DECT产品在FCC认证测试中的具体要求

2016-09-22 08:56:16来源: eefocus
    DECT – Digital Enhanced Cordless Telecommunications(数字增强无绳电话) 最初为Digital European Cordless Telecommunications (欧洲数字无绳电话)的缩写, 后来为了将DECT在更大范围内推广将European 改为 Enhanced. 所以除了欧洲,这种技术也被澳洲、亚洲、南美洲等地区广泛采用。针对美国地区,由于受到美国无线通讯法规(United States radio frequency regulations) 的限制,其进而衍生出DECT 6.0版本,此版本的DECT终端频率范围不同,但其所用技术内涵其实是一致的。DECT在美国的应用频率为1920MHz-1930MHz。其对应适用的法规为:FCC RULES CFR 47, Part 15D。
    在介绍PART 15D的主要测试技术及要求之前我们必需要先了解一下DECT相关的名词解释。
    FP – Fixed Part 固定装置. 即为DECT Base Station。
    PP – Portable Part 移动装置,手持设备。DECT Phone
    DECT Test Mode – 在DECT测试系统中FP必须在特殊的测试模式建立呼叫链接,在这种模式FP只接受测试消息,对于其他的信息一概忽略.
    GAP Mode – 在GAP Mode使用默认的信号处理方式处理消息,对于测试消息则一概忽略。 在默认情况DECT设备开机后即进入GAP Mode.
    Dummy Bearer – 是FP送给PP的同步信号.Dummy Bearer是在FP锁定PP后10ms发送到PP的,它包含同步和认证信息.
    Slot – Dummy Bearer 和 Traffic Bearer 的 Slot Number 的取值范围为 0 – 11,并且不可以相同.此外相邻的Slot(例如 5,6 或 11,0)只有在 Dummy Bearer 和 Traffic Bearer 的channel number 相同时容许。对于有些FP只能采用偶数的Slot,而有些则只能使用奇数的Slot。如果需要Traffic Slot可以更改。
    RFPI – Radio Fixed Part Identity 是一个数值用来标识FP,只有PP设置的RFPI Number和FP的RFPI一致时才能建立会话连接。
    PMID– Portable Part Mac Identity 是一个数值用来标识PP,大多数FP在测试模式时可以接受任何PMID,并且PMID可以在会话建立起来后被FP检测出来。
    PARK – Portable Access Rights Key 是一个密码用来设定PP只与特定的几个FP建立会话链接。
    IPUI – International Portable User Identity 是PP的一个数字标识,通过此标识FP可以和PP建立会话连接。当会话连接建立后FP会记录此标识。
    NTP- Normal Transmit Power 平均传输功率。
北美DECT主要测试技术指标及对应的测试要求:
工作信道 频率 测试信道
CH4 1921.536 最低信道
CH3 1923.264  
CH2 1924.992 中间信道
CH1 1926.720  
CH0 1928.448 最高信道
 
    针对FP及PP都需进行测试。
1. Cross reference

    EUT辐射骚扰测试。

    测试标准:FCC PART 15.309 (b)及FCC 15.109(a)

    测试模式:GAP Mode

    测试设备:频谱仪,接收天线,发射天线,电波暗室

    连接方法:直接将EUT置于半电波暗室与其对应的FP或PP进行相连

    结果数据:测试等级为CLASS B,测试结果必需小于该等级限值。
2. Power line conducted emissions

EUT的电源端传导骚扰测试。

测试标准:PART 15.315&15.207(a)

测试模式:GAP Mode

测试设备:频谱分析仪

连接方法:将EUT与其对应的FP或PP进行相连

 
    结果数据:测试等级为CLASS B,测试结果必需小于该等级限值。

    注意事项:EUT若无适配器则无需进行这个测试。
3. Transmitier emission bandwidth

    EUT 的发射信号带宽。

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、中、低信道

    测试设备:频谱分析仪或接收机、CMD60、功分器

    连接方法:将EUT的RF端口通过功分器分别与频谱分析仪及CMD60相连

    频谱仪设置:

        RBW/VBW: 10/30KHz

        扫描带宽分别为:以测试信道为中心频率设定为3MHz

        测试限值: 50kHz<Δf <2.5MHz 

        测试结果:以中心频率峰值为基准降26Db得到它的带宽
 
 
4. Peak transmit power

    EUT的峰值传输功率

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、中、低信道

    测试设备:频谱分析仪或接收机、CMD60、功分器 

    连接方法:将EUT的RF端口通过功分器分别与频谱分析仪及CMD60相连

    频谱仪设置:

    RBW/VBW:3 / 3MHz

    测试限值:对于峰值发射功率(PTP)的限制是使用下列公式计算:

    PTP = 5 Log10 EBW – 10 dBm

    其中:EBW是在之前的测试中得到的以HZ为单位的发射信号带宽。

    测试前需要测试ransmitier emission bandwidth(请参考第3项测试),并记录在报告里
    注意事项:测试时需要考虑天线的增益是否超过3DBi,若大于3个DB则将增益加入。
5. Power spectral density

    功率谱密度测试

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、中、低信道

    测试设备:频谱分析仪或接收机、CMD60、功分器

    连接方法:将EUT的RF端口通过功分器分别与频谱分析仪及CMD60相连

    频谱仪设置:

        RBW/VBW: 3/10KHz

        扫描带宽:0 (MHz)

        测试限值:每3KHz频谱范围内不能超过3m W
6. Antenna gain

    天线增益

    由厂家提供,也可在摩尔实验室OTA环境中完成测试。

    注意事项:任何超过3dBi增益的定向天线的增益必需加入到峰值发射功率测试测量的限值中。如果天线的方向性增益小于3dBi则无须考虑。
7. Automatic discontinuation of transmission

    自动终止传输测试

    被测设备应该在没有信息传输或工作失败时能够自动终止信息的传输。
8. Radio frequency radiation exposure

    射频辐射测试

    这项测试已经包含在其它的测试中。
9. Monitoring thresholds

    监视极限

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 7.3.1

    监测阈值不能大于同设备的辐射带宽相同的热噪声功率发射带宽30DB

10. Monitoring threshold relaxation

    监视极限宽松度

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 4

    设备在输出功率低于规则允许下的情况下最多可提高其监视检测阈值一个分贝。每一分贝的发射功率都得低于最大允许值。
11. Monitoring time

    监测时间

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 7.3.4

    开始传输前必须监控设备相结合的时间,并在信号传输之前监测频谱窗口。对于系统设计为10毫秒周期的结合时间必需要低于10毫秒或更短的帧周期。或者对于系统设计为20毫秒周期的结合时间必需要低于20毫秒帧周期。
12. Duration of transmission 

    发射持续时间

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 8.2.2

    确定同一时间设备组之间的工作不能够持续超过8个小时。
13. Connection acknowledgement

    连接确认时间

    测试方法:依据ANSI C63.17 sub-clause 8.2.1


    这次试验是进行了两个部分。首先是确认关闭与EUT的配套器件会不会在同一时间在频谱窗口内显示关闭或者在不超过规定的限值时间1秒以内关闭。第二是要验证连接被中断后,EUT是否在30秒以内终止当前通信信道的传输。
14. Upper threshold selected channel, power accuracy, segment occupancy

    所选信道上限,功率准确性,占用部分

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 7.3.2, 7.3.3, 7.3.4
15. Random waiting

    任意等待

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 8.1.3

    如果难以实现选定的结合时间和频谱窗口,则设备可能既会监视并选择不同的窗口或等待一段时间后尝试使用相同的窗口,当信道可用时在10至150毫秒的均匀随机分布时间内可随时选择开始。
16. Monitoring bandwidth

    监测带宽

    测试方法:依据ANSI C63.17 sub-clause 7.4.
17. Monitoring antenna

    天线监测

    判断用于传输的天线与监测天线是否是同一根天线
18. Duplex connections

    双工电路

    测试方法:依据ANSI C63.17, clause 8.3
19. Alternative monitoring interval for co-located devices

    替代同一地点的设备监控间隔

    测试方法:依据ANSI C63.17 2006 paragraph 8.4
20. Fair access to spectrum related to Duplex connections & Alternative monitoring interval for co-located devices

    涉及到之前那两项的测试时,直接使用频谱分析

    测试方法:依据ANSI C63.17, clause 8.3
21. Emissions inside and outside the sub-band

    带内与带外的杂散测试——传导方式

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、低信道

    测试设备:频谱分析仪或接收机、CMD60、功分器 

    连接方法:将EUT的RF端口通过功分器分别与频谱分析仪及CMD60相连

    频谱仪设置:

        频率: 覆盖所有需测试的频率,一般以限值的不同进行分段测试

        检波方式:Peak

        扫描方式:单次扫描即可

        扫描时间:根据实际情况调整,一般数据图清晰可读即可

    测试限值:
Out-of-Band
Emissions from
UPCS bandedge
LIMIT  (dBm)
> - 2.5MHz -39.5
- 1.25 MHz – 2.5 MHz -29.5
- 1.25 MHz -9.5
+ 1.25 MHz -9.5
+ 1.25 MHz – 2.5 MHz -29.5
> + 2.5MHz -39.5
Limits Out-of-Band Emissions
from UPCS  bandedge
Attenuation (dB) required below
reference power of 112mW
± 1.25MHz 30
±1.25 MHz – 2.5 MHz 50
> ±2.5MHz 60
In band Emissions
from centre of emission bandwidth
Attenuation (dB) required below
permitted peak power for the EUT
1B – 2B 30
2B – 3B 50
3B – UPCS band edge 60
 
    带内与带外的杂散测试——辐射方式

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、低信道

    测试设备:频谱分析仪或接收机、CMD60、功分器 

    连接方法:直接将EUT置于半电波暗室与CMD60进行相连

    测试限值:
  LIMIT (μV/m)
1.705MHz - 30MHz 30
30MHz - 88MHz 100
88MHz - 216MHz 150
216MHz - 960MHz 200
960MHz - 1GHz 500
1GHz - 20GHz 500
Limits 1.705MHz to 30MHz 30μV/m @ 30m
30MHz to 88MHz 100μV/m @ 3m
88MHz to 216MHz 150μV/m @ 3m
216MHz to 960MHz 200μV/m @ 3m
960MHz to 1GHz 500μV/m @ 3m
1GHz to 20GHz 500μV/m @ 3m
 
22. Frame period and jitter

    帧周期和闪烁

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、中、低信道

    测试设备: CMD60 

    连接方法:

    测试方法:直接可以通过CMD60面板上的功能显示得到结果。

    测试要求:

    1. 帧频率稳定性≤ 50 ppm

    2. TDMA 帧频稳定性 ≤ 10 ppm

    3. 帧闪烁 ≤ 25 μs
23.  Carrier frequency stability

    测试模式:DECT TEST MODE

    测试信道:高、中、低信道

    测试设备:频谱分析仪或接收机、CMD60 

    连接方法:

    测试要求:在不同的电压情况及不同的测试环境温度下的各个信道的载波频率的稳定性是否小于19.2KHz。以及用传导的方式监视EUT与CMD60连接时间超过1小时后的得到的最大的频率偏差是否小于10ppm。
    由于FCC PART 15D测试涉及诸多测试项。其很多测试环境的搭建必需要由生产厂家对其产品的各个功能进行详细说明才可完成。限于篇幅我们在这里就不做过多的阐述了,只将一些重要的相关测试内容做了逐一分析。

关键字:DECT产品  FCC  认证测试

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_2016092217339.html
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