手機射頻測試總結（三）——發(fā)射功率及發(fā)射頻率（基礎篇

對于發(fā)射機的測試，最重要也是最簡單的兩點就是發(fā)射功率和發(fā)射頻率。對于固定的通信系統(tǒng)，頻率也就是固定的，整個鏈路的設計也都在這個頻率下完成的。打個比方，這個頻率就像是我們溝通用的語言，只有大家都用同樣的語言才能進行通信，比如其中一方說的不是普通話，那么就等于引入了頻率誤差。如果有一方說的是外語，那么就等于收發(fā)兩端不在一個頻率上，無法進行通信，所以對于任何一種通信制式都是有頻率誤差要求的，雖然GPS，CMMB只有接收，沒有對頻率誤差的要求，但是GPS接收的也是衛(wèi)星信號，而CMMB同樣也是要接收衛(wèi)星或者地面中繼的信號，這些發(fā)射設備還是有頻率誤差要求的。此外大家要區(qū)分這個頻率誤差和時鐘的頻率穩(wěn)定度區(qū)別，頻率穩(wěn)定度是對參考時鐘準確性的要求。時鐘是不同的通信終端內(nèi)部的參考基準，只要大家參考同一個基準，這樣的頻率才能保持一致。對與內(nèi)部時鐘有晶體和晶振，主要區(qū)別就是一個無源的，一個是有源的，他們的頻率穩(wěn)定度要比系統(tǒng)要求頻率誤差要低，原因就是系統(tǒng)會進行自校準。

　　WCDMA，TD及GSM對于頻率誤差的要求都是0.1ppm，換算成頻率大概是從85Hz-210Hz。藍牙單時隙要求是25KHz，3及5個時隙要求是40KHz。wifi要求是25ppm，換算成頻率是60K+。以上可以看出對于近距通信頻率誤差要求就不那么嚴格了，畢竟不用像GSM等需要考慮多徑及其他各種衰落還有多普勒頻移等因素。

　　以上大家對于頻率誤差的定義及各系統(tǒng)的指標要求都清楚了，那么接下來就說一下發(fā)射功率。

　　對于WCDMA及TD，最大功率要求都是24dBm（以前有說過要加系統(tǒng)測試容差，這里就不再說了），GSM的低頻是33dBm，高頻是30dBm。低頻EDGE是27dBm，高頻EDGE是26dBm。EDGE功率較低是因為其采用的線性調(diào)制而作的功率回退，降低系統(tǒng)設計難度及保證兩種調(diào)制方式下使用同一個PA。藍牙最大發(fā)射功率：分為三個等級：Class1:0dBm-20dBm;Class2:-6dBm-4dBm;Class3:0dBm，我們常采用的是CLASS2。這里也說明一下，其他的通信制式也是有不同的功率等級的，只不過我們手機選用了其中一種，大家要清楚這一點。Wifi的最大功率要求是20dBm。其實制約功率大小的，最主要的因素就是通信距離。W,TD,GSM通信距離都是在幾公里，wifi的話應該是幾十米，藍牙就是在十米以內(nèi)了。大家都知道自由空間信號的損耗公式，32.45dB+20Lgd(Km)+20Lgf(MHz),按通信頻率2G計算，如果要覆蓋5公里的距離，損耗大概是108dB。按基站發(fā)射功率是50W即47dBm計算的話，基站覆蓋邊緣在-61dBm。不過實際應用環(huán)境比較復雜，比如室內(nèi)應用，各種衰落，實際上信號要小很多，一般情況下手機接收到的信號是在-80dBm左右。此處要注意的就是衰減和衰落的區(qū)別。衰減就是信號自由空間損耗變小，衰落是由多徑陰影效應等引起的信號矢量疊加導致。衰落又分慢衰落和快衰落，大家可以搜一下這部分的東西學習一下，還是很有用的。