Paradigma de Teste e Medição para Sistemas Digitais Sem Fio

Resumo: As informações sobre exemplos de teste e medição de sistemas sem fio digitais são fornecidas por excelentes fabricantes de medidores de vazão e medidores de vazão. À medida que a indústria atualiza para sistemas 2,5G e 3G, os projetistas de amplificadores de potência enfrentam novos desafios de projeto. O sistema híbrido proposto permite que os provedores de serviços façam uma transição suave para sistemas 3G, ao mesmo tempo em que oferecem suporte à infraestrutura existente. Isso combina múltiplas operadoras. Mais fabricantes de medidores de vazão escolhem modelos e orçamentos. Sinta-se à vontade para entrar em contato. A seguir, os detalhes dos artigos sobre exemplos de teste e medição de sistemas sem fio digitais. À medida que a indústria atualiza para sistemas 2,5G e 3G, os projetistas de amplificadores de potência enfrentam novos desafios de projeto. O sistema híbrido proposto permite que os provedores de serviços façam uma transição suave para sistemas 3G, ao mesmo tempo em que oferecem suporte à infraestrutura existente. Essa combinação de múltiplas operadoras e múltiplos sistemas pode ser usada para reduzir os custos do sistema, acomodar os requisitos de serviço de dados e expandir a cobertura do mercado. O rádio definido por software (SDR) de próxima geração é a tecnologia que pode impulsionar essa mudança. No caso de esquemas de múltiplas portadoras e multimodulação, os projetistas de amplificadores enfrentam desafios adicionais ao testar o desempenho. Isso também requer uma nova arquitetura em teste e medição. Para implementar um esquema de rádio definido por software em um sistema 3G, o projetista deve primeiro testar exaustivamente o desempenho do amplificador em um laboratório de testes. Para fazer isso de forma eficaz, as configurações modulares de teste e medição mais recentes devem ser empregadas. As soluções modulares discutidas neste artigo aproveitam ao máximo os conversores digital-analógico (D/A) de alta linearidade, memória de estado sólido de gigabyte e conversores ascendentes/descendentes de radiofrequência (RF) de banda larga. Como resultado, condições de teste muito realistas estão disponíveis tanto em testes de laboratório quanto em testes de produção. Com esses novos métodos de teste, a função de distribuição cumulativa (CCDF) real pode ser totalmente simulada; sinais multiportadoras e multipadrões são gerados; e sinais com alta pureza espectral são fornecidos. Novas técnicas de linearização digital podem ser testadas para verificar a eficácia de novos algoritmos usados ​​para melhorar o desempenho do amplificador de potência. A adoção desses novos projetos de amplificadores pela indústria requer equipamentos de teste de sinal mais complexos com uma estrutura modular. Teste de Amplificadores Historicamente, as medições de amplificadores de potência normalmente empregam geradores de sinal baseados em moduladores em fase e em quadratura (IQ). Originalmente otimizados para geração de portadora única, tais instrumentos foram expandidos para atender às necessidades atuais de medições de múltiplas portadoras. Eles apresentam um circuito de modulação IQ analógico e memória de forma de onda usando conversores D/A duplos. Sua função é suficiente para o caso de testes de critério único. Mas tais geradores (veja a Figura 1) têm limitações inerentes que levam os projetistas de base a recorrer a conceitos de rádio definidos por software para o projeto de estação base. A estrutura IQ é sensível ao desequilíbrio das partes I e Q da banda base, à definição da magnitude do deslocamento de fase e ao desequilíbrio do canal causado pelo deslocamento CC. Quando o espectro de múltiplas portadoras é assimétrico em relação à portadora de RF, a estrutura IQ torna-se mais difícil de otimizar. O sinal é propenso a desvios e requer ajustes manuais, exigindo iteração constante pelo operador. Todos esses desequilíbrios podem interferir na saída e tornar as medições de potência da portadora adjacente (ACP) abaixo do ideal. Para testes de amplificadores de potência, é muito importante ajustar a relação de potência da portadora adjacente (ACPR) para um desempenho ideal. O banco de testes utiliza um conceito de rádio definido por software como base estrutural para um gerador de sinal vetorial, o que pode eliminar muitas das deficiências dos geradores atuais baseados em IQ. Este conceito utiliza um único conversor D/A e uma cadeia de conversão ascendente de frequência intermediária (FI) para radiofrequência (RF) (ver Figura 2). Ele imita a estrutura de projeto mais recente de estação base. A adição de gigabytes de memória após o conversor D/A permite flexibilidade virtualmente ilimitada na geração de sinais de teste. Assim, ele tem a capacidade de gerar sinais multiportadora/multipadrão, bem como gravar e reproduzir a gravação do espectro da cena real. Este hardware e a intuitiva "Simulação de Sinal Vetorial" (Vector Signal Simulation) combinam software e hardware para permitir que engenheiros de teste e desenvolvedores de produtos obtenham as combinações ilimitadas de sinais multiportadora/multipadrão de que precisam. O software de simulação de sinal vetorial permite que os projetistas emitam algoritmos proprietários e esquemas de modulação personalizados que diferem dos esquemas de modulação do fornecedor do equipamento. Para realizar medições estatísticas importantes de CCDF, é necessário gerar sinais simulados por longos períodos de tempo. Sinais multiportadoras/multipadrões podem ser gerados para testar o desempenho do amplificador nas configurações mais recentes de estações base 2G, 2,5G e 3G. Nas bancadas de teste atuais baseadas em I/Q, a supressão da frequência da portadora do oscilador local (LO) depende principalmente da fidelidade do modulador I/Q. Neste projeto, são necessários rigorosos ajustes de fase/amplitude e rejeição de CC para garantir o desempenho ideal. Este projeto é, portanto, mais sensível a desvios, e os desequilíbrios espectrais e de constelação resultantes podem limitar severamente a qualidade dos resultados dos testes. Esse desvio está diretamente relacionado à variação estatística inerente à peça. Em contraste, as bancadas de teste baseadas em FI digital utilizam filtros passa-banda de RF e suprimem as portadoras de RF, escolhendo de forma otimizada o deslocamento de frequência entre as entradas de FI e LO. A bancada de teste baseada em FI digital elimina desequilíbrios devido ao desvio de I/Q (fase, amplitude e deslocamento de CC). A frequência fundamental é gerada pelo processo D/A para atingir o mais alto desempenho. Este sinal é então convertido para cima para manter uma saída de alta fidelidade.

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