RF WCDMA基準比較測試白皮書

　　AmFax使用LabVIEW實現更快的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，我們與一款行業領先的傳統儀器進行了一次巔峰對決(如表1所示)。比對試驗所使用的兩個傳統儀器均為較新的RF矢量信號分析儀(Vector signal analyzers, VSA)，并且其價格比一個完整的PXIe-5663 RF測試系統要高出許多?！　?/p>

 　　為了提供更為切實的基準測試數據，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間進行比較。對于WCDMA應用來說，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的采集時間，例如補償累計分布函數 (Complementary cumulative distribution function, CCDF)，其最終的測試時間與處理器的速度性能不太相關。而對于一些需要解調運算的測試來說，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。

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

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

　　配置RF儀器

　　在進行儀器基準測試時，需要將每個儀器都調整至最快的速度，這一點非常重要。對于傳統儀器來說，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測量值手動的進行平均運算。此外，在測試運行時，應將前面板的顯示關閉。最后，選擇高效的儀器控制總線也非常重要。因為這種測試所產生的數據塊較小，所選的數據總線必須有較小的延遲。因此，我們選擇經由LAN的GPIB總線，以保證延遲最小。事實上，作為一個通常的準則，當不使用或者較少使用平均運算時，延遲對于測量的影響較為顯著。

　　為了對RF矢量信號分析儀的測量速度進行基準測試，需要使用一個RF矢量信號發生器為其提供信號源，進行回環測試。為了評價PXIe-5663 VSA的性能，可以使用最新的PXIe-5667 6.6 GHz RF矢量信號發生器來生成源信號。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，并將信號發生器的輸出端口和分析儀的輸入端口直接連線。圖4中展示了硬件的配置?！　?/p>

 　　雖然使用一個實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)，但是回環測試的好處是，可以展示儀器的測量性能。