RF WCDMA基準比較測試白皮書(shū)

　　AmFax使用LabVIEW實(shí)現更快的WCDMA測量

　　為了展示PXIe-5663 RF矢量信號分析儀的測量速度和精度，我們與一款行業(yè)領(lǐng)先的傳統儀器進(jìn)行了一次巔峰對決(如表1所示)。比對試驗所使用的兩個(gè)傳統儀器均為較新的RF矢量信號分析儀(Vector signal analyzers, VSA)，并且其價(jià)格比一個(gè)完整的PXIe-5663 RF測試系統要高出許多?！　?/p>

 　　為了提供更為切實(shí)的基準測試數據，可以在一系列通信標準的測量應用中，對PXI和傳統儀器的測量時(shí)間進(jìn)行比較。對于WCDMA應用來(lái)說(shuō)，可在一系列參數測量中，考核儀器的性能。 物理層測試通常需要很長(cháng)的采集時(shí)間，例如補償累計分布函數 (Complementary cumulative distribution function, CCDF)，其最終的測試時(shí)間與處理器的速度性能不太相關(guān)。而對于一些需要解調運算的測試來(lái)說(shuō)，例如誤差向量幅度(Error vector magnitude, EVM)，則需要大量的數據處理工作。最后還進(jìn)行了頻域的測量，例如相鄰信道泄漏功率比 (Adjacent channel leakage power ratio, ACLR)以及占用帶寬(Occupied bandwidth, OBW)，這些測試通常需要離散傅里葉變換(Discrete Fourier transform, DFT)運算。

　　在一個(gè)常見(jiàn)的測試執行架構，例如NI TestStand軟件中，你可以很快地配置一個(gè)自動(dòng)測試序列。NI TestStand軟件不僅提供一個(gè)內置的框架用于進(jìn)行序列化的測試，還可以對每個(gè)測試所花費的時(shí)間進(jìn)行統計。如圖3所示，即為NI TestStand 在一個(gè)自動(dòng)測試序列中對測試時(shí)間統計的界面截圖?！　?/p>

 　　如圖3所示，觀(guān)察嵌套的For 循環(huán)當中的EVM測試相關(guān)步驟(“NI 配置EVM”，“NI 測量EVM”)。外層的For循環(huán)用于確定對一個(gè)給定的測量進(jìn)行平均的次數，內層的For循環(huán)用于在同一配置下測量多次。在同一配置下得到的多個(gè)測量值，可用于進(jìn)行統計分析，以確定平均值和標準差。

　　配置RF儀器

　　在進(jìn)行儀器基準測試時(shí)，需要將每個(gè)儀器都調整至最快的速度，這一點(diǎn)非常重要。對于傳統儀器來(lái)說(shuō)，若要達到最快的速度，需要使用板載的平均函數而不是對每一個(gè)測量值手動(dòng)的進(jìn)行平均運算。此外，在測試運行時(shí)，應將前面板的顯示關(guān)閉。最后，選擇高效的儀器控制總線(xiàn)也非常重要。因為這種測試所產(chǎn)生的數據塊較小，所選的數據總線(xiàn)必須有較小的延遲。因此，我們選擇經(jīng)由LAN的GPIB總線(xiàn)，以保證延遲最小。事實(shí)上，作為一個(gè)通常的準則，當不使用或者較少使用平均運算時(shí)，延遲對于測量的影響較為顯著(zhù)。

　　為了對RF矢量信號分析儀的測量速度進(jìn)行基準測試，需要使用一個(gè)RF矢量信號發(fā)生器為其提供信號源，進(jìn)行回環(huán)測試。為了評價(jià)PXIe-5663 VSA的性能，可以使用最新的PXIe-5667 6.6 GHz RF矢量信號發(fā)生器來(lái)生成源信號。此源信號符合WCDMA標準，以1.95GHz作為中心頻率。將RF輸出的功率設定為-10 dBm，并將信號發(fā)生器的輸出端口和分析儀的輸入端口直接連線(xiàn)。圖4中展示了硬件的配置?！　?/p>

 　　雖然使用一個(gè)實(shí)際的儀器作為待測單元(Device under test, DUT) 比較適用于特性測試(例如可重復性測試)，但是回環(huán)測試的好處是，可以展示儀器的測量性能。