Cihazımın PCB antenini nasıl düzgün bir şekilde test edebilirim?

Bir PCB anteni ile oluşturduğum bir Z-Wave cihazını test etmenin ortasındayım . Antenin iyi bir aralığa sahip olduğundan ve üretilen sinyal gücünün alandaki benzer cihazlarla yeterince güçlü ve karşılaştırılabilir olduğundan emin olmak istiyorum.

Cihazımı nasıl doğru bir şekilde test edebilirim?

Şunlardan emin olmak için bir spektrum analizörü kullanabilirsiniz:

• Anten doğru frekansta (aralık) yayıyor.
• Çıktı gücü beklenen (teorik olarak hesaplanan) çıktı gücüdür (veya yeterince yakındır).

Spektrum analizörünün daha yüksek son versiyonu (bit hata oranı analizörü dahil), sadece antenin değil, aynı zamanda kodlamanın da doğru olduğundan emin olmanıza yardımcı olabilir.

Orada bir anten ve sistem içi etkinliğini karakterize iki ana yaklaşım vardır, free spaceve in-situ. Birincisi, size en iyi durumda bir temel verecektir, ölçüm gürültüsüne karşı daha az hassastır (özellikle büyük bir yankısız odaya erişiminiz varsa) ve muhtemelen aday anten varyasyonları arasında seçim yapmak için en iyi şekilde çalışır. In-situölçümler çok daha az kesin değildir, ancak olası bir çalışma senaryosuna ilişkin spesifik olmanıza ve aptalca hataları ekarte etmenize izin verir (son cihazın iletken bir kasa olduğunu unutmak gibi).

Her iki yaklaşım da bir alıcı-alma çifti gerektirir. Ya biri ya da her ikisi de gerçek cihazlar olabilir, yayılım değişkendir. Gerçek test cihazında temsili güç kaynaklarını ve özerk çalışmayı kullanmaya özen gösterin. Güç veya seri kablo bağlarsanız, bunlar anten sisteminin bir parçası haline gelir.

Spektrum analizörüne iyi bir alternatif, Yazılım Tanımlı bir Telsizdir. Bazı USB-DVBTV kilitleri çok düşük bir maliyetle kullanılabilir. Bu senaryoda, sinyal doğruluğu konusunda endişelenmemelisiniz, basit sinyal gücü yeterli olmalıdır.

İdeal olarak, düzeltilmemiş hata oranının kullanışlı bir ölçüm olmadığından yeterince yakın olacaksınız. Bağımsız olarak, sinyal gücünün, düzeltilmemiş hata oranının ve sistem performansının hangi çalışma noktasını hedeflediğinizi belirlemek için nasıl bir ilişki olduğunu anlamalısınız.

Boş alan ölçümleri için ideal olarak açık bir alanda olacaksınız, 10 metreye kadar elektrik hatları ve yansıtıcı yapılardan arınmış olacaksınız. DUT'u ahşap bir standa yerleştirin ve 5-10 metre mesafeden (en az birkaç dalga boyu) gözlemleyin. Her yöne döndürün ve ölçün. Karşılaştırmalı bir cihazla tekrarlayın, değer verdiğiniz diğer varyasyonlarla tekrarlayın. İlgili frekanstaki bir yönelimli anten normal olarak test aralığının bir ucunda kullanılır, bu durum test yerinden (ve bu uca yakın olmanızdan dolayı) bazı farklılıkları giderir.

Yerinde yapılan ölçümler için mümkün olduğunca çok sayıda gerçekçi dağıtım denemek önemlidir. İdeal olarak, cihazda sinyal kalitesi kaydedilmiş olarak cihazdan cihaza çalışırsınız. Bulabileceğiniz en kötü senaryoları arayın - son kullanıcıların daha da kötüsünü bulması muhtemel

Şüphe durumunda, EMC test tesisine danışın. Örneğin, bazı nokta ölçümleriyle yaklaşımınızı onaylamak gibi konularda danışırlar. Özel bir antenle, muhtemelen daha sonra hizmetlerine ihtiyacınız olacak.

Anteni en azından düzgün şekilde test etmek için aşağıdaki öğeler gereklidir

• Bilinen düzende ve RF sinyal üreteci gibi vericili bir kaynak anteni, bilinen sinyalleri oluşturur.
• Alıcı sistemli test anteni, alıcı RF sinyalini ölçer ve izler. Bu durumda, z-dalgası cihaz alıcı sistemi kullanılabilir.
• Test edilen anten (AUT) açının fonksiyonu olarak test edilmelidir. Kaynak sistemine göre AUT'yi döndürmek için bir konumlandırma sistemi kullanılmalıdır.

Aşağıda yukarıdakileri açıklayan basit bir şema var.

_{Resmin daha büyük bir versiyonu için resmin üzerine tıklayınız.}

Yukarıdaki kurulum AUT'yi hem verici hem de alıcıyı test etmeye yardımcı olacaktır.

Bir sonraki uygulamaya göre uygun aralıkların seçilmesi gerekir. En yaygın olanları

Yükseltilmiş Menzil (Boş Alan)

Boş alan testi bazen dış ve iç mekan testlerine de bölünebilir. İç mekan testleri için yankısız bir oda çok iyi çalışacaktır.

_{Resmin daha büyük bir versiyonu için resmin üzerine tıklayınız.}

Kompakt Seriler

Önceden oluşturulmuş kompakt aralık testlerini dikkate almak iyidir. Parabolik bir reflektörden en basitinde, gerekli ölçümleri yapmak için uygun bir düzlem dalga oluşturmak için kullanılır. Aşağıda ayrıntılı bir örnek.

_{Resmin daha büyük bir versiyonu için resmin üzerine tıklayınız.}

Donatım ve olası test kurulumundan sonra, Antenin esaslarının değerlendirilmesi gerekmektedir. Göz önünde bulundurulması gereken bir liste aşağıdadır

• Radyasyon düzenleri (kazanç ve verimlilik)
• Empedans ( V voltajlı S tanding B ave R aları)
• Bant genişliği
• Polarizasyon

Referanslar:

• Anten Ölçüme Giriş
• Anten Çeşitleri Tasarımı ve Değerlendirilmesi
• Anten Ölçümleri
• Anten Seçme Rehberi
• 5GHz bandında Dinamik Frekans Seçimi (DFS) uygulanması için test prosedürleri