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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Antennen

Antennen Herausforderungen bei Performance-Tests von 5G-Antennen Tests heutiger und kommender Technologien Bei Antennenmessungen geht es immer um Daten, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit, egal welches Messobjekt getestet wird. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Basisstationsantenne, 5G-Endgeräte, IoT-Wearables oder Radarmodule handeln. Einige der Herausforderungen bei 5G sind Massive-MIMOund Beamforming-Tests im Zentimeter- und Millimeterwellenbereich, da die für 5G in Frage kommenden Frequenzbänder und Oberwellen im Bereich zwischen 24 und 90 GHz liegen. Bestehende Technologien wie LTE, GSM, WLAN, Bluetooth, NB-IoT, LoRa, Zigbee und ihre Weiterentwicklungen, z.B. LTE-A und IEEE 802.11ad, werden auch bei 5G eine wichtige Rolle spielen. Fernfeld-Scan und 3D-Strahlungsdiagramm Das Antennentestsystem R&S ATS1000 stellt eine Umgebung mit hoher Schirmwirkung für einen sehr weiten Frequenzbereich von 18 bis 87 GHz bereit. Dank der Flexibilität des R&S ATS1000 ist die Reichweite kundenspezifisch anpassbar und erlaubt sogar Fernfeldmes- Was ist das Besondere beim Testen von 5G-Antennen? Ein weiter Frequenzbereich, eine erhöhte Anzahl an Antennenelementen und das Fehlen herkömmlicher, externer HF- Anschlüsse - genau diese Faktoren machen die Charakterisierung von 5G-Antennen zu einer Herausforderung. nach Informationen von Rohde & Schwarz, 2018 Für deren umfassende Bestimmung der Over-the-Air-Performance einschließlich Abstrahlcharakteristik und Koexistenzverhalten in Nah- und Fernfeld sind schnelle und exakte Messungen der Strahlungsdiagramme unabdingbar. Rohde & Schwarz präsentierte dazu das R&S-Antennentestsystem ATS1000, eine hochgenaue Lösung für Tests von 5G-Antennen in einer mobilen Schirmkammer mit Frequenzen bis in den Millimeterwellenbereich hinein. Das R&SATS1000 mit mobiler Schirmkammer adressiert die Anforderungen des breit gefächerten Marktes für Antennentests. Das R&S ATS1000 mit integriertem, hochpräzisem Drehstand 34 hf-praxis 5/2019

Antennen Die Performance-Messsoftware R&S AMS32 OTA zur Nahfeld-Fernfeld-Transformation sungen mit einem kompakten Messaufbau, der problemlos von Labor- in Produktionsumgebungen verlagert werden kann. Wenn Abmessungen eine Rolle spielen und Messungen im Nahfeld durchgeführt werden sollen, liefert das R&S ATS1000 bei kurzer Messzeit äußerst gut korrelierte Ergebnisse – dank des hochpräzisen Drehstands in Kombination mit den neuen R&S AMS32 Softwareoptionen für die Nahfeld-Fernfeld-Transformation. Anwendungsbereiche, Merkmale und Vorteile Netzbetreiber, Hersteller und Zertifizierungsstellen in den Bereichen Mobilfunk und Automotive benötigen eine praktikable Lösung für Diagnose, Typzulassung und Produktion. Das R&S ATS1000 bietet für jede Phase des Prozesses die optimale Lösung. Da die Schirmkammer mit Laufrollen ausgestattet ist, ergibt sich eine gute Mobilität. Das R&S ATS1000 passt problemlos neben ein 19-Zoll-Gestell, Garantiert werden 50 dB Schirmwirkung über den gesamten Frequenzbereich. Verwendet wird eine Breitband-Testantenne (4...87 GHz) mit sehr geringem Radarquerschnitt. Flexible Testszenarien sind möglich dank integriertem, hochpräzisem Drehstand in Form eines Kegelstumpfs oder mit mehreren Messantennen. Es gelingt eine schnelle, präzise Antennencharakterisierung. Dabei möglich sind passive (Betrag und Phase) und aktive (TRP, EIRP, TIS, EIS, EVM) Antennenmessungen ebenso wie extrem schnelle Messungen mit Spiralabtastung (Rotation um zwei Achsen). ◄ Fachbücher für die Praxis Digitale Oszilloskope Der Weg zum professionellen Messen Joachim Müller Format 21 x 28 cm, Broschur, 388 Seiten, ISBN 978-3-88976-168-2 beam-Verlag 2017, 47,90 € Ein Blick in den Inhalt zeigt, in welcher Breite das Thema behandelt wird: • Verbindung zum Messobjekt über passive und aktive Messköpfe • Das Vertikalsystem – Frontend und Analog-Digital-Converter • Das Horizontalsystem – Sampling und Akquisition • Trigger-System • Frequenzanalyse-Funktion – FFT • Praxis-Demonstationen: Untersuchung von Taktsignalen, Demonstration Aliasing, Einfluss der Tastkopfimpedanz • Einstellungen der Dezimation, Rekonstruktion, Interpolation • Die „Sünden“ beim Masseanschluss • EMV-Messung an einem Schaltnetzteil • Messung der Kanalleistung Weitere Themen für die praktischen Anwendungs-Demos sind u.a.: Abgleich passiver Tastköpfe, Demonstration der Blindzeit, Demonstration FFT, Ratgeber Spektrumdarstellung, Dezimation, Interpolation, Samplerate, Ratgeber: Gekonnt triggern. Im Anhang des Werks findet sich eine umfassende Zusammenstellung der verwendeten Formeln und Diagramme. Unser gesamtes Buchprogramm finden Sie unter www.beam-verlag.de oder bestellen Sie über info@beam-verlag.de hf-praxis 5/2019 35

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel