di 5G antenna OTA analisi e applicazione del metodo di prova

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metodi di prova delle antenne esistenti

Con l'approfondimento della ricerca elettromagnetica e lo sviluppo della tecnologia elettronica, lo sviluppo e l'applicazione delle antenne sono penetrati in molti campi come navigazione, comunicazione, contromisure elettroniche e radar, ecc. Multiraggio antennepuò formare più fasci di trasmissione o ricezione reciprocamente indipendenti simultaneamente o nel tempo attraverso array di fasi per ottenere un controllo flessibile della forma del fascio e una rapida commutazione della direzione del fascio. attualmente, i metodi di prova delle antenne phased array più utilizzati sono principalmente tre: campo lontano metodo, near-field metodo e campo stretto metodo.

1、 schema di test sul campo lontano

Campo lontano test è il metodo di test più diretto, quando la distanza di prova è abbastanza lontana, l'onda umana nella superficie ricevente è vicina al piano onda. Il diagramma seguente mostra il far-field sistema di prova, dove la parte in prova può essere ruotata 360° nei piani verticale e orizzontale, e la posizione della sonda di prova è fissa e può essere polarizzata e ruotata. Il sistema di test può testare la mappa direzionale di assegnazione del raggio e EIRP (Potenza efficace isotropa irradiata), EVM (Errore Magnitudine del vettore), larghezza di banda occupata, EIS (Effettivo isotropo sensibile), e EIS (Efficace isotropo Sensibile) del 5G stazione base antenna. isotropo Sensibile, efficace omnidirezionale sensibilità) e altre radiazioni RF indicatori.

2、 programma di test in campo ristretto

Il test del campo stretto è un far-field metodo di prova, che può utilizzare un riflettore o una lente per convertire l'onda sferica dalla fonte di alimentazione nel punto focale in un'onda piana, in modo da ottenere il far-field test in uno spazio fisico limitato. La figura seguente mostra un sistema di test sul campo vincolato a riflettore singolo parabolico in grado di testare la mappa della direzione di assegnazione del raggio e EIRP, EVM, larghezza di banda occupata, ACLR (Adiacente canale LeakagePower razione), EIS, acs (Adiacente canale Selettività) di una 5G antenna della stazione base canale Selettività) e altre radiazioni RF indicatori.

3、 Nel campo soluzione di prova

Multi-sonda sferico campo vicino soluzione di prova

Nel campo test nella radiazione dell'antenna misurata near-field nell'area per raccogliere le informazioni di ampiezza e fase, e quindi attraverso l'algoritmo di conversione del campo vicino e lontano per raccogliere i dati nella direzione del campo lontano map. La multi-sonda sferico campo vicino sistema di prova è mostrato nel diagramma seguente, dove un gran numero di sonde sono disposte lungo la circonferenza del near-field irradiato del DUT, e il DUT deve solo essere ruotato di 180 gradi per acquisire i dati dall'intera sfera irradiata. Il sistema è in grado di testare la direzione di assegnazione del raggio di un 5G antenna della stazione base in CW (Continuo Onda) modalità.

sonda singola near-field sistema di prova

sonda singola near-field il test è meno efficiente di multi-sonda sferico campo vicino test, ma è più semplice e richiede meno spazio. Il piccolo vicino sistema di prova mostrato nel diagramma sottostante, il provino può essere ruotato sul piano orizzontale, la sonda può essere ruotata sul piano verticale, il sistema nei due assi di rotazione può essere raccolto in una mappa di direzione di assegnazione del raggio della sfera di radiazione, ma anche può testare il radiazione rfindicatori nella modalità segnale aziendale, ma l'elaborazione dei risultati dei test necessita di un'ulteriore analisi.

confronto dei vantaggi e degli svantaggi di ciascuna soluzione di test

I vantaggi di far-field test sono: perché l'antenna ricevente è più lontana dal antenna trasmittente di il campo lontano criterio, l'onda elettromagnetica si propaga dall'antenna trasmittente all'antenna ricevente in un'onda piana approssimata, i dati raccolti non richiedono near e far-field conversione, l'apparecchiatura di test può trasmettere segnali ad alta potenza, può testare segnali a banda larga modulati, supportare test utente, ecc. Lo svantaggio è: perché la distanza di prova deve essere maggiore di il campo lontano criterio, quindi il sito di prova copre un'area di costi di costruzione grandi ed elevati. Maggiore è la distanza di prova, più la radiazione elettromagnetica è vicina all'onda piana, ma allo stesso tempo porterà il problema di troppo spazio perdita. inoltre, poiché il far-field il test generalmente ha una sola sonda, quindi un singolo test può disegnare solo una sezione della sfera di radiazione dell'antenna, se si desidera ottenere l'intera sfera di radiazione della mappa direzionale 3d, è necessario testare più volte su diverse sezioni, tempo di prova e i costi di prova sono aumentati significativamente.

Il vantaggio dei test in campo ristretto è che la dimensione del sito è significativamente ridotta rispetto al campo lontano, riducendo così notevolmente i costi di costruzione del sito e il percorso di misurazione perdita. I risultati del test sono i più vicini a quelli di diretto far-field test, consentendo il test di CW onde e segnali operativi. grazie alla ridotta perdita di forza del percorso, può misurare più misure di radiazione rf che il campo lontano soluzione. Gli svantaggi sono: simili agli svantaggi di far-field test, la mappa direzionale 3d è meno efficiente, oltre al costo maggiore del riflettore e della successiva manutenzione.

I vantaggi di multi-sonda sferico campo vicino test sono: ingombro ridotto, mappa direzionale 3D può essere fornita in un singolo test, alta efficienza di test, perdita di spazio, CW i risultati del test della mappa direzionale in modalità sono vicini al far-field prova risultati. Gli svantaggi sono: il limite superiore della potenza ricevuta del sistema di test è basso e quando il 5G stazione base in prova trasmette a piena potenza, l'apparecchiatura ricevente di prova deve essere anteriore attenuata; i dati di misurazione devono essere post-elaborati per vicino- e far-field conversione; il vicino- e far-field la conversione richiede una fase di riferimento ei risultati della misurazione nella modalità del segnale di servizio non sono attualmente soddisfacenti a causa del problema della fase. di riferimento.

I vantaggi di single-probe vicino-campo test sono: occupa pochissimo spazio, il costo di costruzione della camera oscura è basso, la struttura del giradischi è semplice, l'attrezzatura in prova può essere installata e smontata in modo portatile, la perdita di spazio è bassa ei risultati del CW i test della mappa direzionale in modalità sono più vicini a quelli del campo lontano test. Gli svantaggi sono: a causa della struttura semplice, l'acquisizione dei dati del flap posteriore dell'antenna non è completa; solo una sonda di prova, il test della mappa direzionale 3D non è efficiente come multi-probe vicino sferico campo; i dati raccolti devono essere convertiti in campo vicino e lontano in seguito

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