天线有源测试


发布时间:

2023-11-22

天线有源测试

 当前在手机射频性能测试中越来越关注整机辐射性能的测试,这种辐射性能反映了手机的最终发射和接收性能。目前主要有两种方法对手机的辐射性能进行考察

1.一种是从天线的辐射性能进行判定,是目前较为传统的天线测试方法,称为无源测试;

2.另一种是在特定微波暗室内,测试手机的辐射功率和接收灵敏度,称为有源测试。OTA(Over The Air)测试就属于有源测试

有源(OTA)测试: 把使用综测仪的测试叫做有源测试(Active)。使用有源测试的测试速度比较无源相对要慢,但是因为手机是一个复杂材料体,往往无源测试对发射性能的模拟是可信的,但是对于接收性能,只能大概参考一下,某些特例里甚至完全不能吻合。所以现在的手机一般测试有源,能更直观和准确的反应手机天线的性能。一般的测试参数如下:

发射功率(TRP):通过对整个辐射球面的发射功率进行面积分并取平均得到。它反映手机整机的发射功率情况,跟手机在传导情况下的发射功率和天线辐射性能有关。

接受灵敏度TIS(Total Isotropic Sensitivity):反映在整个辐射球面手机接收灵敏度指标的情况。它反映了手机整机的接收灵敏度情况,跟手机的传导灵敏度和天线的辐射性能有关。

通过测试后,我们最终可将得到的有源参数生成EXL形式的报告,让客户一目了然的就知道了所做天线性能的好坏。

OTA测试能力:

1:有源部分

辐射功率(TRP)

灵敏度性能(TIS)

2:无源部分

天线增益测试(Gain)

天线接口阻抗测试(Input Impedance)

天线驻波比/回波损耗测试(VSWR/RL)

天线方向图测试(Radiation Pattern)

方向性(Directivity)

波束宽带/前后比(3Db BW/FB Ratio)

交叉极化比/隔离度(Cross Polar/Isolation)

支持的无线制式:GSM,CDMA,WCDMA,TDSCDMA产品的有源或者无源测试;蓝牙,WIFI,DVB等天线的无源测试;

目前支持的测试规范:

1:CTIA的OTA测试规范(Test Plan for Mobile Station Over the Air Performance V2.2.2)

2:GCF 的OTA测试规范(GCF CC V3.33最新规定)

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

4:中国工信部在2008年强制执行的OTA进网规定(YDT 1484-2006)

5:无源天线测试标准(Passive antenna test:IEEE149-1979)

TRP全称Total Radiated Power,即总辐射功率。其含义是手机在空间三维球面上的射频辐射功率的积分值,反应了手机在所有方向上的发射特性。打个比方,就如同一盏灯泡在所有方向上的辐射的光的总和。那么越亮就代表其发射的能量越多,越暗就代表其发射的能量越少。但是辐射功率是有上限的,手机本身对最大的辐射功率进行了限制,任何手机的射频模块输出功率不会超过2W(33dBm)。越是接近这个值,说明信号发射能力越好,也说明辐射更大。该指标通常与SAR指标(反映人体吸收的辐射的指标)相互制约,一部合格的手机既要有好的发射能力,又要有较低的SAR值。

我国的标准YD1484-2006<<移动台空间射频辐射功率和接收机性能测量方法>>是对手机进行TRP测量的规范性文件,其中约定了TRP的最低值,对于GSM手机而言,900频段不能低于26dBm,1800频段不能低于25dBm;对于CDMA手机而言TRP不能低于20dBm,与北美的CTIA要求是一致的,而与欧洲的3GPP标准比较则有一些测量方式上的差异。

目前无线产品对人体辐射大小的衡量方法被广泛接受的标准是SAR (Specific Absorption Rate)值. SAR的实际意义就是对人体的辐射能量的大小, 它是指辐射被人体头部或身体各部位组织吸收的比率,单位是W/kg。国际非电离性辐射保护委员会(ICNIRP)和欧洲规定的SAR值上限标准为2W/kg,美国联邦通讯委员会( FCC)规定的最大SAR值为1.6W/kg,我国目前SAR的主要标准为YD/T 1644.1 《手持和身体佩戴使用的无线通信设备对人体的电磁照射》。在这里特别要注意的是SAR的测试数值是指峰值水平, 也就是要求被测手机处于最大功率发射模式下进行测量和评估!

关键词: 数字电视天线 ,车载天线 ,射频线/馈线 ,吸盘天线