Mesurez précisément le temps de vol de votre appareil UWB

Le testeur de communications radio R&S®CMP200 associé au kit de mesure de temps de vol R&S®CM-Z300A fournit une configuration précise pour les mesures de temps de vol – en validation, calibration et certification.

Solution de test Rohde & Schwarz pour le test précis d'appareils UWB.
Solution de test Rohde & Schwarz pour le test précis d'appareils UWB.
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Votre tâche : mesures précises de temps de vol

La mesure de position est une fonction pour plusieurs applications à bande ultra large (UWB). Par conséquent, des mesures précises de temps de vol (ToF) sont nécessaires pour la validation des appareils et des puces UWB, pour la calibration d'antennes, ainsi que pour la certification de la couche physique comme défini par la FiRa

Solution Rohde & Schwarz pour le temps de vol UWB

Rohde & Schwarz propose une solution de test dédiée aux mesures précises des temps de vol qui est simple à configurer. Le kit de mesure ToF à très large bande R&S®CM-Z300A associé au testeur de communications radio R&S®CMP200 permet d'effectuer des mesures de temps de vol typiques sans avoir besoin de calibration supplémentaire et de mesures de délai de trajet.

Le kit de mesure de temps de vol se compose d'un combinateur / séparateur de puissance RF, d'une sélection d'atténuateurs, d'une paire de câbles pour se connecter au R&S®CMP200 et d'un câble court (15 cm) pour se connecter au port d'antenne du dispositif sous test (DUT), comme illustré sur la figure ci-dessous.

Selon les besoins spécifiques, il est possible d'ajouter ou de changer des composants dans la configuration comme des câbles différents. Dans ce cas, il est fortement recommandé de valider les caractéristiques de délai de la configuration en utilisant un analyseur de réseaux vectoriels (VNA) et de changer le paramètre de configuration dans la suite de test UWB en conséquence.

Configuration de test pour des mesures ToF comme requis par exemple pour la certification de la couche physique de la FiRa
Configuration de test pour des mesures ToF comme requis par exemple pour la certification de la couche physique de la FiRa
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Composants du kit de mesure de temps de vol UWB R&S®CM-Z300A
Composants du kit de mesure de temps de vol UWB R&S®CM-Z300A
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Paramétrage de la configuration de test en quelques étapes

Pour la configuration, le port de configuration 1 du séparateur / combinateur est relié au port TX 1 (IFout) du R&S®CMP200 en utilisant un câble long RF. Le Port 2 du séparateur / combinateur est relié au port RX 1 (IFin) du R&S®CMP200 en utilisant l'autre câble long. Enfin, le port de somme S du séparateur / combinateur est relié au port d'antenne du dispositif sous test en utilisant la câble court RF.

Le couplage RF de RX à TX agit comme une référence temporelle pour les mesures ToF. La longueur des câbles entre le séparateur et le R&S®CMP200 est par conséquent non critique.

Comme illustré dans l'exemple ci-dessous, le temps de vol prévu pour une configuration incluant un atténuateur, par exemple de 10 dB, sera exactement de 1 ns, ce qui correspond à une distance mesurée dans l'air de 30 cm.

Délai de groupe du séparateur / combinateur
Délai de groupe du séparateur / combinateur
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Si la configuration de mesure nécessite des câbles plus longs, ou que les mesures doivent être effectuées via des commutateurs RF pour plusieurs ports d'antennes, ou en cas de configurations de test sans fil, le délai de trajet RF nécessite d'être déterminé avec un analyseur réseau multiports.

Dans ce cas, effectuez les étapes suivantes :

1. Assemblez le R&S®CM-Z300A avec tous les autres câbles et appareils réseau RF (séparateurs, combinateurs, circulateurs) qui devront être utilisés avec le DUT pour interfacer le R&S®CMP200.

2. Connectez les deux terminaisons de ce réseau RF – la terminaison du DUT et celle du R&S®CMP200 au port de somme S du séparateur / combinateur – au deux ports sur un analyseur de réseaux multiports RF tel que le R&S®ZNB.

3. Mesurez le délai du trajet RF du réseau RF, par exemple sur le canal UWB d'intérêt, par exemple sur le canal 5: 6489.6 MHz.

4. Mettez à jour la propriété du délai de trajet du fichier test_config.ini avec la valeur mesurée à l'étape 3 plus les 0,1 ns du kit (Tgs), en micro-secondes.

Mesure du délai de trajet RF dans une configuration personnalisée
Mesure du délai de trajet RF dans une configuration personnalisée
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Mesure facilitée du ToF

Le R&S®CMP200 combiné au kit de mesure ToF R&S®CM-Z300A permet des mesures de temps de vol précises avec un prise en main simple de la configuration de test.

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