Sivers Semiconductors und Rohde&Schwarz

5G HF-Transceiver-Tests bis 71 GHz

9. Dezember 2021, 12:30 Uhr | Markus Haller
Signalgenerator und Spektrumanalysator für Konformitätstests nach 5G-NR bis 71 GHz.
Signalgenerator und Spektrumanalysator für Konformitätstests nach 5G-NR bis 71 GHz.
© Rohde & Schwarz

Mitte 2022 wird das Frequenzband für 5G-NR auf 71 GHz erweitert. Um das Spektrum zu nutzen, müssen Chip-Hersteller Anpassungen vornehmen und sie verifizieren. Dazu kooperiert Sivers Semiconductors mit Rohde & Schwarz. Getestet werden HF-Transceiver bis 71 GHz nach 5G-NR-Standard.

Mit der Erweiterung des 5G-Frequenzspektrums, die im nächsten Jahr mit Release 17 eingeführt werden soll, gehen Anpassungen an der Bitübertragungsschicht einher: es wird zwei neue Unterträgerabstände geben (480 kHz und 960 kHz) und es werden größere Signalbandbreiten bis 2 GHz unterstützt.

Chance zum Quereinstieg

Dass Mobilfunksignale in Zukunft auch bei Frequenzen bis 71 GHz gesendet werden, bietet manchen HF-Unternehmen eine Chance zum Quereinstieg. Das 71-GHz-Spektrum wird bisher von WLAN-Herstellern genutzt, die nach den Standards IEEE 802.11ad und IEEE 802.11ay arbeiten. Sie können versuchen, aus ihren WLAN-Chips Derivate für 5G-Mobilfunkanwendungen zu entwickeln. Diesen Weg beschreitet gerade der schwedische HF-Hersteller Sivers Semiconductors. Dessen aktueller Funkchip TRXBF01 und HF-Antennenmodul BFM6010 wurden ursprünglich für eine Signalverarbeitung nach IEEE-Standard entwickelt und unterstützen nun auch 5G-NR. Zusammen mit Rohde & Schwarz überprüft das Unternehmen die Sende- und Empfänger-Leistung im Frequenzbereich von 57 GHz bis 71 GHz auf Konformität mit dem 5G-NR-Standard.

Evaluierungskit des Prüflings

Chips und Antenne sind in einem Evaluierungskit zusammengestellt. Der HF-Chip unterstützt IEEE 802.11ad/ay Signale bis 64QAM über den gesamten Frequenzbereich von 57 bis 71 GHz. Die Testsignale bis 67 GHz werden über den Vektorsignalgenerator R&S SMW200A erzeugt. Mit einem »Overrange-Modus« lässt sich das Spektrum auf 72 GHz erweitern. Die Signalerfassung und die Analyse nach 5G-NR-Standard übernimmt der Signal- und Spektrumanalysator R&S FSW85. Mit dem Gerät lassen sich HF-Frequenzen bis 90 GHz erfassen. Die Analysebandbreite beträgt 8,3 GHz, was laut Rohde & Schwarz aktuell kein anderer Spektrumanalysator schafft. Für den Test liegt der Prüfling in einer NR-Millimeterwellen-Messkammer (R&S ATS1800C), in der auf kompakter Stellfläche Fernfeldbedingungen erzeugt werden.

Durch das Kooperationsprojekt bekommt Rohde & Schwarz Einblicke in die Testanforderungen von HF-Entwicklern. Sivers Semiconductors CTO für den Geschäftsbereich Wireless, Erik Öjefors, stellt den »frühen Zugang zu Messtechniklösungen« heraus, »die sich für neue und kommende Standards wie 5G NR im 60-GHz-Band eignen.«


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