Δοκιμές κεραίας — Σχέδιο δοκιμής IEEE Std 149 / CTIA OTA

Τι είναι η Δοκιμές κεραίας;

Οι δοκιμές κεραίας είναι μια ομάδα πειραμάτων στα οποία μετρώνται η σύνθετη αντίσταση εισόδου, η απώλεια επιστροφής, το κέρδος, η απόδοση, το σχέδιο ακτινοβολίας και οι ιδιότητες πόλωσης της κεραίας ή της ενσωματωμένης συσκευής κεραίας.

Σκοπός της Δοκιμές κεραίας

Ο στόχος είναι να επαληθευτεί ότι η κεραία παρέχει το αναμενόμενο κέρδος και απόδοση στη ζώνη στόχο και ότι το σχέδιο ακτινοβολίας ταιριάζει στις απαιτήσεις εφαρμογής.

Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Δοκιμές κεραίας;

Ενσωματωμένες κεραίες μέσα στη συσκευή
Εξωτερικές και ενσωματωμένες κεραίες
Κεραίες σταθμού βάσης και σημείου πρόσβασης
Κεραίες μονάδων IoT

Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Δοκιμές κεραίας;

ΤηλεπικοινωνίεςΗλεκτρονικήΛογισμικόΚυβερνοασφάλεια

Πρότυπα σχετικά με τη Δοκιμές κεραίας

IEEE Std 149
Σχέδιο δοκιμής CTIA OTA
IEC 61169 (κουμπώματα)
3GPP TR 37.977 (MIMO OTA)

Συνθήκες της Δοκιμές κεραίας

Μετρημένες ποσότητες: Απώλεια επιστροφής/VSWR, κέρδος, συνολική απόδοση ακτινοβολίας, μοτίβο ακτινοβολίας, πόλωση
Περιβάλλον μέτρησης: Ανακλαστικό δωμάτιο; μακρινό πεδίο ή μετατροπή από κοντινό σε μακρινό πεδίο
Εύρος συχνοτήτων: Συγκροτήματα που καλύπτονται από την εφαρμογή
Τοποθέτηση: Καθορισμένα βήματα γωνίας στην καθολική σάρωση

Εξοπλισμός για τη Δοκιμές κεραίας

Θάλαμος μέτρησης αντιθαμβωτικής κεραίας
Διανυσματικός αναλυτής δικτύου
Σετ σφαιρικού ρυθμιστή θέσης και κεραίας αναφοράς
Σύστημα σάρωσης κοντινού πεδίου

Απαιτήσεις δείγματος για τη Δοκιμές κεραίας

Η κεραία ή η συσκευή πρέπει να είναι σε τελική διαμόρφωση
Οι απώλειες του καλωδίου τροφοδοσίας και του βύσματος πρέπει να τεκμηριώνονται
Πρέπει να καθοριστούν τα σενάρια επιπτώσεων του σώματος της συσκευής και του χρήστη
Η βαθμονόμηση της κεραίας αναφοράς πρέπει να είναι ανιχνεύσιμη

Διάρκεια της Δοκιμές κεραίας

Συνήθως 1-2 εβδομάδες ανάλογα με την ταινία και την ανάλυση σάρωσης.

Διαδικασία της Δοκιμές κεραίας

1Η κεραία είναι εγκατεστημένη στη συσκευή μέτρησης.
2Μετράται η απώλεια επιστροφής και η σύνθετη αντίσταση.
3Το παγκόσμιο μοτίβο ακτινοβολίας σαρώνεται.
4Υπολογίζεται το κέρδος και η συνολική απόδοση ακτινοβολίας.
5Καθορίζεται το χαρακτηριστικό πόλωσης.
6Τα αποτελέσματα συγκρίνονται με τις απαιτήσεις σχεδιασμού.

Κριτήρια αποδοχής της Δοκιμές κεραίας

Τα κριτήρια αποδοχής δίνονται ως στόχοι κέρδους, αποτελεσματικότητας και VSWR στις προδιαγραφές σχεδιασμού του προϊόντος.

Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων

Η απόδοση της κεραίας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το περίβλημα στο οποίο είναι τοποθετημένη. Η μεμονωμένη μέτρηση κεραίας δεν αντιπροσωπεύει την απόδοση στη συσκευή. Η μέτρηση της συνολικής απόδοσης ακτινοβολίας στη συσκευή θα πρέπει να λαμβάνεται ως βάση.

Έκθεση της Δοκιμές κεραίας

Εφαρμοσμένη μέθοδος μέτρησης
Περιγραφή κεραίας και συσκευής
Μέτρηση περιβάλλοντος και βαθμονόμησης
Κέρδη, απόδοση και αποτελέσματα προτύπων
Αβεβαιότητα μέτρησης

Διαπίστευση

Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.

Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.

Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσεις

Σχετικοί Κανονισμοί

Προδιαγραφές σχεδιασμού προϊόντος
Απαιτήσεις OTA φορέα

Δοκιμές RF και Ασύρματης Επικοινωνίας — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;

Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Δοκιμές κεραίας· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.

Οι δοκιμές ραδιοσυχνοτήτων (RF) και ασύρματης επικοινωνίας αποδεικνύουν ότι μια συσκευή που περιλαμβάνει ραδιομονάδα χρησιμοποιεί σωστά το φάσμα και λειτουργεί εντός των ορίων που επιτρέπει η σχετική νομοθεσία. Αυτή η κατηγορία αποτελεί ξεχωριστό τομέα από την ΗΜΣ: ενώ η ΗΜΣ ασχολείται με ανεπιθύμητες παρεμβολές, εδώ αξιολογείται η ΣΚΟΠΙΜΗ εκπομπή.

Το φάσμα είναι δημόσιος και περιορισμένος πόρος· αυτό καθορίζει τον νομικό χαρακτήρα του τομέα. Το γεγονός ότι μια συσκευή υπερβαίνει την επιτρεπόμενη ζώνη συχνοτήτων ή εκπέμπει υπερβολική ισχύ δεν αποτελεί απλώς τεχνικό ελάττωμα, αλλά παράβαση που διαταράσσει την υπηρεσία άλλου. Για τον λόγο αυτό, η συμμόρφωση των ασύρματων συσκευών ελέγχεται αυστηρότερα από ό,τι σε άλλους τομείς δοκιμών, ενώ οι αγορές διατηρούν τα δικά τους εθνικά καθεστώτα.

Οι μετρήσεις πραγματοποιούνται ξεχωριστά στην πλευρά του πομπού και του δέκτη. Στην πλευρά του πομπού μετρώνται η ισχύς εξόδου, το καταλαμβανόμενο εύρος ζώνης, το σφάλμα συχνότητας, οι ανεπιθύμητες εκπομπές, η ισχύς γειτονικού καναλιού και ο φάκελος ισχύος. Στην πλευρά του δέκτη αξιολογούνται η ευαισθησία, η εκλεκτικότητα, η φραγή και η καταστολή παρασιτικής απόκρισης. Η πλευρά του δέκτη συχνά παραμελείται, αλλά σε ορισμένες ζώνες αποτελεί κανονιστική απαίτηση.

Οι συμπεριφορές που σχετίζονται με το πρωτόκολλο πρόσβασης αποτελούν τρίτο άξονα: ακρόαση πριν την ομιλία (LBT), κύκλος λειτουργίας, δυναμική επιλογή συχνότητας (DFS) και έλεγχος ισχύος εκπομπής (TPC). Αυτοί οι μηχανισμοί επιτρέπουν την κατανομή φάσματος και πρέπει να αποδεικνύεται ότι λειτουργούν σωστά.

Η ΑΝΘΡΩΠΙΝΗ ΕΚΘΕΣΗ είναι ο τέταρτος άξονας και ένας από τους πιο κρίσιμους εμπορικά. Για συσκευές που χρησιμοποιούνται κοντά στο σώμα μετράται το SAR (ειδικός ρυθμός απορρόφησης)· για συσκευές που χρησιμοποιούνται από απόσταση γίνεται αξιολόγηση έντασης πεδίου. Τα όρια και οι μέθοδοι μέτρησης διαφέρουν ανά αγορά· η ίδια συσκευή αξιολογείται ξεχωριστά για την Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες.

Τα καθεστώτα αγοράς είναι καθοριστικά σε αυτόν τον τομέα και δεν υποκαθιστούν το ένα το άλλο: η Οδηγία Ραδιοεξοπλισμού και τα εναρμονισμένα πρότυπα ETSI στην Ευρώπη, η εξουσιοδότηση FCC στις Ηνωμένες Πολιτείες (μέσω TCB για σκόπιμους εκπομπούς), η ISED στον Καναδά, η MIC στην Ιαπωνία, η KC στη Νότια Κορέα και η SRRC στην Κίνα φέρουν το καθένα το δικό του σύνολο απαιτήσεων. Η ίδια συσκευή απαιτεί ξεχωριστό φάκελο για κάθε αγορά, και ορισμένες αγορές επιβάλλουν τοπικό αντιπρόσωπο ή τοπική δοκιμή.

Η ενσωμάτωση μονάδας είναι το θέμα που προκαλεί τα περισσότερα ερωτήματα στον τομέα. Η χρήση πιστοποιημένης ασύρματης μονάδας δεν καθιστά αυτόματα τη συσκευή συμμορφούμενη. Ένα πιστοποιητικό μονάδας ισχύει για καθορισμένη κεραία, καθορισμένη τροφοδοσία και καθορισμένες συνθήκες χρήσης· αν αλλάξει η κεραία, η διάταξη ή η μονάδα λειτουργεί σε διαφορετικό επίπεδο ισχύος, απαιτείται επαναξιολόγηση.

Η παρουσία πολλαπλών ασύρματων συσκευών στην ίδια συσκευή (Wi-Fi + Bluetooth + κινητή τηλεφωνία + NFC) απαιτεί αξιολόγηση ταυτόχρονης εκπομπής: μετρήσεις SAR και ανεπιθύμητων εκπομπών γίνονται για τη χειρότερη περίπτωση όπου οι ασύρματες συσκευές λειτουργούν μαζί.

Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα

Μετρήσεις πομπού
Ισχύς εξόδου, καταλαμβανόμενο εύρος ζώνης, σφάλμα συχνότητας, ανεπιθύμητες εκπομπές, ισχύς γειτονικού καναλιού, φασματική πυκνότητα ισχύος.
Μετρήσεις δέκτη
Ευαισθησία, εκλεκτικότητα, φραγή, καταστολή παρασιτικής απόκρισης.
Μηχανισμοί κατανομής φάσματος
Επαλήθευση ακρόασης πριν την ομιλία, κύκλου λειτουργίας, δυναμικής επιλογής συχνότητας και ελέγχου ισχύος εκπομπής.
Ανθρώπινη έκθεση
Μέτρηση SAR (φορητές συσκευές χειρός και συσκευές σώματος), αξιολόγηση έντασης πεδίου, σενάρια πολλαπλών ασύρματων.
Συμμόρφωση πρωτοκόλλου
Δοκιμές συμμόρφωσης κυψελωτού δικτύου, δοκιμές πιστοποίησης Bluetooth και Wi-Fi, απόδοση GNSS.
Μετρήσεις κεραίας
Μετρήσεις κέρδους, διαγράμματος ακτινοβολίας, απόδοσης και συνολικής ακτινοβολούμενης ισχύος (TRP).

Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα

Η χρήση πιστοποιημένης μονάδας δεν καθιστά αυτόματα τη συσκευή συμμορφούμενη· αν αλλάξει η κεραία, η διάταξη ή το επίπεδο ισχύος, απαιτείται επαναξιολόγηση.
Ένας φάκελος FCC δεν αντικαθιστά φάκελο CE· κάθε αγορά εφαρμόζει το δικό της καθεστώς.
Οι μετρήσεις πλευράς δέκτη είναι κανονιστική απαίτηση σε ορισμένες ζώνες· η μέτρηση μόνο του πομπού παράγει ελλιπή φάκελο.
Τα όρια SAR και οι μέθοδοι μέτρησης διαφέρουν ανά αγορά· ένα αποτέλεσμα σε μία αγορά δεν μεταφέρεται σε άλλη.
Για συσκευές με πολλαπλές ασύρματες μονάδες πρέπει να αξιολογείται το σενάριο ταυτόχρονης εκπομπής· η μεμονωμένη μέτρησή τους δεν αρκεί.
Ορισμένες αγορές επιβάλλουν τοπική δοκιμή ή τοπικό αντιπρόσωπο· μόνο η τεχνική συμμόρφωση δεν εξασφαλίζει πρόσβαση στην αγορά.

Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα

Πρόσβαση στην αγορά βάσει νομοθεσίας ραδιοεξοπλισμού
Επαλήθευση σχεδιασμού κεραίας και μπροστινού άκρου RF
Συμμόρφωση SAR και έκθεσης RF
Επαλήθευση ενσωμάτωσης μονάδας και πεδίο επαναξιολόγησης
Καθορισμός χειρότερης περίπτωσης σε σενάρια πολλαπλών ασύρματων

Σχετικά τεστ

Συχνές ερωτήσεις για τη Δοκιμές κεραίας

Σύμφωνα με ποιο πρότυπο κατασκευάζεται το Δοκιμές κεραίας;

Το Δοκιμές κεραίας εκτελείται στο πεδίο IEEE Std 149, Σχέδιο δοκιμής CTIA OTA, IEC 61169 (κουμπώματα) και 3GPP TR 37.977 (MIMO OTA). Οι οριακές τιμές και τα κριτήρια αποδοχής που πρέπει να εφαρμόζονται ορίζονται στο πρότυπο προϊόντος. Η έκδοση που ισχύει για το προϊόν σας επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.

Σε ποια προϊόντα ισχύει το Δοκιμές κεραίας;

Εφαρμόζεται κυρίως στο Ενσωματωμένες κεραίες μέσα στη συσκευή, Εξωτερικές και ενσωματωμένες κεραίες, Κεραίες σταθμού βάσης και σημείου πρόσβασης και Κεραίες μονάδων IoT. Το εάν το προϊόν σας περιλαμβάνεται στο πεδίο εφαρμογής καθορίζεται εξετάζοντας τις τεχνικές προδιαγραφές και την προβλεπόμενη χρήση του.

Υπό ποιες συνθήκες γίνεται το Δοκιμές κεραίας;

Οι καθοριστικές παράμετροι είναι: Μετρημένες ποσότητες — Απώλεια επιστροφής/VSWR, κέρδος, συνολική απόδοση ακτινοβολίας, μοτίβο ακτινοβολίας, πόλωση, Περιβάλλον μέτρησης — Ανακλαστικό δωμάτιο; μακρινό πεδίο ή μετατροπή από κοντινό σε μακρινό πεδίο και Εύρος συχνοτήτων — Συγκροτήματα που καλύπτονται από την εφαρμογή. Οι πλήρεις όροι βρίσκονται στην ενότητα "Προϋποθέσεις δοκιμής" στη σελίδα και διαφέρουν ανάλογα με το πρότυπο του προϊόντος.

Τι είδους δείγμα χρειάζεται για το Δοκιμές κεραίας;

Η κεραία ή η συσκευή πρέπει να είναι σε τελική διαμόρφωση, Οι απώλειες του καλωδίου τροφοδοσίας και του βύσματος πρέπει να τεκμηριώνονται και Πρέπει να καθοριστούν τα σενάρια επιπτώσεων του σώματος της συσκευής και του χρήστη. Ο αριθμός των δειγμάτων προσδιορίζεται σύμφωνα με το πρότυπο προϊόντος και το πεδίο που πρέπει να αναφερθεί.

Πόσος χρόνος διαρκεί το Δοκιμές κεραίας;

Συνήθως 1-2 εβδομάδες ανάλογα με την ταινία και την ανάλυση σάρωσης. Αυτή η διάρκεια ανήκει στο ίδιο το πείραμα. Η προετοιμασία του δείγματος, η ουρά και η αναφορά αξιολογούνται επίσης. Ένα ρεαλιστικό χρονοδιάγραμμα για το προϊόν σας δίνεται στην προσφορά.

Ποιο είναι το αποτέλεσμα του Δοκιμές κεραίας που ονομάζεται "κατάλληλο";