导言
ATE促进WiMAX射频测验与特征描述事实证明，WiMAX收发器材有益于消费电子市场的展开，它们在此找到了多种用处，其间包括把WiFi热门衔接到互联网。为保证器材按料想的那样作业，而且使它们敏捷上市，器材制作商们需求先进的多功用测验设备和相同先进的测验软件。这是必不可少的进程。因为一个不完善甚至有很大缺点的软件会给厂商的诺言带来严峻的影响。
WiMAX的才能
WiMax（Worldwide Interoperability for Microwave Access），即全球微波互联接入。WiMAX也叫802·16无线城域网或802.16。WiMAX是一项新式的宽带无线接入技能，能供给面向互联网的高速衔接，数据传输间隔最远可达50km。WiMAX还具有QoS保证、传输速率高、事务丰厚多样等长处。WiMAX的技能起点较高，采用了代表未来通讯技能展开方向的OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等先进技能，跟着技能规范的展开，WiMAX逐渐完结宽带事务的移动化，而3G则完结移动事务的宽带化，两种网络的交融程度会越来越高。
WiMAX的规划能够在需求执照的无线频段，或是共用的无线频段进行网络运作。只需体系企业具有该无线频段的执照，而让WiMAX在授权频段运作时，WiMAX便能够用更多频宽、更多时段与更强的功率进行发送。一般来说，只要无线IS／7.企业才会运用授权频宽的WiMAX技能。至于Wi—Fi的规划则只在共用频段中的2.4 GHz到5 GHZ之间作业。美国的联邦通讯委员会（FCC）规则Wi—Fi一般的传输功率要在1毫瓦到100毫瓦之间。一般的WiMAX的传输功率大约100千瓦，所以WiFi的功率大约是WiMAX的一百万分之一。运用WiFi基地台一百万倍传输功率的WiMAX基地台，会有比WiFi终端更大的传输间隔，这也是清楚明晰的了。
WiMAX运用OFDM，这种复用办法把带宽分红多个频率子载波。在OFDM体系中，输入数据流被分红了几个数据速率更低的并行子流，每个子流均得到调制，并在独自的正交子载波上传输。在10MHz信道带宽中，基站和移动装置之间的下行链路的数据速率有或许到达63 Mbps，而且上行链路上有或许到达28Mbps（图1）。
图1，WiMAX调制计划包括正交相移键控和16点正交相移调幅。
在前期，移动设备中的相内（I）和正交（Q）信息以模仿格局从基带处理器传输到设备的射频部分。在现在高度集成的设备中，ADC、DAC与射频电路驻留在相同封装中，构成了射频器材与数字基带处理器或数字总线之间的链路。把ADC和DAC从基带处理器中移出来，放到射频器材中，就有或许用最小的光刻尺度来制作处理器，这可下降资料本钱。图2描绘了典型射频MIMO收发器的布局，带有数字接口和多个射频端口。
图2，WiMAX 2×2 MIMO收发器框图。
WiMAX测验体系要求
为了在高吞吐率的制作流水线上测验WiMAX收发器，主动化测验设备（ATE）体系需求以下要害才能：
1 数字供给和记载速度与被测器材（DUT）相同；
2 用相位噪声较低的时钟来为合成器供给基准；
3 洁净电源与中继操控用辅佐操控电路；
4 射频供给与记载；
5 多个射频端口，可被轻松校准来取得精确的信号电平；
6 供给和记载WiMAX调制信号的办法。
ATE体系还需具有满足的硬件和软件资源，以便用很高的并行程度来履行多站点测验。运用并行测验，体系测验数个器材所需的总测验时刻应能挨近单站点体系测验一个器材所需的时刻。
测验开发期间，测验者应恰当组织测验仪资源，使负载板的杂乱度最低。从测验工程师的视点看，这使得依照测验仪交给平面来校准射频信号电平的作业能够主动完结。器材规划应使终究拼装产品的PCB上的元件数量最少，并因而下降资料本钱。同理，ATE负载板的元件也应尽或许少。元件数量最少的“洁净”负载板需求的规划、布局、构建、调试时刻较短，而且事实证明，它们在批量出产时也更牢靠。
为了测验MIMO器材，测验仪需求供给多个接纳器来并行记载器材的发射信号。它把记载的波形传输给调制剖析包，后者能与多个输入流衔接，并剖析归纳信息。相同的流程适用于接纳途径，此处的多个数字记载引擎需求一起记载来自各器材接纳器的数字数据。
一个2×2 MIMO器材有2个输入接纳端口和2个输出发射端口。若要在4站点环境中测验此类器材，则测验仪有必要供给8条射频供给信道和8条射频记载信道。为防止在器材接口板（DIB）上运用分配器或射频开关，ATE需求供给16个射频端口。
四站点运用需求4路高纯度基准时钟输入，每路用于每个DUT的合成器。时钟输入的相位噪声有必要很低，这至关重要，这是因为时钟相位噪声会影响器材的功用。装备杰出时钟源的测验仪在DIB上无需分配器或晶体。晶体具有杰出的相位噪声，但它们的频率并未确认到ATE，因而它们或许会导致数字同步问题。因而，假如测验仪不需求晶体，测验者就将取得更好的测验成果。
WiMAX器材面对的测验难题
WiMAX器材有必要阅历一系列测验，来保证它们用在无线电设备中时将会恰当作业。这系列测验一般包括：
1 接连性与走漏测验，以便保证封装和静电放电维护正确；
2 数字类型测验（包括扫描格局的一些测验）；
3 对转换器的传统 INL、DNL、THD功用丈量；
4 对DUT各种作业形式的电源功耗丈量；
5 射频收发操作，以便测验正弦波信号和调制信号的规范。
首要能够测验来确认器材是否在作业，是否需求进一步测验。可是这一步的时刻功率或许不高，这取决于成品率和测验办法。
跟着器材变得愈加杂乱，关于规划者而言，在其间包括“面向测验的规划”特性就变得至关重要起来。例如，一条测验总线的若干测验形式被规划到了DUT中，它协助把信号输送到正常作业时不运用的调查点。这种可见性协助测验工程师精确测验DUT的某个块或部分。
对WiMAX收发器的射频发射部分所做的经典接连波（CW）测验包括输出功率、载波和边带按捺丈量。测验者还可履行发射测验来丈量本地振荡器（LO）按捺。这并非惯例发射测验，但他们应该知道发射引脚方位有多少LO走漏，而且因而被天线辐射了多少。这个电平很低，而且无法用经典的CW办法来测验LO的相位噪声。
在接纳端，增益、增益线性、图画按捺、三阶截取（IP3）都是要害的CW测验。接纳信号强度目标（RSSI）是另一项应该考虑的测验。 关于RSSI，器材自己的接纳电平指示供给了一项杰出的接纳功用底子测验。RSSI测验一般需求读取寄存器值，这或许是十分便利的一步，尤其是在晶圆勘探期间，此刻满负荷的射频测验仪常常不能供运用，而且在履行一个测验子集。
射频调制测验
调制测验依照器材在终究运用中的运用办法来查看器材。这供给了一个优势——对无线电设备作为完好体系的功用履行丈量。
对发射端做的一项典型调制测验便是差错矢量起伏（EVM），也称作接纳器星座差错（RCE）。EVM丈量星座点间隔抱负值有多远，EVM越低越好（图3）。
图3，EVM核算表明晰基准与星座图上的调查点之间的差异，这是由相位差错和起伏差错引起的。
在抱负的情况下，调制信号的星座点将坐落各自的抱负方位。但由LO的相位噪声、非线性、图画按捺和其它问题引起的器材缺点会导致星座点处于不抱负的方位，因而约束数据速率。
信道掩码测验是另一项常见的调制发射测验，记载到比信道更宽的带宽，而且丈量作业信道之外的信号电平，来保证它是低电平，并处于规范之内。
关于接纳途径，测验常常丈量EVM和误码率。BER是过错比特与正确比特之比，越小越好。BER测验对DUT收到的调制射频信号做丈量，并核算正确接纳和过错接纳的比特数量。BER测验一般很耗时，这是因为它要花很长时刻来测验很低的BER电平。
射频调制测验也可用于滤波器测验。一种包括1个基带重量和3至6个滚降带和阻带重量的多音信号可用于敏捷确认器材滤波器的3 dB点和阻带功用。这种多音信号办法可用于接纳滤波器和发射滤波器，首要长处是在数字域或视频域只需求一次记载。
调制测验供给关于DUT在完好体系中的功用的有用信息。假如DUT未能通过这些测验，则它们的作业体现很或许不会令人满意。惋惜的是，在出产环境中很难精确指出是器材的哪个块导致了问题。如需确认边沿射频功用，CW测验和调制测验应被认为是必要的。
台式设备协助完结特征描述
射频器材的特征描述是在开发台上完结的，一些实验室设备专门用来模仿器材在终究运用中的作业状况，并依照相关规范来测验器材。该进程涉及面广泛而耗时，并需求很多台式设备。
因为运用了与ATE范畴相同的东西，因而实验室人员和出产人员有时机更密切合作，并运用契合行业规范和射频规范的相同波形和剖析办法。实验室人员在实验室中需求消耗的小时数将会削减，而出产人员将更快取得与器材设置条件、寄存器值等等有关的各种问题的答案。
今日的实验室人员和出产人员能比长辈们更轻松地同享数据，这是因为大都较新式的ATE体系均根据PC，而且运转Windows操作体系。这些体系能对许多器材敏捷运转测验，并能在需求时，用不同电源轨来敏捷从头运转测验，而且测验成果可被主动导出到Excel作业簿等等电子数据表中。工程师们然后能以图形办法制作测验成果，这带来了便利的可视化剖析以及与其他团队成员和管理层之间的同享。
在实验室和出产进程中运用相同的剖析东西，可极大添加台式丈量与ATE丈量之间树立相关性的时机，但仍需求技巧来处理两个地址所用的不同DUT插座等等要素。别的，ATE板很或许将比实验室评价板厚许多，而且电源解耦方位和射频信号交给道路也将不同，需求测验工程技巧。
可是，因为调制作业所用的东西相同，因而归纳团队在实验室的作业将会更少，在测验仪上展开的作业会更多，会更快并以更大的批量交给工程样品。具有相同的ATE和台 式调制调试显示器和设置文件也很有协助。底子之处在于能及时交给通过全面测验而且契合客户希望的WiMAX器材。
定论
本文为了恰当地测验WiMAX收发器材，射频半导体测验仪需求精确敏捷地履行测验，而且协助完结器材特征描述。信任会给有需求WiMAX技能的人带来必定的协助。比方为厂商对新开发的软件的测验供给了很好的途径。
