Tests von Phased-Array-Antennen für 5G- und Satellitenanwendungen

Ihre Anforderung

Beim Testen von Phased-Array-Antennen für 5G- und Satellitenverbindungen müssen mehrere Sende- und Empfangspfade synchron erfasst werden. Ein High-End-Vektornetzwerkanalysator mit mehreren Quellen sowie individuell einstellbarer Phase und Amplitude ist dafür die perfekte Lösung. Für eine herausragende Messgenauigkeit ist die kontrollierte Umgebung einer Antennenmesskammer mit einem hochgenauen 3D-Positionierer essenziell. Funktionen wie segmentierter Sweep und kaskadierte Trigger müssen Positionierer- und Triggersignale präzise aufeinander abstimmen. Für Messungen von 60 GHz bis 90 GHz und höher sind spezielle Abwärtsumsetzer erforderlich. Die Abwärtsumsetzer müssen so nah wie möglich am Prüfling platziert werden, um die Kabeldämpfung zu minimieren.

Lösung von Rohde & Schwarz

Einfache Strahlformung mit einem Vektornetzwerkanalysator (VNA) durch Einstellen von Amplitude und Phase an jedem Sendetor

Der R&S®ZNA erzeugt die benötigten Signale direkt (bis 67 GHz) oder mit Millimeterwellenkonvertern für Signale von 50 GHz bis 1,1 THz. Der R&S®ZNA verfügt über vier interne phasenkohärente Quellen, deren Frequenz, Amplitude und Phase sich unabhängig voneinander einstellen lassen. Daraus ergeben sich einzigartige Strahlformungsmöglichkeiten. Der R&S®ZNA ist ein echter 4-Tor-VNA mit vier unabhängigen integrierten Reflektometern zur Messung des Reflexionsfaktors der einzelnen Antennen.

Fazit

Die konkurrenzlose Empfindlichkeit des R&S®ZNA Vektornetzwerkanalysators verkürzt die Messzeiten um den Faktor 10. Messungen, die früher zehn Stunden dauerten, lassen sich mit dem R&S®ZNA in einer Stunde abschließen. Er bietet bis zu acht parallele Empfänger mit identischen HF-Eigenschaften, um die horizontale und vertikale Polarisation gleichzeitig zu messen. Die 4-Tor-Modelle des R&S®ZNA verfügen über bis zu vier phasensteuerbare und phasenkohärente Quellen. Mit der optionalen zweiten internen LO-Quelle steht eine fünfte Quelle bis 26,5 GHz zur Verfügung – für die Unterstützung von Millimeterwellenkonvertern und den allgemeinen Einsatz als LO-Quelle. Mit vier Pulsgeneratoren und vier Pulsmodulatoren lassen sich beliebige Pulssequenzen nachbilden.

Der ZF-Direktzugriff auf der Geräterückseite ermöglicht die Integration in Antennentestsysteme mit externen Mischern. Dank der großen ZF-Bandbreite von 1 GHz lässt sich ein breiter Frequenzbereich für das von externen Mischern eingespeiste ZF-Signal wählen. Die erweiterte Trigger- und Synchronisierungsfunktion führt zu genaueren Messungen, da sich Positionierer und Trigger mittels segmentierter Sweep- und kaskadierter Trigger-Funktion exakt aufeinander abstimmen lassen.