O testador de radiocomunicações R&S®CMP200 e o kit de tempo de voo R&S®CM-Z300A, juntos, fornecem uma instalação precisa para medições de tempo de voo – na validação, na calibração e na certificação.
Solução de teste da Rohde & Schwarz para testes de dispositivos de banda ultralarga.
O alcance seguro é um recurso importante nas diversas aplicações de banda ultralarga (UWB). Dessa forma, medições precisas de tempo de voo (ToF) são necessárias para a validação de chipsets e dispositivos de banda ultralarga, para a calibração de antenas e, também, para a certificação da camada física, conforme definido pela FiRa Consortium.
A Rohde & Schwarz fornece uma solução de teste fácil de configurar para medições precisas de tempo de voo. O kit de medições de ToF de banda ultralarga R&S®CM-Z300A e o testador de radiocomunicações R&S®CMP200, juntos, permitem que medições típicas de tempo de voo sejam realizadas, sem a necessidade de medições de atraso de rota nem de calibrações adicionais.
O kit de medição de tempo de voo é composto por um divisor/combinador de potência de RF, uma seleção de atenuadores, um par de cabos para estabelecer conexão com o R&S®CMP200 e um cabo curto (15 cm) para conectar à porta da antena do dispositivo em teste (DUT), conforme ilustrado na figura abaixo.
Dependendo das necessidades específicas, é possível adicionar ou alterar componentes na instalação como, por exemplo, cabos diferentes. Nesse caso, é altamente recomendável validar as características de atraso da instalação usando um analisador de redes vetoriais (VNA) e alterar o parâmetro de configuração no pacote de testes de banda ultralarga, conforme apropriado.
Configuração para testes para medições de ToF, conforme necessário para a certificação de camada física da FiRa
Componentes do kit de medição de tempo de voo de banda ultralarga
R&S®CM-Z300A
Para a instalação, a porta de configuração 1 do divisor/combinador é conectada à porta 1 do transmissor (IFout) do R&S®CMP200 usando um longo cabo de RF. A porta 2 do divisor/combinador é conectada à porta 1 do receptor (IFin) do R&S®CMP200 usando outro cabo longo. Por fim, a porta de soma S do divisor/combinador é conectada à porta da antena do dispositivo em teste usando o cabo de RF curto.
O acoplamento de RF de receptor para transmissor age como uma referência de tempo para as medições de ToF. O comprimento dos cabos entre o divisor e o R&S®CMP200 é, portanto, irrelevante.
Conforme ilustrado no exemplo abaixo, o tempo de voo esperado para uma configuração que inclui um atenuador de, por exemplo, 10 dB seria de exatamente 1 ns, o que corresponde a uma distância medida no ar de 30 cm.
Se a instalação de medição exigir cabos mais longos, se as medições tiverem que ser realizadas por meio de comutadores de RF para diversas portas de antenas ou se instalações para testes over-the-air forem necessárias, o atraso de rota de RF precisará ser determinado com um analisador de redes de várias portas.
Nesse caso, execute as seguintes etapas:
1. Monte o R&S®CM-Z300A com todos os outros cabos de RF e dispositivos de rede (divisores, combinadores e circuladores) que serão usados com o dispositivo em teste para estabelecer a interface com o R&S®CMP200.
2. Conecte as duas extremidades dessa rede de RF (a extremidade de ligação do dispositivo em teste e a extremidade de ligação do R&S®CMP200, localizada na porta de soma S do divisor/combinador) às duas portas em um analisador de redes de RF de várias portas, como o analisador de redes vetoriais R&S®ZNB.
3. Meça o atraso de rota de RF da rede de RF, como no canal de interesse de banda ultralarga. Por exemplo, no canal 5: 6489.6 MHz.
4. Atualize a propriedade do atraso de rota do arquivo test_config.ini com o valor medido na etapa 3 mais 0,1 ns do kit (Tgs), em microssegundos.
O R&S®CMP200 e o kit de ToF R&S®CM-Z300A, juntos, possibilitam medições precisas de tempo de voo com uma configuração para testes fácil de manusear.
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