군용 컴포넌트, 안테나 및 배터리 테스트

공존 및 전파 방해에 대한 복원력이 안전한 무선 장치 설계에서 더 중요한 이유는 무엇인가요?

보안 무선 장치는 혼잡한 환경(예: 도시 지역의 법 집행 기관)과 위급한 상황(예: 군사 작전)에서도 문제 없이 작동합니다. 다른 전송으로 인한 간섭 신호 때문에 통신 성능이 손실되지 않게 하려면 위협 공존 테스트를 통해 보안 무선 장치 설계를 분석 및 최적화해야 합니다.

이러한 점은 보안 파형이 라디오 방송, Wi-Fi, 블루투스, LTE와 같은 상용 파형과 공존해야 하는 조밀하고 복잡한 스펙트럼에서 작동하는 공공 안전 무선 장치에 특히 중요합니다. 이와 같은 테스트에서 디지털 또는 아날로그 스퓨리어스 신호를 생성하고 수신기가 왜곡된 신호를 관리하는 방법을 검증할 때 무선 장치가 사용됩니다.

전통적인 군용 또는 법 집행용 아날로그 무선 장치에서는 안테나 설계가 중요했지만, 대부분 너무 커서 핵심적이지는 않았습니다. 소형 규격이 적용된 최신 무선 장치 ,파형 및 디지털 통신 기술에서는 최신 안테나(MIMO)가 필요하며, 이 안테나의 독특한 설계 때문에 매우 엄격한 테스트가 필요합니다. 이러한 종류의 테스트에서는 특정 안테나 챔버, 테스트 대상 장치에 대한 정확한 설정, 무선 장치의 실제 작동 환경에 대한 에뮬레이션이 필요합니다.

소프트웨어 지정 무선 장치 보드에는 클록, 증폭기, 필터, 변환기, 메모리, 데이터 버스 등 많은 컴포넌트가 있습니다. 이러한 컴포넌트는 전력 및 신호 무결성이 허용 가능한 범위에서 유지되도록 선택 및 통합해야 합니다. 액티브 및 패시브 컴포넌트 간 크로스토크, 시스템 클록 검증 또는 PLL SerDes 성능에 대한 테스트에서는 오실로스코프, 벡터 네트워크 분석기, 위상 노이즈 분석기 및 전압 제어 오실레이터 등이 사용됩니다.

예를 들어 휴대용 무선 군사 장비와 같은 모바일 보안 무선 장치의 배터리 성능을 평가하려면 배터리의 전력 수준, 무선 시스템의 전력 소비, 테스트 사례별 전력 관리 시스템 상태를 이해해야 합니다. 이러한 사례에 대한 테스트에서는 배터리의 전력이 관리되고 시스템에 전달되는 방식을 분석합니다.

이때 다양한 시작 조건에서 배터리를 에뮬레이션하고, 성능 테스트를 자동화하며, 지정된 상황 또는 예상 상황과 비교하여 전력이 어떻게 소모되는지를 입증하는 것이 가장 좋습니다. 가장 좋은 방법은 셀 에뮬레이터 장비(예: R&S®NGM200)를 DUT의 전원 소스에 연결하는 것입니다. 이러한 장비는 최대 2개 셀의 실제 배터리 소모 방식을 시뮬레이션할 수 있으며, 더 많은 장비를 병렬 및 직렬로 연결하면 원하는 수의 셀을 에뮬레이션할 수 있습니다.

마지막으로, 외부 장비 원격 제어 소프트웨어를 이용하면 배터리 관리 시스템의 우수한 성능을 입증해야 할 때 이 시스템에 스트레스를 가하는 테스트를 자동으로 실행할 수 있습니다.