是德科技灵活易用的ZigBee测试方案

是德科技是德科技 2 4GHz O QPSK ZigBee 调制的测量解决 方案 是德科技物联网应用系列 ZigBee 是一种基于IEEE 802 15 4 的无线标准 由于其具有低功耗 低成本 无线组网简单 等优点 因此在物联网领域获得了广泛的应用 典型的应用领域包括 工业控制 消费性电子设 备 家居和楼宇自动化 医用设备控制等 ZigBee 的相关参数和使用范围如下表 1 所示 对ZigBee测试而言 目前市场上缺乏低成本和高效的测量解决方案 特别是对接收机灵敏度 的测试 用户通常不得不购买昂贵的专用矢量信号发生器 针对这种情况 Keysight公司推出了 组合灵活 低成本的2 4GHz O QPSK ZigBee调制的测量解决方案 2 4 GHz O QPSK ZigBee 接收机测试方案接收机测试方案 在产品的研发和生产阶段 通常需要使用相应的数字调制信号来测试ZigBee接收机 灵敏度 测试是接收机测试的关键指标之一 为了完成这个测试 您需要向接收机输入一个幅度较小的 ZigBee信号来检验接收机是否能正常接收 Keysight公司的N9310A信号发生器和33522B双通道波形发生器可以组合产生产生2 4GHz O QPSK ZigBee信号 该信号可以用于测试2 4 GHz ZigBee 接收机 而且您可以根据自己的测 试需求编辑物理层的帧数据 系统配置系统配置 用N9310A和A33522B来产生ZigBee接收机测试信号的操作可以分为三部分 生成基带信号 波形文件 33522B产生基带信号并输入到N9310A的 I Q输入端 N9310A产生相应的射频调制信 号 产生2 4GHz O QPSK ZigBee信号的三个步骤 只需简单的三个步骤 您即可产生2 4GHz O QPSK ZigBee信号 步骤步骤1 ZigBee基带信号波形文件的产生基带信号波形文件的产生 是德科技提供了一个免费的基带波形生成器来编辑基带波形文件 您可以在是德科技官网 搜索 Zigbee BasebandSignal Generation Software 即可下载 下载后在PC 桌面上解压ZigBee IQ zip压缩文件 生成ZigBee IQ文件夹 该文件夹里有三个文件 PPDU txt ZigBee CSV和ZigBee Signal Generation exe 双击ZigBee Signal Generation exe 就会弹出如下的界面 图二 2 4GHz O QPSK ZigBee 基带信号波形产生软件 该软件提供了下面两种产生ZigBee的IQ基带波形文件的方法 读取PPDU txt文件 这是默认方法 1 用Notepad软件打开PPDU Txt文件 2 用实际所需的物理层帧数据 0或1 替换掉PPDU txt文件里面的数据 保存PPDU txt文件 注意不要改变文件名 3 点击 Read PPDU txt file 按钮 读取当前目录下的PPDU txt文件里面的0或者1物理层帧 的数据 4 点击 Export I Q Baseband Data to ZigBee csv File 按钮 即可在当前目录下生成 ZigBee CSV基带数据文件 手动输入PPDU Packet数据 1 点击PPDU Packet Input Manual 2 在相应的文本框里输入所需的二进制数据 0和1之间请用用空白间隔 3 点击 Export I Q Baseband Data to ZigBee csv File 按钮 即可在当前目录下生成 ZigBee CSV基带数据文件 什么是什么是 PPDU PPDU即物理层协议数据单元 也就是常说的物理层帧数据格式 如图三所示 步骤步骤2 使用使用33522B波形发生器产生波形发生器产生ZigBee基带信号基带信号 1 把ZigBee CSV文件拷贝到U盘根目录后 把U盘插入33522B前板的USB口上 2 使用33522B加载这个文件 2 1 按下Arb Arbs Import Data 2 2 按下Select Data File 旋转右上角的旋钮到External 按旋钮下面的右光标键 如图四 图四 2 3 旋转旋钮 移动光标到ZigBee csv 按下Select 2 4 切换Single状态到IQ 然后按下Next 如图五 图五 2 5 切换Binary到ASCII 按下Import Data Yes读入Zigbee csv波形文件 如图六 图6 3 设置33522B参数 3 1 按下Sample rate 8 MSa s 3 2 按下 Amplitude 1 414 Vpp 3 3 按下Filter Off 3 4 按下通道1 Channel Setup Output On 3 5 按下通道2 Channel Setup Output On 现在ZigBee的 两路基带信号就产生了 步骤步骤3 使用使用N9310A射频信号发生器产生射频信号发生器产生2 4 GHzO QPSK ZigBee信号信号 设置N9310A 1 设置频率Frequency 2 45 GHz 2 设置幅度 Amplitude 0 dBm 3 打开IQ调制器 IQ On 4 设置 Mod On RF On 图7 设置N9310A信号发生器 使用CXA N9000A信号分析仪的VXA W9064A 选件可以解调该ZigBee信号 测试结果如图8 所示 图8 使用CXA N9000A信号分析仪来解调ZigBee信号 2 4GHz O OPSK ZigBee 发射机测试方案 按照ZigBee标准来说 一个ZigBee的发射机需要使用频谱分析仪或者信号分析仪测试如下项 目 输出功率 功率谱密度 中心频率误差 星座图误差 EVM 根据用户实际的测试需求 是德提供了下列ZigBee发射机的测试方案 如图9所示 ZigBee发射机的设计和验证 可采用N9000A CXA信号分析仪配上W9064A VXA矢量信号分析应用 W9