無線通信設備必須滿足的標準既復雜,又在不斷演變。過去十年中,技術進步數次引發調制方法、工作頻率和信息協議相關標準的重大變化,并且一些進步導致引入了全新標準。通信設備開發商和制造商使用的測試設備必須足夠靈活,以便適應這類變化。
同時,開發商和制造商能從那些為具體標準的測試而專門構建的測試設備中獲得很多好處。Aeroflex公司自動測試系統產品經理Tim Carey指出,盡管為各種無線標準而做的測試可能需要相同的基本射頻測量,但對測試數據的解釋則可能有明顯不同。Carey說:“輸出功率的定義對于各項標準都是不同的。不同的標準之間,調制質量的特征描述也各不相同,并且一些標準具有多種調制方法,這取決于提供的服務質量。”
當然,開發商做出的設計選擇,可能會導致基于標準的測試要求內部,會因具體產品而有所變化。例如,CDMA專用固定功能測試儀也許需要輕微的變化,來處理兩家不同制造商的芯片。Carey說:“方法既取決于芯片組廠商的選擇,也同樣取決于相關標準。為配置各個器件而開展的通信(設置與控制信令)與具體芯片有關。”
上述各種變化給那些在工作中使用普通設備的測試工程師造成了很大負擔,需要他們開發復雜的測試規程來測量是否符合標準。專門構建的通信測試設備提供了針對相關標準的預先配置的設置和數據分析,因此能減輕這一負擔。然而,無線通信的迅速演變使靈活性也成為了一項關鍵要求。這正是PXI的可配置性大放異彩的地方。
靈活的測試儀器
National Instruments公司射頻產品營銷經理David Hall說:“隨著行業標準和單項標準的推廣,工程師們需要能夠盡快定制各自的測試設備。臺式儀器即便在標準測試出現細微變化時,也需要廠商參與更新。借助PXI,用戶就可利用源代碼,并能根據需要隨時做出改動。”
Hall還指出:基于PXI的設備非常容易提高性能。“借助PXI,數據處理可在Windows CPU模塊上完成,可隨著技術的進步更換該模塊。在傳統機箱中,處理是內置的。”結果,基于PXI的設備能輕松跟上標準的變化。
PXI的靈活性還使它很容易適應新出現的標準變化。Hall說:“許多無線標準都是對某個基本方案的改動。例如,ZigBee是IEEE 802.15(無線個人局域網)的超集,并且現在已經出現了對該標準做出的其它類似變化。”
利用PXI來測試這些新變化,成了一件簡單任務——對現有硬件重新編程。同樣,PXI支持測試那些必須符合幾項標準的產品,比如上網本,在其設計中同時包含了WiFi和蜂窩通信能力。
對于設計者而言,PXI使他們能利用那些藏在傳統臺式儀器中的信息,從而能開發標準之外的更多測試。Hall說:“LabView等工具使你能完成無法用傳統儀器完成的事情。例如,你可以利用I/Q數據,而在臺式儀器中是很難觸及這些數據的。”
傳統的預先配置儀器的確提供了某些優勢。其中之一就是最高的射頻性能。Hall說:“傳統儀器設計方案的上限能達到40GHz至60GHz。目前的PXI技術最高約為26.5GHz。”傳統儀器還能提供電池供電的便攜性,這是PXI無法匹敵的。他說:“手持頻譜分析儀有時非常有用。”