有源天线OTA测试方案优缺点介绍

发表时间:2022-02-11 10:08

有源天线OTA测试方案优缺点介绍


天线测试分为远场测试和近场测试两大类,而不同的测试方案会导致测试结果的差异。下面介绍几种经典的有源天线OTA测试方案的优缺点。
(1)远场测试方案的优缺点
        由于接收天线距离发射天线大于远场判据,电磁波由发射天线传播到接收天线时近似于平面波,所采集数据无需近远场转换,测试设备可以发射大功率信号,可以测试调制宽带信号,支持多用户测试等。缺点是:因为测试距离需大于远场判据,所以测试场地占地面积大,建设成本高。以口径为1 m,工作在3.5 GHz频段的天线为例,根据远场判据公式计算得到远场条件为大于25 m。测试距离越远,电磁波辐射越接近平面波,但同时会带来空间损耗太大的问题。另外,由于远场测试一般只有一个探头,所以单次测试只能画出天线辐射球面的一个切面,如果想要得到整个辐射球面的3D方向图,需要在不同的切面上多次测量,测试时间和测试成本大幅增加。
(2)紧缩场测试的优缺点

       相比远场大幅缩减了场地尺寸,从而大大降低了场地建设成本和测量路径损耗。其测试结果与直接远场测试最为接近,可以测试CW波和业务信号。得益于路径损耗的降低,它可以比远场方案测量更多的射频辐射指标。缺点是:与远场测试的缺点类似,3D方向图的测试效率较低,另外就是反射镜造价和后期维护成本较高。
(3)多探头球面近场测试的优缺点
      占地面积小,可以单次测试给出3D方向图,测试效率高,空间损耗低,CW模式下方向图测试结果与远场测试结果接近。缺点是:测试系统接收功率上限较低,被测5G基站满功率发射时,测设接收设备须前置衰减器;测量数据需要后期处理进行近远场转换;近远场转换需要有参考相位,目前由于参考相位的问题,业务信号模式下的测量结果还不能令人满意。
(4)单探头近场测试的优缺点
      占用空间很小,暗室建设成本低,转台结构简单,可以便捷地安装和拆卸被测设备,空间损耗低,CW模式下方向图测试结果与远场测试结果较为接近。缺点是:由于结构原因,天线背瓣数据采集不完整;只有一个测试探头,测试3D方向图效率不及多探头球面近场;采集到的数据需后续进行近远场转换。


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