宽带射频放大器扩展测试能力

射频趋势正在挑战测试设备和解决方案的能力。快速变化的技术趋势使得射频设备开发人员和测试组织很难跟上步伐。传统任务还有很大的改进空间，更不用说5G移动通信标准、eMobility及其辅助系统、新兴的车对车通信解决方案以及无人机干扰器等防御系统所带来的复杂性了。此外，为了确保客户的高可用性和低停机时间，对强大设备的需求也在增加。

这些都是背后的一些主要驱动力罗德与施瓦茨公司射频测试解决方案组合中，随着宽带射频放大器平台——R&S BBA300系列的推出。宽带放大器是在质量保证、组件开发和生产以及EMC测试方面对现有放大器进行开发和产品验证测试的重大进步。

该设计不仅仅是现有R&S BBA130/BBA150系列的扩展。也不是替代品。宽带放大器确保卓越的宽带射频性能，实现可靠的EMC测试和测量结果。主要的进步包括高线性度，出色的谐波性能和出色的噪声特性。

CEMC测试有效性的挑战

在电磁兼容测试中，特别是抗扰度测试中，产生器-宽带放大器-天线系统会产生强的、确定的干扰场。被测设备(DUT)在EMC室中暴露于该电磁干扰场中，并测试其对干扰的敏感性。所有类型的调制测试信号在整个频率范围内扫描，例如380 MHz - 6 GHz。电缆、天线、腔室和DUT将馈送到宽带放大器的能量作为反射功率进行反射。正向功率与反射功率的比值用电压驻波比(VSWR)表示。反射功率产生的多余能量必须以热的形式消散。

宽带放大器提供指定的P1dB RF输出功率，即使有50%的反射RF功率(VSWR 6:1)。即使在射频输出发生短路和开路的情况下，这些放大器也能提供高达其标称射频输出功率的50%。适当复杂的冷却概念确保多余的能量消散。

智能，模块化的机械概念确保了一个非常紧凑，灵活配置和服务友好的宽带放大器。

用于PIM测试的高线性射频功率

另一个出现问题的测试需求是快速和准确的无源互调测量(PIM)。在非常高的功率水平下，PIM可能发生在电缆、连接器和双工滤波器等设备中。这是基站收发器的主要考虑因素，其中PIM信号的频率可能与双工滤波器的接收器路径频率重合，从而降低接收器的灵敏度。因此，在生产过程中对双工滤波器进行PIM测试是必不可少的。

两个音调需要应用于DUT，理想情况下，在功率和频率上扫频，以实现这一目标。

采用带两个内源的矢量分析仪，可以产生两个频移音调，并同时接收、快速采样和评估。这两种音调应用于线性R&S BBA300宽带放大器，具有出色的噪声功率密度(低至-110 dBm/Hz)和出色的谐波性能(低至-25 dBc)，可产生所需的高功率水平。这些放大器的频率从380 MHz到6 GHz，输出功率从15 W到180 W，是非常快速，高度准确和可重复的PIM测量的理想选择。

共存这是一个需要智能解决方案的日益严重的问题

当前的测试与测量环境带来了另一个日益严峻的挑战:如何确保新兴智能家居设备的性能。采购产品无线扬声器系统，恒温器，家庭安全和监控系统，家用机器人，烟雾/CO探测器，照明，家庭能源消耗监视器，门锁，冰箱，洗衣机和水探测器。所有这些产品都带有集成的无线通信模块，支持某种形式的WLAN, LPWAN或蓝牙®技术。额外的连接性特性带来了特殊的挑战——不仅仅是满足遵从性需求。

这里的问题是无线共存，它确保了实际使用中的高质量服务，以及安全性和产品遵从性。需要定义dut的预期用例，以确定所需通信系统的基线电磁环境和相应的功能性能。根据这些信息，可以定义最坏的RF场景，然后重新创建它以进行测试。

以连接到家庭WLAN网络的智能洗衣机为例。设备所处的电磁环境大多是时不变和稳定的。最糟糕的情况是，当洗衣机位于WLAN信号非常弱的区域，并且智能手机运行活动Wi-Fi热点和蓝牙®应用程序并以最大功率传输时，它被放置在洗衣机的顶部或旁边。如果智能手表也加入进来，会发生什么呢?测试的挑战是在消声室中以可重复的方式重现这种精确的电磁环境和测试条件。在这里，由于其超宽带宽，R&S BBA300高功率放大器在辐射测试期间提供了提高信号电平的完美方式。执行基线功能性能测试，并记录所有相关kpi(如吞吐量数据速率、PER、BLER、视频和音频性能)的结果。

一瞥

R&S BBA300的设计扩展了其机械方面，软件和射频设计，提供灵活的射频性能。该系列的设计和制造确保了出色的线性度，出色的噪声功率密度(低至-110 dBm/Hz)和出色的谐波性能(低至-25 dBc)。

罗德与施瓦茨的设计和制造能够抵御各种形式的不匹配。内置自我保护，仪器可抵抗高达6:1 VSWR的RF失配。智能保护确保高可用性，即使在组件故障的情况下。放大器的运行时间尽可能长。

放大器设计提供了灵活性，以实现广泛的客户系统设置与多个开关选项，提供高灵活性，可扩展性，可升级的频率和功率。仪器的可升级性使客户可以轻松地扩展他们的系统，建立在他们的初始投资。

用户可变放大器特性

宽带放大器配有放大器控制和监控的软件平台。配置和操作需要定义不同的角色和分级权限。可以授予对综合参数集的专用访问权限。操作理念为用户提供了一个现代化的，基于角色的操作，支持可选的10英寸触摸屏(R&S BBA‑B200)，为用户提供现场或远程使用web GUI的直接操作体验。

这些模型受益于许多智能设置和激活功能。从基本功能开始，用户可以通过keycode解锁其他功能。这使得放大器的传输特性(例如增益、工作点、功率模式)能够适应客户的要求。

用户可调工作点使放大器在A类模式下具有高线性度，或在AB类模式下忠实地再现脉冲信号。使用可调输出功率模式，用户可以选择高错配容限，适用于放大器仍然需要在高驻波比条件下提供功率的应用，或更高的输出功率，适用于放大器在匹配良好的设置中使用的应用。(可选配R&S BBA-K1选项)。

通过标准以太网接口，可以使用远程控制SCPI命令自动执行测试序列。可以选择启用SNMP协议进行远程控制。

结论

在380 MHz至6 GHz的最宽频率范围内，可在整个移动射频范围内提供出色的射频性能。高可靠性和有效性确保在所有可感知的VSWR条件下持续运行，在部件故障的情况下实现持续运行，并通过定制服务产品提高可用性。底线是，BBA300系列提供了低停机时间、高可用性和高级通信所需的性能。

智能，模块化的机械概念确保了一个非常紧凑，灵活配置和服务友好的宽带放大器。由于其用户可调参数，放大器的性能可以特别优化应用。该仪器在频率和功率方面的可升级性使客户可以轻松地在初始投资的基础上扩展其系统。