NI以軟件為中心的平臺(tái)集成了模塊化硬件和龐大的生態(tài)系統(tǒng),助力工程師和科學(xué)家應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)。這一久經(jīng)驗(yàn)證的方法可讓用戶完全自主地定義所需的一切來(lái)加速測(cè)試測(cè)量和控制應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。NI解決方案可幫助用戶構(gòu)建超出預(yù)期的高性能系統(tǒng),快速適應(yīng)需求的變化,最終改善我們的生活。
5G新空口包含兩種不同的波形:
·下行循環(huán)前綴OFDM(CP-OFDM)和上行CP-OFDM
·上行離散傅里葉變換擴(kuò)頻正交頻分復(fù)用 (DFT-S-OFDM);該波形與LTE的單載波頻分多址接入系統(tǒng)(SC-FDMA)類似
研究人員和工程師在測(cè)試5G設(shè)備時(shí),面臨著創(chuàng)建、分布和生成5G波形的新挑戰(zhàn)。工程師需要處理高度復(fù)雜且符合標(biāo)準(zhǔn)的上行鏈路和下行鏈路信號(hào),而且這些信號(hào)的帶寬要比以前的信號(hào)大得多。他們需要分配各種資源;調(diào)制和編碼信號(hào);解調(diào)和探測(cè)信息并進(jìn)行相位跟蹤;進(jìn)行單載波以及連續(xù)和非連續(xù)載波聚合配置。
RF工程師一直在研究專用于航空航天和軍事等行業(yè)中的毫米波測(cè)試系統(tǒng),但這些系統(tǒng)價(jià)格極其昂貴,對(duì)于面向大眾市場(chǎng)的半導(dǎo)體行業(yè)來(lái)說(shuō),目前尚未有合適的毫米波測(cè)試系統(tǒng)。工程師需要具有成本效益的測(cè)試設(shè)備來(lái)配置更多測(cè)試臺(tái),以縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
這些新測(cè)試臺(tái)必須能夠支持高線性度;在高帶寬上提供高幅度和相位精度;具有低相位噪聲;支持廣泛的頻率范圍,以支持多頻帶設(shè)備;以及能夠測(cè)試設(shè)備能否與其它無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的共存。除了功能強(qiáng)大的硬件外,基于軟件的模塊化測(cè)試和測(cè)量臺(tái)還必須能夠快速適應(yīng)新的測(cè)試需求。
處理6GHz以下的寬信號(hào)以及毫米波頻率的信號(hào)需要分析和驗(yàn)證RF通信組件的性能。工程師不僅要測(cè)試創(chuàng)新的多頻帶功率放大器、低噪音放大器、雙工器、混頻器和濾波器設(shè)計(jì),還要確保經(jīng)過(guò)改進(jìn)的新型RF信號(hào)鏈能夠支持同時(shí)操作4G和5G技術(shù)。此外,為了避免傳播時(shí)出現(xiàn)大量損耗,毫米波5G測(cè)試系統(tǒng)還需要波束形成子系統(tǒng)和天線陣列,這就需要快速可靠的多端口測(cè)試解決方案。
工程師在測(cè)試5G波束形成設(shè)備時(shí),面臨著分析發(fā)射和接收路徑以及優(yōu)化接收和發(fā)射天線互易性的挑戰(zhàn)。比如,發(fā)射功率放大器進(jìn)入壓縮區(qū)時(shí),會(huì)產(chǎn)生幅值和相位失真及其他熱效應(yīng),而接收路徑的LNA并不會(huì)產(chǎn)生這些現(xiàn)象。此外,移相器、可變衰減器、增益控制放大器和其它器件的容差可能導(dǎo)致通道間的相移不相同,以致影響預(yù)期的指向性圖。測(cè)量這些效應(yīng)需要采用空口(OTA)測(cè)試技術(shù),這使得TxP、EVM、ACLR和靈敏性等傳統(tǒng)測(cè)量對(duì)空間的依賴性非常高。
新型5G應(yīng)用和垂直行業(yè)的需求不斷增長(zhǎng),使得制造商每年需要生產(chǎn)的5G組件和設(shè)備呈指數(shù)級(jí)增加。制造商面臨的挑戰(zhàn)在于需要提供快捷的方法來(lái)校準(zhǔn)新設(shè)備的多個(gè)RF路徑和天線配置,并提高OTA解決方案的測(cè)試速度,以確保制造測(cè)試結(jié)果的可靠性和可重復(fù)性。但是,對(duì)于RFIC的批量生產(chǎn),傳統(tǒng)的RF暗室會(huì)占用大部分的生產(chǎn)廠房空間,使廠房無(wú)法放置其他流程所需的設(shè)備,導(dǎo)致材料處理流程中斷,這會(huì)大幅增加資本支出。為了解決這些問(wèn)題,市面上已推出支持OTA的IC插座(具有集成天線的小型RF外殼),這些產(chǎn)品大幅減少了半導(dǎo)體OTA測(cè)試所需的占地空間。
《5G半導(dǎo)體測(cè)試工程師指南》技術(shù)白皮書
我們知道測(cè)試寬帶5G IC非常有挑戰(zhàn)性,因而撰寫了《5G半導(dǎo)體測(cè)試工程師指南》來(lái)幫助您解惑。如果您是sub-6 GHz和mmWaveIC測(cè)試工程師,經(jīng)常需要在時(shí)間、成本和質(zhì)量之間進(jìn)行權(quán)衡,那么本指南正是您所需的。該指南包含了大量圖解,并介紹了推薦的測(cè)試步驟以及避免常見錯(cuò)誤的注意事項(xiàng)。