图2.4.1 5G 100MHz信号的ACLR测试结果
2.4.2频谱发射模版
5G 100MHz信号频谱发射模板定义了一个以被测信号中心频率为中心,频率跨度为300MHz的模板,离载波近的地方用的是100kHz测量带宽。3GPP TS38.141规定使用Test model 1.1进行频谱模板的测量。允许的测试极限值与基站功率相关。
以下是使用频谱仪测试的5G TDD 100MHz信号的发射频谱模板:
图2.4.2 5G 100MHz信号的频谱发射模版测试结果
2.4.3杂散发射
所谓杂散信号就是在某些频率观察范围内,除主信号外的其它任何频率的杂波能量。其中杂散信号包括了谐波、子谐波和非谐波成份。杂散对任何电路的影响都非常大,例如杂散信号影响输出有用信号的纯度,杂散信号造成其它无线通信系统的干扰等。
杂散发射包括发射机杂散和接收机杂散。基站产品测试杂散根据不同通信制式而不同,因为每个协议产品的通信带宽不一致,关注带内的杂散也不一致。
各种协议也明确了各自的杂散要求,如5G 3GPP TS38.141对杂散的规定,即在9kHz-1GHz的频带内发射机为-36dBm;在1-12.75GHz的频带内发射机为-30dBm。
测试杂散使用频谱仪,特别注意以下几点:
①受频谱仪动态范围的影响,带外的小杂散信号可能检测不到,得借助于陷波器(带阻滤波器)将发射信号滤除后再测试。
②杂散测试需要遵守测试规范所定义的测量带宽(RBW)。
2.4.4占用带宽
占用带宽(OBW)测量发射功率中一定比例(通常是99%)的所占用的带宽。计算占用带宽的办法是通常先用与信道功率计算相同的积分计算法计算在一定带宽内(该带宽大于占用带宽)的总功率,然后从该带宽的两边往中心进行功率的积分计算,直到两边积分的功率达到总功率的1%,则剩余的中间部分必为99%,相应的带宽就是占用带宽。
对于5G 100MHz带宽信号,占用带宽应该小于100MHz,如下图所示的使用Test Model1.1信号测量结果。
图2.4.4 5G 100MHz的占用带宽测试结果
2.5调制精度
2.5.1频率误差和EVM
频率误差是指实际发射频率与分配的发射频率之差。
调制精度通常采用EVM(Error Vector Magnitude)矢量误差幅度,它定义为测量值和理想值的均方根误差,误差是归一化误差。
EVM是各种移动通信制式基站的重要指标之一,3GPP中都明确规定了EVM值的要求。EVM实际反应的是通信系统调制精度的能力,可以反应系统的如下指标:
①IQ两路增益不平衡,用增益差来表示,单位为dB。
②IQ两路在正交调制器中相位的非正交性,单位为弧度或度。
③载波泄露也叫作原点漂移,等于信号平均功率与泄露的载波功率之比,单位为dB。
④频率误差,单位为HZ。
⑤峰均比CCDF,系统的非线性特性。
5G基站EVM测试指标: