RF WCDMA基准比较测试白皮书

　　AmFax使用LabVIEW实现更快的WCDMA测量

　　为了展示PXIe-5663 RF矢量信号分析仪的测量速度和精度，我们与一款行业领先的传统仪器进行了一次巅峰对决(如表1所示)。比对试验所使用的两个传统仪器均为较新的RF矢量信号分析仪(Vector signal analyzers, VSA)，并且其价格比一个完整的PXIe-5663 RF测试系统要高出许多。　　

 　　为了提供更为切实的基准测试数据，可以在一系列通信标准的测量应用中，对PXI和传统仪器的测量时间进行比较。对于WCDMA应用来说，可在一系列参数测量中，考核仪器的性能。 物理层测试通常需要很长的采集时间，例如补偿累计分布函数 (Complementary cumulative distribution function, CCDF)，其最终的测试时间与处理器的速度性能不太相关。而对于一些需要解调运算的测试来说，例如误差向量幅度(Error vector magnitude, EVM)，则需要大量的数据处理工作。最后还进行了频域的测量，例如相邻信道泄漏功率比 (Adjacent channel leakage power ratio, ACLR)以及占用带宽(Occupied bandwidth, OBW)，这些测试通常需要离散傅里叶变换(Discrete Fourier transform, DFT)运算。

　　在一个常见的测试执行架构，例如NI TestStand软件中，你可以很快地配置一个自动测试序列。NI TestStand软件不仅提供一个内置的框架用于进行序列化的测试，还可以对每个测试所花费的时间进行统计。如图3所示，即为NI TestStand 在一个自动测试序列中对测试时间统计的界面截图。　　

 　　如图3所示，观察嵌套的For 循环当中的EVM测试相关步骤(“NI 配置EVM”，“NI 测量EVM”)。外层的For循环用于确定对一个给定的测量进行平均的次数，内层的For循环用于在同一配置下测量多次。在同一配置下得到的多个测量值，可用于进行统计分析，以确定平均值和标准差。

　　配置RF仪器

　　在进行仪器基准测试时，需要将每个仪器都调整至最快的速度，这一点非常重要。对于传统仪器来说，若要达到最快的速度，需要使用板载的平均函数而不是对每一个测量值手动的进行平均运算。此外，在测试运行时，应将前面板的显示关闭。最后，选择高效的仪器控制总线也非常重要。因为这种测试所产生的数据块较小，所选的数据总线必须有较小的延迟。因此，我们选择经由LAN的GPIB总线，以保证延迟最小。事实上，作为一个通常的准则，当不使用或者较少使用平均运算时，延迟对于测量的影响较为显著。

　　为了对RF矢量信号分析仪的测量速度进行基准测试，需要使用一个RF矢量信号发生器为其提供信号源，进行回环测试。为了评价PXIe-5663 VSA的性能，可以使用最新的PXIe-5667 6.6 GHz RF矢量信号发生器来生成源信号。此源信号符合WCDMA标准，以1.95GHz作为中心频率。将RF输出的功率设定为-10 dBm，并将信号发生器的输出端口和分析仪的输入端口直接连线。图4中展示了硬件的配置。　　

 　　虽然使用一个实际的仪器作为待测单元(Device under test, DUT) 比较适用于特性测试(例如可重复性测试)，但是回环测试的好处是，可以展示仪器的测量性能。