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事實(shí)證明，WiMAX收發(fā)器件有益于消費(fèi)電子市場的發(fā)展，它們在此找到了多種用途，其中包括把WiFi熱點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)。為確保器件按預(yù)想的那樣工作，并且使它們迅速上市，器件制造商們需要先進(jìn)的多功能測試設(shè)備和同樣先進(jìn)的測試軟件。
WiMAX的能力
WiMAX是一種射頻技術(shù)，用來代替有線DSL或電纜來提供“最后一英里”寬帶接入。該技術(shù)基于IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，工作距離為數(shù)公里，而WiFi (IEEE 802.11)提供的距離是數(shù)十米或數(shù)百米。
廣泛采用的WiMAX載波頻率包括2.3GHz、2.5GHz和3.5GHz，信道帶寬為3.5MHz、5MHz、7MHz、10MHz。正如其它數(shù)字調(diào)制方案那樣，WiMAX利用更簡單的調(diào)制方案和更慢的數(shù)據(jù)速率來提供更長的傳輸路徑。若路徑長度較短，則復(fù)雜的調(diào)制方案可提供誤碼率(BER)很低的高數(shù)據(jù)速率。為了達(dá)到很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，WiMAX器件利用多條MIMO信道。
WiMAX的“姊妹”版本是韓國電信業(yè)開發(fā)的WiBro (Wireless Broadband)。該技術(shù)也稱作移動WiMAX，并被包含在IEEE 802.16e中。它被分配了一個略微不同的頻帶，以2.3GHz為中心。
WiMAX使用OFDM，這種復(fù)用方法把帶寬分成多個頻率子載波。在OFDM系統(tǒng)中，輸入數(shù)據(jù)流被分成了幾個數(shù)據(jù)速率更低的并行子流，每個子流均得到調(diào)制，并在單獨(dú)的正交子載波上傳輸。在10MHz信道帶寬中，基站和移動裝置之間的下行鏈路的數(shù)據(jù)速率有可能達(dá)到63 Mbps，并且上行鏈路上有可能達(dá)到28Mbps（圖1）。
圖1，WiMAX調(diào)制方案包括正交相移鍵控和16點(diǎn)正交相移調(diào)幅。
在早期的移動設(shè)備中，相內(nèi)(I)和正交(Q)信息以模擬格式從基帶處理器傳輸?shù)皆O(shè)備的射頻部分。在目前高度集成的設(shè)備中，ADC、DAC與射頻電路駐留在相同封裝中，構(gòu)成了射頻器件與數(shù)字基帶處理器或數(shù)字總線之間的鏈路。把ADC和DAC從基帶處理器中移出來，放到射頻器件中，就有可能用最小的光刻尺寸來制造處理器，這可降低材料成本。圖2描繪了典型射頻MIMO收發(fā)器的布局，帶有數(shù)字接口和多個射頻端口。
圖2，WiMAX 2x2 MIMO收發(fā)器框圖。
WiMAX測試系統(tǒng)要求
為了在高吞吐率的制造流水線上測試WiMAX收發(fā)器，自動化測試設(shè)備(ATE)系統(tǒng)需要以下關(guān)鍵能力：
• 數(shù)字供應(yīng)和記錄速度與被測器件(DUT)相同；
• 用相位噪聲較低的時鐘來為合成器提供基準(zhǔn)；
• 潔凈電源與中繼控制用輔助控制電路；
• 射頻供應(yīng)與記錄；
• 多個射頻端口，可被輕松校準(zhǔn)來獲得準(zhǔn)確的信號電平；
• 供應(yīng)和記錄WiMAX調(diào)制信號的方法。
ATE系統(tǒng)還需具有足夠的硬件和軟件資源，以便用很高的并行程度來執(zhí)行多站點(diǎn)測試。利用并行測試，系統(tǒng)測試數(shù)個器件所需的總測試時間應(yīng)能接近單站點(diǎn)系統(tǒng)測試一個器件所需的時間。
測試開發(fā)期間，測試者應(yīng)恰當(dāng)安排測試儀資源，使負(fù)載板的復(fù)雜度最低。從測試工程師的角度看，這使得依照測試儀交付平面來校準(zhǔn)射頻信號電平的工作能夠自動完成。器件設(shè)計(jì)應(yīng)使最終組裝產(chǎn)品的PCB上的元件數(shù)量最少，并因此降低材料成本。同理，ATE負(fù)載板的元件也應(yīng)盡可能少。元件數(shù)量最少的“潔凈”負(fù)載板需要的設(shè)計(jì)、布局、構(gòu)建、調(diào)試時間較短，并且事實(shí)證明，它們在批量生產(chǎn)時也更可靠。
為了測試MIMO器件，測試儀需要提供多個接收器來并行記錄器件的發(fā)射信號。它把記錄的波形傳輸給調(diào)制分析包，后者能與多個輸入流連接，并分析綜合信息。同樣的流程適用于接收路徑，此處的多個數(shù)字記錄引擎需要同時記錄來自各器件接收器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
