Mit seiner kleinen Stellfläche ist das R&S®ATS1000 Antennentestsystem das ideale direkte Fernfeld-OTA-System, um Phased-Array-Antennen zu testen. Das System testet und optimiert die Abstrahleigenschaften beliebiger Module mit AiP-Technologie von 18 GHz bis 87 GHz.
Antenna in Package (AiP) verschafft Kunden einen Vorteil in der sich ständig weiterentwickelnden Technologieszene und ebnet den Weg für elegante 5G-Antennenlösungen und weitere Millimeterwellen-Applikationen. Module mit AiP miniaturisieren die Antenne. Diese Module verfügen auch über mehr Antennenelemente, sodass der Strahlungsgewinn gesteigert wird, um wirtschaftlichere und energieeffiziente Lösungen möglich zu machen.
Herausforderungen entstehen, wenn Chiphersteller mit den wesentlichen Designvorgaben von Phased-Array-Antennen konfrontiert werden. Da die HF-Komponenten vollständig in abgeschlossenen Modulen integriert sind, lassen sich keine leitungsgebundenen Tests mehr durchführen. Die Anforderungen für die Optimierung und Validierung der Module deuten allesamt auf Freiraumtests (OTA) während der Tests auf Systemebene, der Integration sowie der Produktion hin. Millimeterwellen-Beamforming erfordert exakte, zuverlässige und effiziente Lösungen.
Das R&S®ATS1000 Antennentestsystem ist eine Schirmkammerlösung, die auf den breit gefächerten Antennentestmarkt ausgelegt ist – insbesondere auf hochintegrierte Frontends von Phased-Array-Antennen. Jedes Element der Phased-Array-Antenne lässt sich auch individuell mit der R&S®AMS32 Software charakterisieren. Das R&S®ATS1000 erfüllt sämtliche Testanforderungen für die Charakterisierung von 3D-Antennenstrahlungsdiagrammen und Antennensystemen bei AiP. Das System führt schnelle und zuverlässige Messungen unter direkten Fernfeldbedingungen in einer Vollabsorberkammer über einen großen Frequenzbereich von 18 GHz bis 87 GHz durch.
Als Ergänzung zum R&S®ATS1000 sind eine Vielzahl von hochmodernen Messtechnikgeräten von Rohde & Schwarz für Tests der AiP-OTA-Parameter wie TRP, EiRP und 3D-Diagramme erhältlich. Ein Beispiel dafür ist der R&S®ZNA, ein qualitativ hochwertiger Vektornetzwerkanalysator (VNA) mit hohem Messdurchsatz, der Dauerstrichsignale gleichzeitig exakt generiert und misst.
Darüber hinaus lässt sich der R&S®SMW200A Vektorsignalgenerator mit dem R&S®FSW Signal- und Spektrumanalysator koppeln, um Parameter wie ACLR, EVM und BER zu verifizieren. Das R&S®ATS1000 erzeugt, misst und analysiert komplex modulierte Signale auf präzise Art und Weise und gewährt wertvolle Einblicke, um die HF-Eigenschaften von AiP-Modulen weiter zu verbessern.
Fernfeld-Scanner und 3D-Strahlungsdiagramme
AiP-Module passen für direkte Fernfeld-OTA-Messungen leicht in das R&S®ATS1000. Darüber hinaus ermöglicht der hochpräzise Drehstand in Form eines Kegelstumpfs Bewegungen mit extrem hoher Wiederholpräzision und einer Winkelauflösung von 0,03° sowohl für Azimut als auch Elevation. Die Hardware-Triggerung erleichtert eine schnelle und exakte HF-Charakterisierung von Phased-Array-Antennen.
Kompakt, mobil und präzise
Die Investition in eine mobile Messkammer bedeutet im Allgemeinen, dass man einen beträchtlichen Anteil an Grundfläche in der Anlage verliert. Mit seiner kleinen Stellfläche von 1,3 m² passt das mobile R&S®ATS1000 dennoch in jedes Labor. Die Größe der Kammer ist vergleichbar mit einem 19"-Rack, bietet allerdings dieselbe Messgenauigkeit wie eine herkömmliche Messkammer, die dreimal so groß ist.
Tests bei extremen Temperaturen
Die Strahlungscharakteristik von miniaturisierten Antennen kann durch die Temperatur beeinflusst werden. Aus diesem Grund gewinnt die Diagnose thermischer Effekte insbesondere bei AiP zunehmend an Bedeutung. Das R&S®ATS1000 lässt sich mit einer Temperaturtest-Option nachrüsten, um schnelle und präzise 3D-Wärmemessungen von –20 °C bis +85 °C durchzuführen.
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