4、無線特性測試中的挑戰(zhàn)和解決方案

(1) 無鏡像響應(yīng)影響的Tx頻率和功率測量

通過頻譜分析儀測量毫米波信號時，通常使用諧波混頻器。在諧波混頻器內(nèi)部，通過與頻譜分析儀饋入的本地信號產(chǎn)生的諧波混合，將測試信號轉(zhuǎn)換為IF信號，然后將IF信號再次饋送到頻譜分析儀。諧波混頻器通過簡單的配置即可使測試系統(tǒng)降低成本，但需要注意頻譜分析儀上顯示的“鏡像響應(yīng)”。

諧波混頻器

對測量結(jié)果影響最大的鏡像響應(yīng)顯示為中頻頻率的兩倍。如果通過1.58 GHz IF頻率設(shè)計的頻譜分析儀和諧波混頻器測量FMCW雷達4 GHz帶寬的信號，則由于鏡像響應(yīng)與實際雷達信號重疊，因此無法測量頻率誤差/占用帶寬和發(fā)射功率。在其他情況下，可以通過鏡像抑制方法解決。但是，在FMCW調(diào)制中實時更改頻率的情況下是無效的。

FMCW 4GHz帶寬的測量

帶鏡像抑制的FMCW測量

另一種可能的方法是配置連接到頻譜分析儀的下變頻器電路。在這種情況下，您可以根據(jù)測試信號的頻率和帶寬來設(shè)計理想的中頻頻率。另一方面，您必須準備合適的組件，例如混頻器/本振信號源/乘法器/濾波器/增益放大器，并且需要配置和維護測試系統(tǒng)。

下變頻器

下圖顯示了信號分析儀MS2830A /MS2840A和高性能波導(dǎo)混頻器MA2808A對FMCW4 GHz帶寬的測量示例，顯示雷達的頻譜而不受鏡像響應(yīng)的影響。MS2830A / MS2840A設(shè)計為具有1.875 GHz的非常高的IF頻率，適用于寬帶調(diào)制信號的頻譜測量。此外，MA2808A內(nèi)部混頻器/濾波技術(shù)和獨特的“ PS功能”使得能夠測量4 GHz帶寬的FMCW信號的頻率和功率，從而避免鏡像響應(yīng)的影響。

具有PS功能的FMCW 4 GHz BW的測量

MS2830A/MS2840A和MA2808A只能通過一根同軸電纜連接。通過一鍵操作將MA2808A的轉(zhuǎn)換損耗從USB存儲器加載到MS2830A / MS2840A。這種緊湊的測試系統(tǒng)可以簡化設(shè)計和制造現(xiàn)場的布局，還可以減少測量儀器的維護和校準成本。

(2)發(fā)射功率和具有足夠靈敏度的雜散發(fā)射測量

在許多實際的汽車雷達測試環(huán)境中，您將需要對空口（OTA）測試具有良好靈敏度的測試設(shè)備。如果測試天線距離DUT 50厘米，則79 GHz信號的自由空間損耗為65 dB。由于ETSI EN 302264-1中定義的最大輻射平均功率譜密度（eirp）要求測量<-40 dBm / MHz，因此在23 GHz的測試天線增益下，測試設(shè)備的要求在79 GHz時約為-142 dBm / Hz。

Reference: ETSI EN 302 264-1 V1.1.1 (2009-06)

通常，諧波混頻器的轉(zhuǎn)換損耗通常約為35至40 dB。由于結(jié)合頻譜分析儀的顯示平均噪聲電平（DANL）為-135 dBm / Hz至-140 dBm / Hz，因此可能難以滿足上述要求。下圖顯示了MS2840A和MA2808A的組合所帶來的DANL性能。MS2840A出色的本底噪聲性能和MA2808A的基波混頻電路，可實現(xiàn)發(fā)射功率和雜散發(fā)射所需的靈敏度。此外，頻譜分析儀的更高靈敏度將有助于在車輛上安裝雷達時測試信號的方向性。

MA2808A的典型損耗

MS2840A的底噪

FMCW4 GHz BW的總功率測量

(3) 短程雷達的相位噪聲性能