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手機射頻測試總結(二)——接收靈敏度

對於射頻模組,接收機最主要的引數就是靈敏度,所以專門針對各種模組的靈敏度測試作了一下總結,希望大家能有所收穫。

  GSM的靈敏度大家都比較清楚的是-102dBm,此時的誤位元速率要求是小於2.439%。但是有人清楚GSM的靈敏度測試應該包含CS1-CS4,MCS5-MCS9的靈敏度測試嗎?CS1-CS4是GMSK的調製方式,而MCS5-MCS9是8PSK的調製方式,同樣的調製方式,其編碼效率也是不同的,也就是說MCS9比MCS5的編碼效率是要高的,所以MCS9的靈敏度要求只有-80多(抱歉手頭沒3GPP,記不清了)。當然,這些靈敏度測試只要一個能通過其他的就不會有什麼大問題,因為這個測試證明了射頻通路沒問題,其他的多是晶片效能的驗證了。

  編碼方式不同或者調製方式不同,其資訊量不同,因此根據山農公式,其信噪比要求也是不同的,所以對於靈敏度要求也是不同的。接下來我們就來看其他的射頻模組的靈敏度測試的要求。先從藍芽說起,藍芽一共有三種調製方式,因此可知也有三種的靈敏度測試標準,就是GFSK,π/4-DQPSK和8DPSK。此外藍芽是TDD的系統,所以還有單多時隙的測試(對應GSM的GPRS測試,就是多時隙的,比如一般手機平臺支援到CLASS10,那麼測試靈敏度的時候,我們採用的4下1上的設定),如DH1-DH5的測試,規範要求是-70dBm的時候,誤位元速率小於0.1%。從以上的就能看出,GSM的CS1-CS4和BT的DH1,DM1,DH3,DM3等的編碼方式,GPRS的多時隙測試對應的是藍芽的DH1,DH3,DH5,GMSK和8PSK對應藍芽的GFSK,π/4-DQPSK和8DPSK,後面的我就不一一對應了,大家自然能看出來。

  繼續說下CMMB,地面增補網路的S波段的調製方式有BPSK,QPSK,16QAM,衛星端的Ku波段只有BPSK和QPSK。由於我們多數CMMB接收機都是接收地面增補網路的訊號,所以應該選用三種調製方式的訊號源進行測試。我手裡並沒有CMMB的測試規範,所以只能推斷根據不同的調製方式及速率,有不同的靈敏度要求,現在手機及PAD支援的解析度已經達到了1080P,所以片源就可能從520i-1080p,資料速率肯定就會有很大的差別。

  對於工作在2.4G的WIFI,包含802.11b,g,n幾種標準。調製方式有BPSK,QPSK,16QAM,64QAM,速率也是從1M到幾百兆。當然,這個和GSM是一樣的,一種調製方式對應的是兩種或者兩種以上的速率,不是一種除錯方式一種速率。具體的就要大家自己去研究下信源通道編碼那些東東了。所以對應的靈敏度測試就有很多種。當然了,對於wifi,我們可以先測試最高速率。如果可以達標,其他的就沒必要測試了。規範對於靈敏度的要求也是從最低的-82dBm到-62dBm.由於比較多,我就不一一羅列了。

  對於TD和WCDMA的測試,相對比較簡單,注意以下幾點就行了,首先就是TD的靈敏度要求是-108dBm,因為要考慮到TT即測試誤差是+-0.7dB,所以在-107.3以下就可以了(對於其他的靈敏度測試都是有這個測試誤差的)。此外TD規範裡還提到了一個3.84MHz的靈敏度,這是一種目前還未被應用的標準,估計是為了對應W的FDD5M通訊模式的TDD模式。由於其頻寬較寬,所以靈敏度規定為-105,不過它的頻寬是應該等同於W的5M,但是噪底按1.6M的兩倍即3dB加的,這個就不清楚了。對於WCDMA,各個頻段對應的靈敏度從-103.7至-106.7不等。可以說是從-114至-117不等,這裡就涉及到一個換算,即功率較大的表示方式是基站下行總功率,包含很多資訊,而功率較小的參考方式是這個使用者的資料通道的功率。而這個DPCH的功率比Ior的值為-10.3dB.比較W來看TD的靈敏度,大家就應該知道這個-108就是下行的訊號總功率了,因為和資料通道的比預設為0dB,所以TD只有這一個標準。想進一步瞭解的同學可以好好看看規範的定義。

  最後就是對應於多頻段的射頻模組,靈敏度要求也是不同的,這個就很好理解了。比如GSM是4個頻段,頻寬200K,頻率間隔200K。TD兩個頻段,頻寬1.6M,頻率間隔200K(附加通道的頻率間隔為100K),WCDMA的頻寬就多了,我們常用的是1,2,5,8。頻寬是5M,頻率間隔同TD(此前遇到過很多以為W的通道間隔是5M的,這個大家去看看規範裡的通道號定義吧,但實際一個小區分配的通道肯定是大於5M的,大家注意區分)。BT是2.4G一個頻段,頻寬1M,頻率間隔1M。WIFI我們多數還是隻用2.4G,頻寬5M,不過是根據其速率調整頻寬,有20M或者25M等。5.8G用的較少。CMMB是從474M-794M,頻率間隔8M,頻寬8M。

  以上就是把各種射頻模組的靈敏度測試作了一下總結,主要是便於大家的理解和記憶。沒有太深的東西,對於各系統的靈敏度確認,都是根據系統的引數計算出來的,以前在論壇裡跟很多朋友討論過,如果大家感興趣,可以找找看,我覺得就算你是專門搞測試的,也應該知道為什麼這麼測,規範為什麼這麼定義。最近剛好能閒幾天,所以有時間幫大家整理一些知識,如果忙起來可就不會更新這麼快了,希望到時候大家能理解!