手机RF测试指标
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下面给出实测 ORFΒιβλιοθήκη Baidu 的图形,以有助于建立相关的概念 .
ZZDC
ORFS 实测
ZZDC
杂散辐射
发射机的杂散辐射是指在发射信道及相邻信道以外的,所、 有离散频点上的骚扰辐射,其实就是考察发射机对远离载波频 点处的干扰水平.按照来源的不同,杂散辐射分为传导型杂散 和辐射型杂散两种.
? 传导型杂散辐射是指天线连接处或进入电源线 (仅指基带）引起 的辐射 . ? 辐射性则是指由于机箱以及设备结构而引起的杂散辐射 .其实简 单说来,传导杂散就是用 RF Cable 连接天线插头与50Ω负载进行缆 测,辐射杂散则是在天线暗室中进行耦合测试 .
960MHz. ? 双工间隔:45MHz. ? 载波信道间隔:200KHz. ? 多址方式:时分多址(TDMA). ? 调制方式:GMSK. ? 信道比特率:42Kb/s.
下面分别介绍发射机和接收机指标.
ZZDC
发射机指标
具体发射机指标如下 : ? 功率控制等级 ? 发现载频包络 ? 射频功率控制 ? 射频输出频谱 ? 杂散辐射 ? 相位误差 ? 频率精度
ZZDC
射频功率控制
射频功率控制这个动态调整过程为闭环负反馈：
? 基站检测手机信号强度 ,向手机发出功率控制命令 . ? 手机接收到基站的控制命令后 ,自动调整 RF PA 的发射功率 ,以满
足基站的要求 .
由于基站参与了手机的功率控制过程,因此这也被称为闭 环功控.
手机也存在开环功控过程,主要发生在手机联网注册和呼 叫接续瞬间,由手机自行决定发射功率.
PS: 闭环功控和开环功控 ,仅仅是软件协议栈的区别 ,在物理层面上都 需要对真实的 RF PA 进行功率控制 .这里所说的发射载波功率控制 , 指的是纯粹的 RF PA 功率控制 ,与开环/闭环无关 .
ZZDC
射频输出频谱
在TDMA 体制的数字蜂窝系统中,发射机射频功率输出采 用突发（Burst ）形式.一个突发对应于无线信道的一个时隙, 手机只有在所分配的时隙才输出射频功率.因此突发的频谱形 成受两种因素影响：调制和射频功率电平切换.
GSM 手机各信道的载波频率误差极限应小于 ±0.1ppm, 在校准调试 阶段的目标值应小于 0.07ppm, 频率误差平均值应小 0.05ppm. GSM 频段的频率误差范围为 :＋90HZ ～－90HZ,
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发射机发射的信号是处于某一信道内的高频大功率信号 ,应尽 量减少它对其他相邻信道的干扰 .
PS: 这种发射机的变频方案称为两步变换法.
ZZDC
接收机的射频部分与发射机相反,见图2. 它是从众多的电 波中 1 选出有用信号,并 2 放大到解调器所需要的电平值后 再由 3 解调器解调,将频带信号变成基带信号.
下面解释各测试指标的意义
ZZDC
功率控制等级
对于EGSM 系统的移动台,规定了五个功率等级,分别用于 手持机,便携台和车载台.对手持机,使用第四功率等级.
PS: GSM850/900 为5-19级（33-5dBm ）; GSM1800/1900 为0-15级（30-0dBm ）;
ZZDC
发射载频包络
ZZDC
频率误差和相位误差
测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号的 质量.
频率误差,考察发射信号的频率与该绝对射频频道号对应的 标称频率之间的差.它可通过对相位误差做线性回归,计算该回 归线的斜率即可得到频率误差.
通过测量发射信号的频率误差可以检验发射机调制信号的 质量和频率稳定度.频率误差小,则表示频率合成器能很快切换 频率,并且产生出来的信号足够稳定. 要求：
一个26 的复帧周期为120ms( 规定), 用于业务信道及其随路控制信道,其中 24 个突发序列用于业务,2个突发序列 用于信令.业务复帧由26 个TDMA 组成, 每个TDMA 帧8个时隙,每时隙时长 =120/26/8=0.557ms.
PVT
该测试主要是验证发射机发射的 载频包络在一个时隙期间是否严格满 足GSM 规定的TDMA 时隙幅度的上 升沿、下降沿及幅度平坦部分与模块 的吻合程度.若突发信号超出模板范围 ,将会对临近时隙的用户产生干扰.
GSM 系统是一个TDMA 的系 统,八个用户共用一个频点,手机只 在分配给它的时间内打开,然后必 须及时关闭,以免影响相邻时隙的 用户. 规定在577us 的一个时隙内 手机发射信号的上升与下降部分应 在4dB －-30dB 模块范围之内,而时 隙有用部分平坦度应小于±1dB.
PS: 一个时隙为什么是 577us ？
ZZDC
手机RF 测试指标介绍
刘占 2013.12.25
ZZDC
内容
? 手机发射机指标 ? 手机接收机指标
目的： ? 了解手机相关测试指标 ? 加深对RF 的理解和认识
ZZDC
概述
通信机由发射机和接收机组成.发射机射频部分的任务是 完成 1 基带信号对载波的调制,将其变为通带信号并 2 搬移到 所需的频段上且有 3 足够的功率发射,结构框图见图1发射机 的指标是频谱、功率和效率.
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接收机接收的信号是微弱且又变化的,并伴随着许多干扰, 这些干扰信号强度往往远大于有用信号,因此接收机的主要接
收机的主要指标是灵敏度和选择性.
ZZDC
无线发射接收机的性能指标
以EGSM 为例介绍收发信机的技术指标,旨在对整机性能有 个概念和认识.
GSM 系统的主要性能是: ? 发射频率:移动台发送880 ～915MHz; 基站发送:925 ～
以EGSM 为例分别列出杂散测试结果和传导杂散和辐射杂散 的判定标准
ZZDC
杂散测试结果
EGSM_ CH65_TX
ZZDC
传导杂散判定标准
辐射杂散判定标准
根据上述两表 ,传导杂散和辐射杂散的判定指标是一样的 ,只是 测量的频段不一样 .
由于频率是相位对时间的导数,所以频率误差与相位误差是密切相关 的.接下来频率误差和相位误差合在一起介绍.
对射频输出频谱提出要求是考虑对相邻信道的干扰.该频 谱主要包括两个方面,
? 连续调制频谱 :由GSM 调制产生的在距离载频不同的偏移点处的 射频功率 . ? 由于功率切换而在标称载频的邻近频带上产生的射频频谱 .即由 于调制突发的上升和下降沿而产生的在其标称载频的不同频偏处（ 主要是在相邻频道）的射频功率 .
ZZDC
ORFS 实测
ZZDC
杂散辐射
发射机的杂散辐射是指在发射信道及相邻信道以外的,所、 有离散频点上的骚扰辐射,其实就是考察发射机对远离载波频 点处的干扰水平.按照来源的不同,杂散辐射分为传导型杂散 和辐射型杂散两种.
? 传导型杂散辐射是指天线连接处或进入电源线 (仅指基带）引起 的辐射 . ? 辐射性则是指由于机箱以及设备结构而引起的杂散辐射 .其实简 单说来,传导杂散就是用 RF Cable 连接天线插头与50Ω负载进行缆 测,辐射杂散则是在天线暗室中进行耦合测试 .
960MHz. ? 双工间隔:45MHz. ? 载波信道间隔:200KHz. ? 多址方式:时分多址(TDMA). ? 调制方式:GMSK. ? 信道比特率:42Kb/s.
下面分别介绍发射机和接收机指标.
ZZDC
发射机指标
具体发射机指标如下 : ? 功率控制等级 ? 发现载频包络 ? 射频功率控制 ? 射频输出频谱 ? 杂散辐射 ? 相位误差 ? 频率精度
ZZDC
射频功率控制
射频功率控制这个动态调整过程为闭环负反馈：
? 基站检测手机信号强度 ,向手机发出功率控制命令 . ? 手机接收到基站的控制命令后 ,自动调整 RF PA 的发射功率 ,以满
足基站的要求 .
由于基站参与了手机的功率控制过程,因此这也被称为闭 环功控.
手机也存在开环功控过程,主要发生在手机联网注册和呼 叫接续瞬间,由手机自行决定发射功率.
PS: 闭环功控和开环功控 ,仅仅是软件协议栈的区别 ,在物理层面上都 需要对真实的 RF PA 进行功率控制 .这里所说的发射载波功率控制 , 指的是纯粹的 RF PA 功率控制 ,与开环/闭环无关 .
ZZDC
射频输出频谱
在TDMA 体制的数字蜂窝系统中,发射机射频功率输出采 用突发（Burst ）形式.一个突发对应于无线信道的一个时隙, 手机只有在所分配的时隙才输出射频功率.因此突发的频谱形 成受两种因素影响：调制和射频功率电平切换.
GSM 手机各信道的载波频率误差极限应小于 ±0.1ppm, 在校准调试 阶段的目标值应小于 0.07ppm, 频率误差平均值应小 0.05ppm. GSM 频段的频率误差范围为 :＋90HZ ～－90HZ,
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发射机发射的信号是处于某一信道内的高频大功率信号 ,应尽 量减少它对其他相邻信道的干扰 .
PS: 这种发射机的变频方案称为两步变换法.
ZZDC
接收机的射频部分与发射机相反,见图2. 它是从众多的电 波中 1 选出有用信号,并 2 放大到解调器所需要的电平值后 再由 3 解调器解调,将频带信号变成基带信号.
下面解释各测试指标的意义
ZZDC
功率控制等级
对于EGSM 系统的移动台,规定了五个功率等级,分别用于 手持机,便携台和车载台.对手持机,使用第四功率等级.
PS: GSM850/900 为5-19级（33-5dBm ）; GSM1800/1900 为0-15级（30-0dBm ）;
ZZDC
发射载频包络
ZZDC
频率误差和相位误差
测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号的 质量.
频率误差,考察发射信号的频率与该绝对射频频道号对应的 标称频率之间的差.它可通过对相位误差做线性回归,计算该回 归线的斜率即可得到频率误差.
通过测量发射信号的频率误差可以检验发射机调制信号的 质量和频率稳定度.频率误差小,则表示频率合成器能很快切换 频率,并且产生出来的信号足够稳定. 要求：
一个26 的复帧周期为120ms( 规定), 用于业务信道及其随路控制信道,其中 24 个突发序列用于业务,2个突发序列 用于信令.业务复帧由26 个TDMA 组成, 每个TDMA 帧8个时隙,每时隙时长 =120/26/8=0.557ms.
PVT
该测试主要是验证发射机发射的 载频包络在一个时隙期间是否严格满 足GSM 规定的TDMA 时隙幅度的上 升沿、下降沿及幅度平坦部分与模块 的吻合程度.若突发信号超出模板范围 ,将会对临近时隙的用户产生干扰.
GSM 系统是一个TDMA 的系 统,八个用户共用一个频点,手机只 在分配给它的时间内打开,然后必 须及时关闭,以免影响相邻时隙的 用户. 规定在577us 的一个时隙内 手机发射信号的上升与下降部分应 在4dB －-30dB 模块范围之内,而时 隙有用部分平坦度应小于±1dB.
PS: 一个时隙为什么是 577us ？
ZZDC
手机RF 测试指标介绍
刘占 2013.12.25
ZZDC
内容
? 手机发射机指标 ? 手机接收机指标
目的： ? 了解手机相关测试指标 ? 加深对RF 的理解和认识
ZZDC
概述
通信机由发射机和接收机组成.发射机射频部分的任务是 完成 1 基带信号对载波的调制,将其变为通带信号并 2 搬移到 所需的频段上且有 3 足够的功率发射,结构框图见图1发射机 的指标是频谱、功率和效率.
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接收机接收的信号是微弱且又变化的,并伴随着许多干扰, 这些干扰信号强度往往远大于有用信号,因此接收机的主要接
收机的主要指标是灵敏度和选择性.
ZZDC
无线发射接收机的性能指标
以EGSM 为例介绍收发信机的技术指标,旨在对整机性能有 个概念和认识.
GSM 系统的主要性能是: ? 发射频率:移动台发送880 ～915MHz; 基站发送:925 ～
以EGSM 为例分别列出杂散测试结果和传导杂散和辐射杂散 的判定标准
ZZDC
杂散测试结果
EGSM_ CH65_TX
ZZDC
传导杂散判定标准
辐射杂散判定标准
根据上述两表 ,传导杂散和辐射杂散的判定指标是一样的 ,只是 测量的频段不一样 .
由于频率是相位对时间的导数,所以频率误差与相位误差是密切相关 的.接下来频率误差和相位误差合在一起介绍.
对射频输出频谱提出要求是考虑对相邻信道的干扰.该频 谱主要包括两个方面,
? 连续调制频谱 :由GSM 调制产生的在距离载频不同的偏移点处的 射频功率 . ? 由于功率切换而在标称载频的邻近频带上产生的射频频谱 .即由 于调制突发的上升和下降沿而产生的在其标称载频的不同频偏处（ 主要是在相邻频道）的射频功率 .