GSM手机硬件测试规范之射频部分.docx

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GSM手机硬件测试规范之射频部分

GSM手机硬件测试规范

射频部分

初始版本：

V1.0

原创作者：

尹志诚

发布日期：

2010-8-20

版本修订记录：

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修订内容

修订时间

范围：

本测试规范适用深圳康佳通信科技有限公司硬件测试组在手机研发阶段的射频性能测试，规定了射频收发信机的测试指标、测试方法和测试标准。

一、接收性能测试

1、接收灵敏度测试

2、接收动态范围测试

二、发射性能测试

1、输出功率测试

2、频率相位误差测试

3、发信载频包络（PVT）测试

4、射频输出频谱之调制谱测试

5、射频输出频谱之开关谱测试

三、内控指标测试

1、最大输出饱和功率测试

2、输出功率平坦度测试

四、测试附图

1、附图一

2、附图二

五、参考标准及缩略语

1、参考标准

2、缩略语

一、接收性能测试

1、接收灵敏度测试

测试项目描述：

灵敏度定义为接收机在满足一定误码率性能条件下接收机输入端需要输入的最小信号电平，主要测试接收机接收小信号的能力。

测试指标标准：

RBER（残余误比特）

GSM频段

RBER=2%RF输入电平在-109~-107dBm判定优秀

RBER=2%RF输入电平在-107~-105dBm判定良好

RBER=2%RF输入电平在–105~-102dBm判定合格

RBER=2%RF输入电平在>-102dBm判定不合格

DCS频段

RBER=2%RF输入电平在–108~-105dBm判定优秀

RBER=2%RF输入电平在–105~-103dBm判定良好

RBER=2%RF输入电平在–103~-100dBm判定合格

RBER=2%RF输入电平在>-100dBm判定不合格

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图一

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●设置综测仪功率控制等级GSM为5（33dBm），DCS为0（30dBm）；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●逐步调节降低（从-102dBm~-110dBm）综测仪输出信号电平至RBER=2%，记录此时综测仪输出的信号电平即为手机接收灵敏度；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

2、接收动态范围测试

测试项目描述：

接收机在满足一定误码率性能条件下接收机输入端能够接收最大信号电平的能力，主要测试接收机接收过载信号的能力。

测试指标标准：

RFInput=-40dBmRBER≤0.012%

RFInput=-15dBmRBER≤0.122%

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图一

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●设置综测仪功率控制等级GSM为5（33dBm），DCS为0（30dBm）；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●逐步调节升高（从-40dBm往上）综测仪输出信号电平至RBER=0.012%，从-15dBm往上至RBER=0.122%记录此时综测仪输出的信号电平即为手机最大接收信号电平；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

二、发射性能测试

1、输出功率测试

测试项目描述：

鉴于移动通信组网的远近效应，为保证手机与基站之间的通信质量同时不至于对其他手机产生明显干扰，必须对手机发射功率进行控制，主要测试手机发射功率在功率控制的每一级电平上是否满足ETSI的功率要求。

测试指标标准：

GSM900频段

DCS1800频段

功率等级

标称功率和误差

功率等级

标称功率和误差

5

33±2（dBm）

0

30±2（dBm）

6

31±3

1

28±3

7

29±3

2

26±3

8

27±3

3

24±3

9

25±3

4

22±3

10

23±3

5

20±3

11

21±3

6

18±3

12

19±3

7

16±3

13

17±3

8

14±3

14

15±3

9

12±3

15

13±3

10

10±3

16

11±3

11

8±3

17

9±5

12

6±5

18

7±5

13

4±5

19

5±5

14

2±5

15

0±5

测试仪表或框图

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图一

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●综测仪功率等级设置GSM从5~19，DCS从0~15，或各取高、中、低三个等级，依次测试手机输出功率，记录数据；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

2、频率相位误差测试

测试项目描述：

相位误差定义为发信机发射信号的相位与理论最好信号的相位之差；频率误差定义为考虑调制和相位误差的影响后，发射信号的频率与该绝对射频频道号（ARFCH）对应的标称频率之间的差；这两项指标主要测试发信机频率稳定度、信号调制准确度及其噪声特性，可衡量发信机功率放大器，I、Q数模转换器和高斯滤波器的好坏。

测试指标标准：

GSM频段

1）频率误差Fe

Fe<40Hz判定优秀

40Hz≤Fe≤60Hz判定良好

60Hz≤Fe≤90Hz判定合格

Fe>90Hz判定不合格

2）相位误差Pe

PePeak<7deg判定优秀

7deg≤PePeak≤10deg判定良好

10deg≤PePeak≤20deg判定合格

PePeak>20deg判定不合格

PeRMS<2.5deg判定优秀

2.5deg≤PeRMS≤4deg判定良好

4deg≤PeRMS≤5deg判定合格

PeRMS>5deg判定不合格

DCS频段

1）频率误差Fe

Fe<80Hz判定优秀

80Hz≤Fe≤100Hz判定良好

100Hz≤Fe≤180Hz判定合格

Fe>180Hz判定不合格

2）相位误差Pe

PePeak<7deg判定优秀

7deg≤PePeak≤10deg判定良好

10deg≤PePeak≤20deg判定合格

PePeak>20deg判定不合格

PeRMS<2.5deg判定优秀

2.5deg≤PeRMS≤4deg判定良好

4deg≤PeRMS≤5deg判定合格

PeRMS>5deg判定不合格

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图一

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●设置综测仪功率控制等级GSM为5（33dBm），DCS为0（30dBm）；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●综测仪选择频率相位误差测量项，测试手机频率相位误差，记录数据；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

3、发信载频包络（PVT）测试

测试项目描述：

时分复用系统中，发射突发脉冲序列对时间的功率包络曲线即为发信载频包络，该指标主要测试TDMA系统中，8个时隙共用同一频点，要求在指定的时间内打开和关闭，避免影响相邻时隙的使用。

测试指标标准：

上升、下降沿

28us处≤-59dBc18us处≤-30dBc10us处≤-6dBc

平坦度≤±1dB动态范围>70dB

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图一

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●设置综测仪功率控制等级GSM为5（33dBm），DCS为0（30dBm）；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●综测仪选择PVT测量项，测试手机PVT是否在模版内，并记录数据；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

4、射频输出频谱之调制谱测试

测试项目描述：

数字信号经过GMSK调制后在其标称载频相邻频带所产生的射频功率，主要测试手机发射带外辐射的情况。

测试指标标准：

GSM频段

功率（dBm）

频偏（kHz）

200

250

400

600~1800

33

-30dBm

-33dBm

-60dBm

-60dBm

DCS频段

功率（dBm）

频偏（kHz）

200

250

400

600~1800

30

-30dBm

-33dBm

-60dBm

-60dBm

Margin>10dBm判定优秀0dBm

Margin<0dBm判定不合格

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●设置综测仪功率控制等级GSM为5（33dBm），DCS为0（30dBm）；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●综测仪选择调制谱测量项，测试手机调制谱是否在模版内，并记录数据；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

5、射频输出频谱之开关谱测试

测试项目描述：

GMSK调制突发上下降沿在其标称载频相邻频带所产生的射频功率，主要测试手机发射带外辐射的情况。

测试指标标准：

GSM频段

功率（dBm）

频偏（kHz）

400

600

1200

1800

33

-19dBm

-21dBm

-21dBm

-24dBm

DCS频段

功率（dBm）

频偏（kHz）

200

250

400

600~1800

30

-22dBm

-24dBm

-24dBm

-27dBm

Margin>10dBm判定优秀0dBm

Margin<0dBm判定不合格

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●设置综测仪功率控制等级GSM为5（33dBm），DCS为0（30dBm）；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●综测仪选择开关谱测量项，测试手机开关谱是否在模版内，并记录数据；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

三、内控指标测试

1、最大输出饱和功率测试

测试项目描述：

功率放大器输出功率和输入功率特性曲线上，随输入功率增加而输出功率不再增加时对应的输出功率称为饱和输出功率，主要测试功率放大器是否能达到要求的功率级别和留有的裕量。

测试指标标准：

GSM>33dBmDCS>30.5dBm

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、测试软件

附图二

测试步骤和方法：

●按照测试框图连接仪器；

●被测手机安装测试SIM白卡通过射频线与综测仪8960/CMU200进入环回模式连接；

●被测手机与综测仪建立呼叫并应答；

●综测仪选择功率测量项，Meta控制手机以最大饱和功率连续发射，记录综测仪显示的功率数据；

●分别在低、中、高多个信道上进行上述测试。

2、输出功率平坦度测试

测试项目描述：

平坦度是指带内最大输出功率与最小输出功率的差值。

测试指标标准：

GSM:

32.2±0.5dBmDCS:

29.4±0.5dBm

测试仪表或框图：

8960/CMU200、射频线、直流电源、测试SIM白卡、电脑、GPIB卡、Meta

附图一

测试步骤和方法：

同输出功率测试，对记录的数据进行最大、最小差值分析

四、测试附图

1、附图一

2、附图二

五、参考标准及缩略语

1、参考标准

●GB/T14733－1995电信术语

●YD/T884-1996900MHzTDMA数字蜂窝移动通信网移动台设备技术指标及测量方法

●GSM11.10-1Digitalcellulartelecommunicationssystem（Phase2）;MobileStation（MS）conformancespecification;Part1:

Conformancespecification

2、缩略语

DCS

DigitalCommunicationSystem

1800MTDMA蜂窝电话制式

GSM

GlobalSystemofMobile

900MTDMA蜂窝电话制式

GMSK

GaussianMinimumShiftKeying

高斯最小移频键控

PVT

PowerVsTime

发信载频包络

PHS

PersonalHandyPhoneSystem

个人手持电话系统

TCH

TrafficChannel

业务信道

RBER

ResidualBitErrorRate

残留误码率

GPIB

GeneralPurposeInterfaceBus

通用串行接口总线

UART

UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter

通用异步收/发器

.