在無線通訊設備的測試過程中,校準(Calibration)與 EVM(誤差向量幅度)驗證是不可或缺的環節。本文將以測試樹(Test Tree)為基礎,深入探討TxEVM_Power測試的設計邏輯與頻點選擇策略,並說明如何在生產環境中有效縮短測試時間,提升效率。
測試樹的基本結構與執行流程
測試樹的執行步驟主要包括以下幾個階段:
1. Initialize_tester:初始化測試儀器。
2. 2G_Tests、5G_Tests、6G_Tests:分別針對不同頻段進行測試。
3. Unload_DUT:卸載被測設備(DUT)。
4. Disconnect_tester:斷開測試儀器。
在進一步展開測試樹的Tests層級時,可以看到以下主要測試步驟:
- LoadDUT:載入被測設備。
- Xtal Calibration:晶振校準。
- NF Calibration:噪聲指數校準。
- RxGain Calibration:接收增益校準。
- TPC Calibration:功率控制校準。
- TxEVM_Power:發射功率與EVM測試。
- RxPER:接收封包錯誤率測試。
其中,TxEVM_Power是本文的重點,該測試層級包含多層迴圈,主要執行以下步驟:
1. SetUpTxDetails2:設定發射功率細節。
2. TxWlanMeasurementQueryChannels:查詢測試儀器接收到的狀態。
頻點與速率的選擇邏輯
2.4GHz 頻段
2.4GHz頻段僅支持BW20與BW40,頻道範圍為1至14。為了覆蓋最大頻譜,測試頻點選擇如下:
- BW20:選擇低、中、高三個頻道(1、6、11),以及第14頻道。
- BW40:選擇中心頻率為3與9的頻道。
這樣的設計能以最少的測試點覆蓋最大頻譜範圍。同時,速率選擇僅測試MCS0(最低速的BPSK調制)與MCS11(最高速的1024QAM調制),以達到用最少測試點覆蓋最大速率的目的。
5GHz 頻段
5GHz頻段支持BW80與BW160,其中心頻率選擇如下:
- BW80:5210、5775、5530。
- BW160:5250、5570。
這些頻點的選擇基於覆蓋最廣頻譜的原則,並考量硬體性能與測試效率。
6GHz 頻段
6GHz頻段的頻帶範圍更寬,測試頻點選擇為:
- 低頻:6225。
- 中頻:6665。
- 高頻:6945。
此外,額外增加BW320的頻點6105,主要是為了確保該頻帶的品質。至於為何不選6425或6745,原因在於硬體調適時低頻表現相對較弱,因此選擇6105作為測試點。
測試樹設計的核心原則
測試樹的設計以工廠生產為導向,目標是縮短測試時間與降低生產成本。例如:
- TPC Calibration:採用單點校準(One Point Calibration)以節省時間。
- TxEVM_Power頻點選擇:以最少的測試點覆蓋最大頻譜與速率範圍。
這些策略在確保測試品質的同時,最大化生產效率。
結論
本文簡要說明了測試樹中TxEVM_Power測試的頻點選擇邏輯,並探討如何在生產環境中平衡測試覆蓋率與效率。希望這些設計原則能為相關工程師提供參考,進一步優化測試流程。
Q&A
1. 5G 不需要測試 BW20 和 BW40 嗎?
Ans:理論上,若 BW80 和 BW160 測試無問題,則 BW20 和 BW40 也不會有問題。然而,在 DVT 階段仍建議增加 BW20 和 BW40 測試,以全面了解 RF 性能。
2. TPC Calibration 什麼時候需要使用全點校準(All Point Calibration)?
Ans:在 MP(量產)之前的 EVT、DVT 和 Pilot Run 階段,建議使用全點校準方式,以確保硬體性能達標。
3. 6GHz 頻段只測試 3 或 4 個頻點夠嗎?
Ans:6GHz 頻段範圍廣,僅測試 3 或 4 個頻點顯然不足。在 DVT 階段可增加更多測試點,而在 MP 階段則可逐步減少以節省時間。
4. 可以直接使用高通提供的測試樹嗎?
Ans:高通提供的測試樹適用於 MP 階段,設計較為精簡。在硬體設計達標的情況下,可直接使用,但在早期階段(如 DVT)建議根據需求進行調整。
5. 為什麼 6GHz 頻段的 BW320 測試選擇 6105 而非 6425 或 6745?
Ans:硬體調適時,低頻表現通常較弱,因此選擇 6105 作為測試點,以確保該頻帶的品質。