TDLTE基站射频测试步骤详解.doc
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TDLTE基站射频测试步骤详解.doc
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TD-LTE基站射频测试操作说明
第一部分TX测试
一、TX测试连接图
Note:
衰减为输出功率2.5倍以上,此处选择30dB。
10MH参考线时钟线reference接BBU针孔 ,10毫秒trigger接B板最右边网口。
二、仪表等附件内容
频谱分析仪(AgilentMXASignalAnalyzerN9020A,10Hz~13.6GHz),30dB衰减,SystemDCPower7Supply(AgilentN5747A/60V/12.5A/750W),VGA信号源。
LTENEM,SecureCRT。
三、NEM操作系统配置
四、频谱仪选键设置
Step1.选择LTE模式,PressMode,LTETDD.
Step2.频点设置FREQChannel
Step3.频点补偿设置Input/Output,ExternalGain,BTS
Step4.下行模式设置ModeSetup,Radio,DirectiontobeDownlink.
Step5.链路配置设ModeSetup,Radio,ULDLAlloc,Config3;DW/GP/UpLen,More,Config8.
Step6.时间门限设置Sweep/control,Gate,GateDelay=5ms,GateLength=6.8ms
Step7.带宽设置Modesetup,PrestToStandard=10/20MHz
Step8.触发方式设置Trigger,External1/2
配置完后频谱分析仪显示如下:
五、下行发射项测试操作步骤
1.输出功率OutputPower
测试项选择Meas---Channelpower
测试模式E-TM1.1
Note:
查看ChannelPower值,(10W标准值40dBm)。
测试结果:
在正常测试环境下,测量出的基站最大输出功率应在制造商给出的基站额定输出功率
的+2.7dB和–2.7dB范围内。
2.ACLR邻道泄漏功率比RBW=100KHz
测试项选择Meas---ACP
测试模式E-TM1.1/1.2
Note:
查看dBc
测试结果:
限值是44.2dB
E-UTRA发射信号信道带宽BWChannel[MHz]
基站相邻信道中心频率与第一个或最后一个发射载波中心频率的偏移量
假定的相邻信道载波(资料性)
在相邻信道频率上的滤波器及相应滤波器带宽
ACLR限值
10、15(可选)、20
BWChannel
相同带宽的E-UTRA信号
方形滤波器(BWConfig)
44.2dB
2xBWChannel
相同带宽的E-UTRA信号
方形滤波器(BWConfig)
44.2dB
3.占用带宽OccupiedBandwidth
测试项选择Meas---OccupiedBW
测试模式E-TM1.1
频谱仪SPAN设置:
ChannelbandwidthBWChannel[MHz]
1.4
3
5
10
15
20
>20
Span[MHz]
10
10
10
20
30
40
Minimumnumberofmeasurementpoints
1429
667
400
400
400
400
Note:
查看OccupiedBandwidth值
测试结果:
每个E-UTRA载波占用带宽小于等于信道带宽。
ChannelbandwidthBWChannel[MHz]
1.4
3
5
10
15
20
TransmissionbandwidthconfigurationNRB
6
15
25
50
75
100
4.频谱发射模版SpuriousEmissionMask
测试项选择Meas---SpuriousEmissionMask
测试模式E-TM1.1
Note:
查看peak两侧对应lower和upperlim(dB):
黄色频谱超出蓝色模版曲线的dB值。
测试结果:
测量滤波器-3dB点
频率偏移,Df
测量滤波器中心频点频率偏移,f_offset
最大电平值
测量带宽
0MHz<=Df<5MHz
0.05MHz<=f_offset<5.05MHz
-5.5dBm-(f_offset/MHz-0.05).7/5dB
100kHz
5MHz<=Df 5.05MHz<=f_offset -12.5dBm 100kHz 10MHz<=Df<=Dfmax 10.5MHz<=f_offset -15dBm 1MHz 5.频率误差EVM/FrequencyError 测试项选择Meas---More---ModulationAnalysis Input/Output--page2—FreqRefIn—External Modesetup—Sync/Formatsetup—CellID(auto) 测试模式E-TM2.0/3.1/3.2/3.3 Note: 查看FreqErr值 测试结果: FERR: -0.05ppm-12Hz~+0.05ppm+12Hz EVM: ModulationschemeforPDSCH RequiredEVM[%] QPSK 18.5% 16QAM 13.5% 64QAM 9% 6.下行RS功率RSDownlinkPower 测试项选择Meas---More---ModulationAnalysis 测试模式E-TM1.1 Note: 查看RSTxPower(Avg)值,(标准: DLRS功率与DL-SCH中指定的功率的差值在±2.9dB以内。 ) 20M: 额定输出功率Pout-30.8与测试得出的值比较 10M额定输出功率Pout-27.8与测试得出的值比较 对于20M带宽: 20M=1200个RE 一个RE功率==40dBm-30.8dBm=9.2dB 对于10M带宽: 10M=600个RE 一个RE功率==40dBm-27.8dBm=12.2dB 测试结果: RRU标称功率值-30.8dbm=单个RS功率值; -2.9dB<单个RS功率值-RSTx.Power<+2.9dB 7.杂散发射Spuriousemission(9KHz~12.75GHz) 测试项选择Meas---Spuriousemission 测试模式E-TM1.1 MXA设置起止频段: Meas/SpuriousemissionMeassetup/RangeTable/设置start/stopfrequence 7.19KHz~150KHz MXA设置: /Input/Output---RFInput---RFCoupling---DC ResBW---1KHz Meassetup---RangeTable---StartFreq(9KHz)---StopFreq(150KHz) Note: 测试频段<10M时,RFCoupling设置为DC模式。 7.2150KHz~30MHz MXA配置: Input/Output---RFInput---RFCoupling---AC ResBW---10KHz Meassetup---RangeTable---StartFreq(150KHz)---StopFreq(30MHz) (start150KHz~stop30MHz) Note: 测试频段>10M时,RFCoupling设置为AC模式。 7.330MHz~1GHz ResBW---100KHz Meassetup---RangeTable---StartFreq(30MHz)---StopFreq(1GHz) 7.41GHz~12.75GHz Note: 进行该测试项时,要把RRU宣称的频段上下部分各加减10M,如宣称1880~1915M就要把1870~1925M这段去掉。 (1GHz-1870MHz,1925MHz—12.75GHz) 7.4.11GHz~1870MHz ResBW---1MHz Meassetup---RangeTable---StartFreq(1GHz)---StopFreq(1870MHz) 7.4.21925MHz~12.75GHz ResBW---1MHz Meassetup---RangeTable---StartFreq(1925MHz)---StopFreq(12.75GHz) 测试结果: Frequencyrange MaximumLevel MeasurementBandwidth 9kHz«150kHz -36dBm 1kHz 150kHz«30MHz -36dBm 10kHz 30MHz«1GHz -36dBm 100kHz 1GHz«12.75GHz -30dBm 1MHz 8.总功率动态范围Totalpowerrange 测试项选择Meas---More---ModulationAnalysis 测试模式E-TM3.1/2.0E-TM3.1—64QAM/E-TM2.0—16QAM 测试目的: ThetotalpowerdynamicrangeisthedifferencebetweenthemaximumandtheminimumtransmitpowerofanOFDMsymbolforaspecifiedreferencecondition. Note: 查看OFDMSym.Tx.Power值 测试结果: 得出3.1/2.0的OFDMpowerP3.1/P2.0 Ptotalpowerrange=P3.1-P2.0 E-UTRA信道带宽(MHz) 总功率动态范围(dB) 10 16.5 15(可选) 18.3 20 19.6 9.时间对齐TimeAlignmentError 测试项选择Meas---More---ModulationAnalysis 测试模式选择E-TM1.1 9.1连接图 Note: 衰减选择大功率衰减,此处选择30Db; 9.2线缆校准 信号发生器(VectorSignalGenerator)配置: 设置需要发射的频率(1890MHz),PEP(0dBm),Lev(0dBm) 打开RF 频谱分析仪配置: Mode—SpectrumAnalyzer CenterFreq(和发出的频率保持一致) Input/Output—ExternalGain—ExtPreamp(0dB) SpanXScale---10MHz(为了看得清楚,可自行配置) PeakSearch 如下图所示,测到所有的衰减为-34.88dBm。 9.3NEM设置 9.4测试步骤 MXA设置: Meassetup/sync_Formatsetup/TXAttenna/NumberofTXAttenna=2;CellID=1; View/display/Prestview: MIMOSummary 记录值RSTiming两天线口差值,即Tx0-Tx1 测试结果: 两个发射天线之间的误差不超过90ns。 Note: 结果图中查看RSTiming.(nsec),(标准值: 正负90nsec) 10.共栈共址Spuriousemission(CO-locate&existence) 10.1测试连接图 Note: 衰减选择5dB,主要是保护带阻滤波器。 10.2校准线缆 带通滤波器使用相应工作频段的滤波器。 信号发生器配置: (假设与846~925MHz频段共址) RF/AModA--RFFrequencySweep--Start(846MHz)(信号源扫频段与频谱仪校准频段一致,长频段也可整段扫频) Stop(925MHz)(扫频高低频点各加10MHz,即856MHZ---935MHz) State(On) 打开RF 频谱分析仪配置: Mode---SpectrumAnalyzer FREQChannel---StartFreq856MHz StopFreq935MHz Trace/Detector---MaxHold Trace/Detector---More---DetectorAverage---Normal Input/Output—ExternalGain—ExtPreamp(0dB) PeakSearch 如下图所示,测到所有的衰减为-6.067dBm。 10.3NEM设置 10.4测试步骤 频谱仪设置: Mode---SpectrumAnalyzer 配置频率Frequency---StartFeq(856MHz)/StopFeq(952MHz) 加入补偿值Input/Output---ExternalGain---ExtPreamp(-6.3dB) Trace/Detector---TraceAverage Trace/Detector---DetectorAverage---Average(Log/RMS/V) AMPTDYScale---Attenuation---MechAtten(选择Man再设置为0) 降低预放AMPTDYScale---More---InternalPreamp—LowBand Note: 标准为小于-98dBm。 测试结果: 11.发射机互调杂散Transmitterintermodulation 11.1连接图 功放 VSG 1 23 Spectrumanalyser RRU 30dB衰减 BBU Reference Trigger 11.2测试目的 测试基站发射机对发射信号和干扰信号通过天线到达发射机的衍生信号的非线性抑制能力; 互调信号作为干扰信号,带宽5MHz,功率低于有用信号30dB。 干扰信号中心距离有用信号最低或最高频边距离: Parameter Value Interferingsignalcentrefrequencyoffsetfromthelower(upper)edgeofthewantedsignaloredgeofsub-blockinsideasub-blockgap ±2.5MHz ±7.5MHz ±12.5MHz 11.3测试步骤 基站类型 有用信号平均功率[dBm] 干扰信号平均功率[dBm] 干扰信号类型 宏覆盖基站 PREFSENS+6dB -52 见表23 注: PREFSENS由TS36.104中7.2.1节中定义的信道带宽决定。 对E-UTRA信道带宽为10MHz和20MHz,该性能要求仅适用于固定参考信道A1-3映射到与干扰信号相邻的信道边缘的情况。 1.信号源仪表有用信号发射模式E-TM1.1,最大功率发射; 2.干扰信号源发射模式E-TM1.1,5MHz带宽,频偏根据上表设定,功率电平-52dBm; 3.通过频谱仪进行ACLR,SEM和SE测试; 例如: 1.设置基站工作带宽为20MHz,发射信号频段位置为2575-2595MHz 2.设置测试有用信号为3GPPTS36.141规定的E-TM1.1,以最大发射功率发射。 3.设置测试的干扰信号为5MHz带宽的E-TM1.1信号,干扰信号功率比有用信小30dB 4.设置干扰信号中心频点位置2592.5MHz,测试三阶和五阶的交调产物所在频段的ACLR,非期望辐 射模板和发射机杂散 5.设置干扰信号中心频点位置2597.5MHz,测试三阶和五阶的交调产物所在频段的ACLR,非期望辐 射模板和发射机杂散 6.设置干扰信号中心频点位置2562.5MHz,测试三阶和五阶的交调产物所在频段的ACLR,非期望辐 射模板和发射机杂散 7.发射信号频段位置为2595-2615MHz,重复步骤2-3 8.设置干扰信号中心频点位置2597.5MHz,测试三阶和五阶的交调产物所在频段的ACLR,非期望辐 射模板和发射机杂散 9.设置干扰信号中心频点位置2592.5MHz,测试三阶和五阶的交调产物所在频段的ACLR,非期望辐 射模板和发射机杂散 设置干扰信号中心频点位置2587.5MHz,测试三阶和五阶的交调产物所在频段的ACLR,非期望辐射模板和发射机杂散 杂散频点计算: 三阶互调频点: 2F1±F2and2F2±F1. 五阶互调频点: 3F1±2F2,3F2±2F1,4F1±F2,and4F2±F1。 whereF1representsthewantedsignalcentrefrequencyandF2representstheinterferingsignalcentrefrequency. 11.4测试结果 符合ACLR,频谱发射模板和发射机杂散测试结果要求。 (1.)ACLR: <-44.2dB, (2.)频谱发射模版: 0.05MHz<=f_offset<5.05MHz -5.5dBm-(f_offset/MHz-0.05).7/5dB 100kHz 5.05MHz<=f_offset -12.5dBm 100kHz 10.5MHz<=f_offset -15dBm 1MHz (3.)发射机杂散: Frequencyrange MaximumLevel MeasurementBandwidth 9kHz«150kHz -36dBm 1kHz 150kHz«30MHz -36dBm 10kHz 30MHz«1GHz -36dBm 100kHz 1GHz«12.75GHz -30dBm 1MHz 12.发射关断功率模版Transmiton-offPowerandTransientTimeMask 测试项选择Meas/more/transmiton/offpower 测试模式选择E-TM1.1 12.1原理图 Note: 衰减选择6~8dB衰减。 12.2测试目的 由于上下行同频,而且通常共用一个天线,发射机关断时隙的功率需要足够小,以不影响上行信号质量。 测试系统的发射关断功率和发射周期在限定范围内。 需要设置: SPANXScale-Scale/Div-0.77ms ModSetup-PredefinedParameters-MeasInterval=15slots -AnalysisSlot=TS10 12.3测试结果 f<3GHz,发射机平均功率谱密度<-83dBm/MHz; 第二部分接收项测试 一、连接图: 干扰矢量信号源AWGNinterferingsignal 有用矢量信号源 合路器 衰减器 基站 衰减器 负载 参考线和时钟线连接信号源,时钟线Trigger接RS信号源前面板TRIGGER1; 参考线REF接RS信号源后面板REF1。 若分两台信号源,则需要三通连接头分别将时钟线和参考线分接给两台信号源。 衰减器大约20dBm。 二、RS信号源设置: BasebandA: 1.EUTRA/LTE: 1.1TestcaseWizard—TestCase: 7.2ReferenceSensitivityLevel ---WantedSignal(WS)—RFFrequency设置 ---Duplexing设置TDD
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