بلوتوث BT RF

1لمحة عامة عن Bluetooth BT RF

يتضمن تكوين اختبار Bluetooth RF اختبارًا وEUT (المعدات قيد الاختبار) ، حيث يكون الاختبار هي الوحدة الرئيسية وEUT هي الوحدة الرقية.يمكن توصيل الاثنين عن طريق كابل RF أو عن طريق هوائي الهوائييرسل المختبر أمر LMP لتنشيط EUT لدخول وضع الاختبار وتكوين بعض معايير رابط Bluetooth بين المختبر و EUT. على سبيل المثال،ما إذا كان وضع الاختبار هو وضع الحلقة أو وضع النقل، ما إذا كان يتطلب قفز التردد، ما إذا كانت الحزمة حزمة واحدة أو حزمة متعددة، وما إذا كانت القيمة الصافية للحزمة هي PN9، 00001111، أو 01010101.وضع الاختبار هو حالة خاصةلأسباب تتعلق بالسلامة، يجب أولاً تعيين جهاز EUT على حالة "تمكين" قبل أن يتم تنشيطه عبر الهواء للدخول إلى وضع الاختبار.

1.1 اختبار جهاز البث اللاسلكي Bluetooth BT RF

(1) اختبار الطاقة الخارجة لـ Bluetooth RF

يحدد الجهاز الحالة الأولية على النحو التالي: الرابط هو قفز التردد ويتم تعيين EUT إلى الحلقة. يقوم الجهاز بإرسال حمولة فائدة PN9 ،ونوع الحزمة هو حزمة من الحد الأقصى للطول المدعوميفكّر الـ EUT الحزمة المرسلة من قبل المختبر ويستخدم نفس نوع الحزمة لإرسال الحمولة العائدة إلى المختبر بأقصى طاقة إخراجها.يقيّم الجهاز أقصى طاقة ومتوسط طاقة في نطاق التفجير بأكمله عند انخفاضتتطلب المواصفات أن تكون طاقة الذروة والطاقة المتوسطة أقل من 23dBm و 20dBm على التوالي وتفي بالمتطلبات التالية:إذا كان مستوى طاقة الـ EUT هو 1، متوسط الطاقة > 0dBm؛ إذا كان مستوى الطاقة من EUT هو 2، -6dBm < متوسط الطاقة < 4dBm؛ إذا كان مستوى الطاقة من EUT هو 3، متوسط الطاقة < 0dBm.

(2) اختبار كثافة طاقة Bluetooth BT RF

الحالة الابتدائية هي نفسها كما (1). يقوم الجهاز باختبار التردد للعثور على التردد الذي يتوافق مع أقصى طاقة داخل نطاق تردد 240 ميغا هرتز،ومن ثم يؤدي فحص مجال الوقت في هذا التردد (وقت الفحص هو 1 دقيقة) لقياس القيمة القصوى، والتي يجب أن تكون أقل من 20dBm/100kHz.

(3) اختبار التحكم في طاقة Bluetooth BT RF

الحالة الأولية هي الحلقة ، غير قفز التردد. يعمل EUT على الترددات المنخفضة والمتوسطة والعالية على التوالي ، وإشارة تعديل العودة هي حزمة DH1 من PN9.يراقب الجهاز الطاقة الخارجة من EUT من خلال إشارة LMP ويختبر نطاق خطوة التحكم في الطاقةالمواصفات تتطلب أن يكون بين 2dB و 8dB.

(4) اختبار نطاق ترددات Bluetooth BT RF

الحالة الابتدائية هي نفسها كما (3). يقوم الجهاز الاختبار بقياس مسح التردد على حزمة DH5 مع حمولة صالحة PN9 التي أعادها الجهاز. عندما يعمل الجهاز الوطني الأوروبي في أدنى تردد ،يجد الجهاز التجريبية التردد fL عندما تنخفض كثافة الطاقة إلى -80dBm/Hzعندما يعمل الـ EUT عند أعلى تردد، يجد الاختبار التردد fH عندما ينخفض كثافة الطاقة إلى -80dBm/Hz..من 4 إلى 2.4835 جيه هرتز

(5) عرض النطاق الترددي 20dB

الحالة الأولية هي نفسها كما (3). يعمل EUT على ثلاث ترددات: منخفضة ومتوسطة وارتفاعية. إشارة تعديل العودة هي حزمة DH1 من PN9.الاختبار مسح التردد للعثور على التردد المقابلة للطاقة القصوى، ويجد fL و fH على الجانبين الأيسر واليمين عندما تنخفض الطاقة بنسبة 20dB. عرض النطاق الترددي 20dB Df = fH - fL، و Df مطلوب أن يكون أقل من 1MHz.

(6) اختبار طاقة القناة المجاورة Bluetooth BT RF

الحالة الابتدائية هي نفسها كما (3). يعمل EUT في القناة الثالثة والقناة 39 والقناة 75، ويعود الحمل العائد هو حزمة DH1 من PN9.الجهاز يبحث في نطاق التردد الكامل لـ Bluetooth ويختبر قوة كل قناةيجب أن تكون قوة تسرب القناة الثانية المجاورة أقل من -20dBm ، وقوة تسرب القناة الثالثة المجاورة وأعلى أقل من -40dBm.

(7) خصائص تعديل Bluetooth RF BT

الحالة الأولية هي نفسها كما (3). يعمل EUT على ثلاث ترددات: منخفضة ومتوسطة وارتفاعية. يرسل الاختبار حزمة بحمولة فائدة 11110000 في الحزمة القصوى المدعومة ،ويحسب ذروة ومتوسط تعديل التردد للحزمة المرسلة من قبل الاتحاد الأوروبي، والتي يتم تسجيلها على أنها Df1max و Df1avg على التوالي. يرسل المختبر حزمة بحمولة 10101010 عند أقصى طول لحزمة مدعومة ،ويحسب ذروة ومتوسط تعديل التردد للحزمة المرسلة من قبل الاتحاد الأوروبي، والتي يتم تسجيلها كـ Df2max و Df2avg على التوالي. يتعين استيفاء الشروط التالية: على الأقل 99.9٪ من Df1max تلبي 140kHz < Df1max < 175kHz ؛ على الأقل 99.9٪ من Df2max تلبي 3115kHz.Df2avg /Df1avg 30.8.

(8) التسامح الأولي للناقل Bluetooth BT RF

الـ EUT في حالة الحلقة ويرسل DH1 مع حمولة فائدة من PN9 إلى المختبر. يحدد المختبر أولاً الرابط إلى قفزة غير ترددية، ويعمل الـ EUT على مستوى منخفض،الترددات المتوسطة والعالية على التواليثم يقوم الجهاز بتحديد الرابط إلى قفزة التردد ويحسب التردد الناقل f0 بناء على الرموز الأربعةويتطلب أن يكون الفرق مع التردد الاسمي fTX أقل من 75kHz.

(9) اختبار الانجراف الترددي لحامل التردد Bluetooth BT RF

الحالة الأولية هي نفسها كما (3). يعمل EUT على الترددات المنخفضة والمتوسطة والعالية على التوالي ، وإشارة تعديل العودة هي حزم DH1 / DH3 / DH5 مع 10101010.يحدد الجهاز أولاً تردد الناقل f0 بناءً على الرموز الأربعة الواردة في البداية، ثم يختبر التردد مرة واحدة كل 10 بتات من الحمولة. الفرق بين التردد وتردد الناقل الأولي هو الانحراف الفوري للتردد. وأخيرا،يقوم الجهاز بتشغيل قفزة التردد ويعيد اختبار الانحراف الفوري للتردد في جميع التردداتيتم تعريف الفرق بين الانحرافات الفورية للتردد على أنه معدل الانحراف. بالنسبة لحزم DH1 ، يجب أن يكون كل الانحراف الفوري أقل من 25kHz. بالنسبة لحزم DH3 و DH5 ، يجب أن يكون معدل الانحراف أقل من 25kHz.يجب أن يكون الانجراف الفوري للناقل أقل من 40kHzالمواصفات تتطلب أيضا أن يكون معدل الانجراف الناقل أقل من 4000 هرتز / 10μs.

1.2 اختبار جهاز استقبال RF Bluetooth BT

يقدم ما سبق المؤشرات اللاسلكية واختبارات أجهزة البث بالبلوتوث. لاختبار المستقبل ، يتم اختبار جميع المؤشرات بناءً على إحصاءات معدل خطأ البت ،ويجب أن يتم احتساب 1600000 بت على الأقلكما نعلم جميعاً، ليس من المنطقي حساب معدل خطأ البيت عندما يكون معدل خطأ الإطار كبير. لذلك، من أجل اختبار أداء المستقبل بدقة،يجب أن يكون المختبر قادرًا على اختبار FER الناجم عن الستة حالات التالية:: خطأ CRC ، طول الحمولة الخاطئ ، خطأ كلمة المزامنة ، خطأ HEC ، EUT يرسل حزمة NACK إلى MT8850A ، ولا يتلقى الحزمة المرسلة من قبل EUT في الفترة الزمنية المتوقعة.ما يلي يقدم اختبار جهاز الاستقبال بلوتوث.

(1) اختبار حساسية الفتحة الزمنية الواحدة من Bluetooth BT RF

الحالة الابتدائية هي نفسها كما 1.1 (3). يعمل EUT على الترددات المنخفضة والمتوسطة والعالية على التوالي وإشارة التعديل المرسلة هي حزمة DH1 من PN9.وفقًا لمتطلبات مواصفات Bluetooth، يقوم الجهاز بتحكم طاقة الخروج بحيث تكون قوة الاستقبال للـ EUT -70dBm.تسمح مواصفات بلوتوث لإشارة RF المرسلة من قبل EUT أن يكون لها خطأ أولي 75kHz وتحرك تردد 40kHz، أي يسمح بخطأ إجمالي يبلغ 115 كيلو هرتز. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تؤخذ في الاعتبار الأخطاء الناجمة عن التنظيم ، توقيت الرمز ، إلخ.إذا تم اختبار أداء جهاز الاستقبال من قبل جهاز اختبار يعطي إشارة "كاملة"، نتائج الاختبار ليست كافية لتوفير الازدحام للتكيف مع بيئة الإرسال اللاسلكي الحقيقية، وسيحصل المستخدم على نتيجة خاطئة حول جودة المستقبل.التجربة تخبرنا أن اختبار التداخل، سوف تتدهور حساسية جهاز استقبال بلوتوث بشكل عام بنسبة 4 ~ 10dB ، وتتعلق القيمة المحددة بطول الحزمة ونوع رقاقة بلوتوث.يجب أن يدعم جهاز الاختبار نقل التداخل (مرسل قذر)، انظر الجدول 1، إضافة التداخل إلى إشارة بلوتوث المنقولة، مجموعة واحدة كل 20 ميس، من المجموعة الأولى إلى المجموعة العاشرة، ومن ثم العودة إلى المجموعة الأولى، وتكرار باستمرار.بالإضافة إلى، يتم أيضًا تعديل إشارة باند الأساس Bluetooth بواسطة موجة الصينوس. يحسب الجهاز اختبار معدل خطأ البيت ويتطلب معدل خطأ البيت BER <0.1 ٪. بالإضافة إلى ذلك ، إذا سمحت الظروف ،من الأفضل إعادة الاختبار في حالة قفز التردد.

(2) اختبار الحساسية متعدد الفتحات Bluetooth BT RF

مماثلة لاختبار الحساسية في فتحة واحدة، ولكن أنواع الحزم هي DH3 و DH5.

(3) اختبار أداء Bluetooth BT RF C/I

الحالة الأولية هي نفسها كما في 1.1 (3) ، وتعمل EUT على الترددات المنخفضة والمتوسطة والعالية على التوالي. الإشارة المفيدة التي يرسلها الجهاز هو حزمة DH1 بحمولة PN9 ،كما أنها ترسل إشارة تداخل بلوتوث مع حمولة من PN15مستويات طاقة الإشارة المفيدة وإشارة التداخل تظهر في الجدول 2. يقوم الجهاز باختبار إحصاءات معدل خطأ البت، والتي تتطلب BER < 0.1%.

(4) اختبار أداء حجب Bluetooth BT RF

تمثل خصائص الحجب قدرة جهاز الاستقبال على استقبال إشارات مفيدة عندما تكون هناك إشارات تدخل كبيرة في نطاقات ترددات أخرى. الحالة الأولية هي نفسها مثل 1.1 (3)، وEUT ترسل وتستقبل على تردد 2460MHz (القناة 58). لا يرسل الجهاز الاختبار فقط حزم DH1 مع حمولة PN9 كإشارات مفيدة ،ولكنها ترسل أيضا إشارات تداخل موجة مستمرة مع ترددات بين 30MHz و 12مستوى قوة الإشارة المفيدة أعلى بـ 3 ديسيبل من الحساسية المرجعيةالحساسية المرجعية تشير إلى الحد الأدنى للمستوى الذي يمكن أن يتلقاه المستقبل عند تلبية معدل خطأ البت معين. مستوى إشارة التداخل أعلى بـ 2dB مما هو مذكور في الجدول 3. يحتسب الجهاز اختبار معدل خطأ البيت. إذا كان BER > 0.1٪ ،يقوم الجهاز بتسجيل تردد إشارة التداخل في هذا الوقت، ويتعين أن يكون عدد نقاط التردد أقل من 24 ظروف أخرى تبقى دون تغيير، فقط يتم خفض مستوى إشارة التداخل إلى -50dBm،ويقوم الجهاز بتسجيل تردد إشارة التداخل عندما يكون BER> 0.1% ويجب أن يكون الرقم أقل من 5

(5) اختبار أداء تعديل Bluetooth BT RF

The intermodulation characteristic refers to the receiving ability when there are two or more interference signals with a specific frequency relationship with the useful signal (their intermodulation products just fall within the useful signal band)الحالة الأولية هي نفسها كما 1.1 (((3) ، وEUT ترسل وتستقبل نفس نقاط التردد، والتي هي نقاط التردد المنخفض والمتوسط والعالي على التوالي.لا يرسل الاختبار فقط حزمة DH1 مع حمولة من PN9 كإشارة مفيدة، الذي يكون قوته 6dB أعلى من الحساسية المرجعية؛ فإنه يرسل أيضا إشارة تداخل موجة الصينوس مع قوة -39dBm وتردد f1،وإشارة تدخل Bluetooth معدل بواسطة PN15 بقوة -39dBm وتردد f2الفرق بين f1 و f2 يساوي بالضبط تردد الاستقبال من EUT، و f2-f1 = 3MHz، 4MHz أو 5MHz. يحتسب الجهاز الاختبار معدل خطأ البت ويتطلب BER < 0.1٪.

(6) اختبار الحد الأقصى لمستوى المدخلات Bluetooth BT RF

أي مستوى تشبع جهاز الاستقبال بلوتوث. الحالة الأولية هي نفسها كما 1.1 (((3) ، وEUT يعمل في نقاط الترددات المنخفضة والمتوسطة والعالية.يرسل الجهاز إشارة حزمة DH1 بحمولة PN9 ويتحكم في قوة إرسالها بحيث يكون المستوى عند مدخل جهاز الاستقبال EUT -20dBmيحتسب الجهاز اختبار معدل خطأ البيت ويتطلب BER < 0.1%.

وبالإضافة إلى ذلك، تحتاج أجهزة الاستقبال إلى اختبار الانبعاثات الزائفة خارج النطاق، أي وفقا لمعايير ETS أو FCC،اختبار الانبعاثات الزائفة خارج النطاق من EUT في حالات العمل والانتظار في نطاق التردد من 30MHz إلى 12.75 غيغاهرتز، بما في ذلك الانبعاثات الزائفة التي تقودها الهوائيات والانبعاثات الزائفة التي تشع من الهيكل.