是指峰值水平, 也就是要求被測手機處于最大功率發(fā)射模式下進行測量和評估!

 

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來源:AnyTesting

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