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München 01.03.2017

Rohde & Schwarz geht neue Wege bei der Überwachung der Lebensdauer von Batterien in drahtlosen Geräten

Die neue Mehrkanal-Leistungsmesssonde R&S RT-ZVC überwacht die Leistungsaufnahme an Chipsets, Funkmodulen und Mobilfunkgeräten in Kombination mit einem Radio Communication Tester der R&S CMW -Familie. So kann die Lösung als einzige im Markt Verbrauchswerte mit HF-Signalereignissen korrelieren. Und das mit einer Messauflösung von 18 Bit, was Messungen im Nanoampere-Bereich ermöglicht.

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Den Test der Batterielebensdauer in allen Betriebsmodi ermöglicht Rohde & Schwarz nun mit einer Komplettlösung.

Eine lange Batterielebensdauer ist bei Mobilfunkgeräten sowie bei Embedded Systemen und Chips für Internet-of-Things- oder Machine-to-Machine-Anwendungen ein entscheidendes Kriterium. Den Test der Batterielebensdauer in allen Betriebsmodi ermöglicht Rohde & Schwarz nun mit einer Komplettlösung, bestehend aus einem Radio Communication Tester, der neuen Leistungsmesssonde R&S RT-ZVC und der Sequencer Software R&S CMWrun.

Der Radio Communication Tester übernimmt die Kommunikation mit dem Testobjekt und versetzt es in die verschiedenen Betriebsmodi. Die Leistungsmesssonde greift dann Strom- und Spannungsverläufe an definierten Testpunkten des Prüflings ab. Die Sequencer Software steuert den gesamten Messablauf und liefert dem Anwender detaillierte Messreports. Dabei kann der Anwender Ereignisse an der Mobilfunkschnittstelle genau mit der aktuellen Leistungsaufnahme des Testobjekts korrelieren. Dies geht aufgrund der hohen Dynamik der R&S RT-ZVC über den gesamten Messbereich – von kleinen Strömen im Standby – oder Sleep-Modus bis hin zu großen Strömen, wenn das Testobjekt unter Maximalleistung sendet.

Durch die mehrkanalige Ausführung der Sonde kann die Leistung an bis zu vier Messpunkten gleichzeitig aufgenommen und miteinander in Bezug gesetzt werden. Dies ermöglicht den Vergleich der Leistungsaufnahme von einzelnen Teilkomponenten, wie einem Applikationsprozessor, der HF Sendeeinheit oder anderer Komponenten, mit der Gesamtleistungsaufnahme und dies immer in einem realen Signalisierungsszenario gesteuert durch den R&S CMW500.

Lösung unterstützt alle aktuellen Mobilfunkstandards

Die Leistungsmesssonde ist für die Radio Communication Tester der R&S CMW-Familie konzipiert. In Kombination mit der Automatisierungs-Software R&S CMWrun sind zum Beispiel Langzeitüberwachungen mit automatisch ablaufenden Signaling-Testszenarien möglich, wie sie für Performance-Tests, Regressionstests oder auch Abnahmetests erforderlich sind. Sogar die Testszenarien der neuen 3GPP-Features wie PSM (Power Save Mode) oder enhanced DRX (Discontinuous Reception) für die Reduktion der Leistungsaufnahme in Machine-to-Machine-Anwendungen sind nun einfach zu messen und zu korrelieren. Die Lösung unterstützt alle aktuellen Mobilfunk-Technologien mit Verbindungen im Test-, Sprach- sowie Datentransfer-Modus.

Strom, Spannung und Leistung in höchster Dynamik mit 5 MSa/s erfassen

Die R&S RT-ZVC ist mehrkanalig aufgebaut. Sie misst die Leistung immer anhand einer Spannungs- und einer Strommessung und durch Multiplikation dieser zwei Messwerte in Echtzeit. Zudem berechnet die Leistungssonde automatisch die Minimal-, Maximal-, Mittel- und Effektivwerte von Spannung, Strom und Leistung. Es gibt sie mit zwei sowie vier Leitungsmesskanälen. Die einzelnen Strom- und Spannungssignale werden mit fünf Megasample pro Sekunde (MSa/s) abgetastet, was eine zeitliche Auflösung jedes einzelnen Messwerts von 200 ns ermöglicht. Damit werden selbst kleinste, kurzzeitige Signaländerungen erfasst, wie es beispielsweise die Spezifizierung des Einschaltverhaltens von Chip-Komponenten erfordert.

Die R&S RT-ZVC ist für Eingangsspannungen von ±15 V ausgelegt, der Messbereich für Eingangsströme kann von 4,5 µA bis hin zu 10 A variiert werden. Die vertikale Auflösung der abgetasteten Signale erfolgt in 18 Bit, die den erforderlichen Dynamikbereich von beispielsweise nA zu A ermöglicht. Die durch Multiplikation der Strom- und Spannungspaare ermittelten Leistungswerte werden nach einer einstellbaren Mittelung über die integrierte USB-Schnittstelle ausgegeben. So lässt sich auch bei Langzeitaufzeichnungen das Datenvolumen in Grenzen halten.

Somit eignet sich die R&S RT-ZVC in Kombination mit einem R&S CMW Communication Tester und der R&S CMWrun zum Beispiel in der Entwicklungsphase für Verbrauchstests mit einer externen Batterie und in einer späteren Phase für Tests mit verschiedenen realen Akku- oder Batterievarianten. Der Anwender kann die Leistungsprobe auch für analoge Funkgeräte nutzen. Dann benötigt er einen Tester aus der R&S CMA-Reihe.

Die R&S RT-ZVC Leistungsmesssonde ist ab sofort bei Rohde & Schwarz mit zwei oder vier Eingangskanälen erhältlich.

Weitere Informationen über Messungen der Leistungsaufnahme im IoT-Bereich.

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Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz ist ein führender Lösungsanbieter in den Geschäftsfeldern Messtechnik, Broadcast- und Medientechnik, Aerospace | Verteidigung | Sicherheit sowie Netzwerke und Cybersicherheit. Mit seinen innovativen Produkten der Kommunikations-, Informations- und Sicherheitstechnik unterstützt der Technologiekonzern professionelle Anwender aus Wirtschaft und hoheitlichem Sektor beim Aufbau einer sicheren und vernetzten Welt. Zum 30. Juni 2019 betrug die Zahl der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter 12.100. Der unabhängige Konzern erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2018/2019 (Juli bis Juni) einen Umsatz von 2,14 Milliarden Euro. Der Firmensitz ist München. Das internationale Geschäft wird in mehr als 70 Ländern über Tochterfirmen betrieben. In Asien und Amerika steuern regionale Hubs die Geschäfte.


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