High-end-HF-Messtechnik Vektorsignalgenerator: neuer Technik-Maßstab gesetzt

Alle aktuellen Kommunikationsstandards mit modularer Hard- und Software-Ausbaubarkeit beherrscht der neue Vektorsignalgenerator R&S SMW200A auf Basis eines beispielgebenden Touch-Bedienkonzepts.
Alle aktuellen Kommunikationsstandards bei modularer Hard- und Software-Ausbaubarkeit beherrscht der neue Vektorsignalgenerator R&S SMW200A auf Basis eines beispielgebenden Touch-Bedienkonzepts.

Dem Ruf, nur überdurchschnittliche HF-Parameter in seine High-end-Messgeräte hinein zu entwickeln, ist Rohde&Schwarz wieder einmal gerecht geworden: Der Vektorsignalgenerator R&S SMW200A setzt einen neuen Maßstab in der Kommunikationsmesstechnik.

Der Vektorsignalgenerator von Rohde&Schwarz vereint Basisband-Generator, HF-Generator und MIMO-Fading-Simulator in einem Gerät, das Ganze im Frequenzbereich von 100 kHz bis 3 GHz oder 6 GHz sowie mit interner Basisbandsektion mit einer I/Q-Modulationsbandbreite von 160 MHz. Mit diesen Modulations- und HF-Eigenschaften ist der Generator konzipiert für die Entwicklung hochwertiger Komponenten, Module oder kompletter Produkte für breitbandige Kommunikationssysteme wie LTE-Advanced oder WLAN IEEE 802.11ac. Insbesondere erlaubt er sehr zeitsparendes Arbeiten bei der Verifikation von 3G- und 4G-Kommunikationssystemen, aber auch bei Systemen im Aerospace & Defense-Bereich.

Optional lässt sich der Generator mit einem zweiten HF-Pfad für Frequenzen bis 6 GHz sowie mit Modulen für bis zu zwei Basisbänder und vier Fading-Simulatoren ausstatten. So erhalten Anwender letztlich zwei vollwertige Vektorsignalgeneratoren in einem Gerät. Es lassen sich Szenarien mit Fading wie 2x2 MIMO, 8x2 MIMO für TD-LTE oder 2x2 MIMO für LTE-Advanced Carrier Aggregation einfach simulieren. Derartige Messaufbauten verlangten bisher komplizierte Setups mit mehreren Geräten.

Für Anwendungen wie beispielsweise 3x3 MIMO für WLAN oder 4x4 MIMO für LTE-FDD werden mehr als zwei HF-Quellen benötigt. Zusätzlich zu den zwei vorhandenen internen HF-Pfaden lassen sich dafür die etwa buchgroßen Signalgeneratoren  R&S SGS100A als weitere HF-Quellen anschließen, die vom Hauptgenerator ferngesteuert werden. So steht für 4x4 MIMO-Empfängertests ein Systemaufbau mit nur fünf Höheneinheiten zur Verfügung, der korrekt codierte Basisbandsignale, Echtzeit-Kanalsimulationen, AWGN-Generierung und bei Bedarf phasenstarr gekoppelte HF-Ausgangsteile bereitstellt.

Die sehr hohe Signalqualität des Generators sorgt für eine hohe Genauigkeit bei spektralen Messungen und Modulationsmessungen. So beträgt laut Datenblatt das Einseitenband-Phasenrauschen -139 dBc (typ.) bei 1 GHz (mit 20 kHz Offset). Bei der Modulationsqualität punktet der Generator beispielsweise mit einer EVM-Wert (Error Vector Magnitude) von -49 dB für WLAN 802.11ac. 

Von Anfang an sind Optionen für alle wichtigen digitalen Kommunikationsstandards verfügbar: LTE, LTE-Advanced, 3GPP FDD/HSPA/HSPA+, GSM/EDGE/EDGE Evolution, TD-SCDMA, CDMA2000/1xEV-DO und WLAN IEEE 802.11a/b/g/n/ac. Die Standards laufen direkt auf dem Generator ohne Kopplung mit einem externen PC. Signale oder einzelne Parameter lassen sich so schnell und unkompliziert variieren, was die Fehlersuche im Prüflingsgerät vereinfacht und Zeit spart. Aufgrund der Mehrpfad-Architektur des neuen Vektorsignalgenerators kann der Anwender selbst Szenarien mit verschiedenen Signalen bei minimalem Aufwand erzeugen, beispielsweise für Tests an Multistandard-HF-Basisstationen.

Vor allem ein zeitsparendes Arbeiten erlaubendes Touch-Bedienkonzeit stellt in Synergie mit den technischen Daten das rasche und fehlerfreie Arbeiten eines Entwicklungsingenieurs sicher. Eine bei den High-end-Oszilloskopen RTO bereits in ähnlicher Form implementierte Bedienoberfläche - sich selbst erklärend - realisiert das Generieren von Messroutinen, deren traditionelles Erstellen massiv mehr Zeit beanspruchte.

Die Einstellhilfen der Blockdiagramm-Darstellung der Signalpfade unterstützen dabei wesentlich. Voreinstellungen sind für alle wichtigen digitalen Standards und Fading-Szenarien verfügbar. Testcase Wizards für LTE und UMTS vereinfachen komplexe Conformance Tests an Basisstationen nach 3GPP-Spezifikation.