WiFi 的测试专案 和 解决方案.ppt

WiFi的測試專案和解決方案 1 目錄 802 11協議要求的測試專案研發測試項目 LITEPOINT解決方案生產測試項目 LITEPOINT解決方案終端成品測試項目 LITEPOINT解決方案 2 802 11協議要求的測試專案 研發的解決方案 終端成品的解決方案 生產的解決方案 高速pcb網 3 802 11協議要求的測試專案 各專案詳細指標要求請見 WIFI測試標準 參考 xls 各專案詳細指標要求請見 WIFI測試標準 參考 xls 高速pcb網 4 802 11協議要求的測試專案 研發的解決方案 終端成品的解決方案 生產的解決方案 5 研發測試項目 6 LITEPOINT研發測試方案 網線 IQView 產品 產品軟件驅動 儀器軟體IQSignal PC 遮罩箱 衰減器 RF輸出 RF輸入 7 DUT RF1 RF4 DUTControlInterface IQsignalforMiMo IQnxnControlInterface IQnxn 8 研發測試軟體IQsignal 發射測試過程 電腦控制產品發射信號 IQsignal軟體接收並分析信號 9 信號波形 頻譜圖 單次功率結果 平均功率結果 發射參數 功率 頻譜圖 不同產品發出的功率不一樣 一般在12 20dBm之間 10 IQ星座圖 反映EVM指標好壞 EVM 向量誤差 EVM指標要求 發射參數 EVM 星座圖 紅點越集中 代表EVM指標越好 紅點發散代表EVM較差 發射信號的品質則較差 11 IQconstellationdiagramIQ星座圖 BPSK 1 0 QPSK 16QAM 相位 0 1180 0 1bitonly 2bit 4bit 6bit 12 000101 調制 I t sinewaveQ t cosinewave 000101的座標是4 3i 4 sine 3 cos Phasedifference 90deg Transmitter Receiver Q I 3 4 3 5 2 5 I t 3 5sin t Q t 2 5cos t 3 5 2 5i 誤判為000111 EVM 我們要傳送 解調 13 14 EVM ErrorVectorMagnitude 增益匹配相位雜訊群時延頻率誤差抑制 EVM IQ星座圖IQ星座圖EVMvs子載波頻率誤差vs timeCCDF Thesediagramswillallowustoobservethe problems 這些圖表可以説明我們發現問題 如果測得EVM較差 如何發現問題所在 高速pcb網 15 增益不匹配 ThataffectsEVM 1 Gainmismatch 原因 PCB板上傳送I Q信號的電路元件有故障 比如電容 電感 狀況 基準點 綠點 水準方向發散 Diagram IQDiagram 16 相位雜訊 ThataffectsEVM 2 狀況 基準點 綠點 垂直方向發散星座上的點呈圓狀 Diagram IQDiagram 原因 有雜訊的電壓控制晶振晶振問題電源雜訊遮罩有問題 17 群時延 ThataffectsEVM 3 GroupdelaybetweenI Qsignals 原因 PCB線路長度有問題 太長 Normal Diagram EVMvs subcarrier 18 19 頻率誤差 ThataffectsEVM 4 電源上電時產生頻率脈衝 理想的穩定時間 5us Diagram Frequencyerrorvs time 說明 這個圖表展示同步信號發送期間的頻率誤差而非整個資料包 解決方案 在校準的時候改變晶振頻率可解決這個問題 20 發射參數 頻率誤差 符號時鐘誤差 相位雜訊 頻率誤差 根據802 11協定 發射信號頻率誤差要求小於 20ppm 802 11a g 25ppm 802 11b晶振與電容的匹配好壞直接影響頻率誤差 符號時鐘誤差 相位雜訊 符號時鐘誤差要求小於 20ppm 802 11a g 25ppm 802 11b相位雜訊要求小於3Deg 21 Compression抑制 ThataffectsEVM 5 為了降低功耗 增大傳輸距離 功率放大器工作狀態儘量接近飽和點 這個圖中可看到有些功率電平不能達到 存在抑制 增益飽和 圖中看不到抑制 增益飽和 Diagram CCDF 22 頻譜範本 藍色譜線不能超出紅色限制線 802 11bMask 802 11gMask 23 頻譜平坦度 本振洩漏 藍色曲線不能超出上下紅色限制線 不能超過2dB 發射參數 頻譜平坦度 本振洩漏 中間脈衝向下為正常 若脈衝向上突出並超過虛線則代表存在一定本振洩漏 24 PowerON OFFRamp功率上升 下降沿 Diagram PowerONramp Diagram Powerdownramp Requirement Powerontime 2us Requirement Powerdowntime 2us Applyto802 11bonly 25 26 接收靈敏度 誤包率 PER 接收測試過程 IQsignal控制儀器發送資料包讓產品接收 產品的控制軟體統計接收到的資料包數量 計算出誤包率 比如發1000個資料包 產品收到950個良好的資料包 那麼誤包率PER為 1000 950 1000 100 5 高速pcb網 27 接收靈敏度 誤包率 PER 對802 11a g 正常工作時要求PER小於10 能滿足PER小於10 的最小信號功率即為最小靈敏度 最大信號功率即為最大靈敏度 對802 11b PER要求小於8 28 802 11協議要求的測試專案 研發的解決方案 終端成品的解決方案 生產的解決方案 29 生產 成品測試項目 發射 TX 參數包括 平均功率 向量誤差EVM 頻率誤差 頻譜範本 一般選測頻段內高 中 低頻率和高低速率組合情況下的這些參數 接收 TX 參數包括 接收靈敏度 一般選測頻段內高 中 低頻率和高低速率組合情況下的接收靈敏度 對於生產測試 只需測試指定指標下的誤包率是否合格 30 生產自動測試 網線 射頻 WiFi產品 PC Shield box 衰減器 控制線 USB LAN RS232 31 生產自動測試結果報告 向量調製誤差 平均功率 頻率誤差 頻譜範本 接收靈敏度測試 在要求指標下測到的誤包率 指標範圍 32 802 11協議要求的測試專案 研發的解決方案 終端成品的解決方案 生產的解決方案 33 終端成品測試方案連接圖 合路器 LAN 衰減器 AP 50dB 測試流程設定此方案配套的AP 路由器 的工作通道和速率WiFi終端 被測品 在操作介面上搜索此AP 然後進行連線和關聯通過電腦利用PING工具 發出1000位元組的資料包 終端收到以後會反回同樣的資料包 從而測量此終端的輸出信號的品質 例如功率 EVM 頻譜 頻偏 等等 接收方面 儀器的信號源發出資料包 WiFi終端 被測品 收到資料包以答會反回確認包 ACK 從而計算丟包率 儀器會漸漸把功率往下降 直至找到最低靈敏度 高速pcb網 高速pcb網 34 35 成品測試