5GHz 无线局域网设备发射机杂散检测

1. 带外杂散辐射（Out-of-band spurious emissions）：主信道之外的频率上的辐射，特别是在相邻频段上的辐射是否超过限值。
2. 杂散辐射限值：不同标准下的限值，比如在1GHz以下和以上的不同限值，或者不同带宽下的要求。
3. 频率范围测试：确保设备在规定的5GHz频段内工作，不会超出许可的范围。
4. 发射功率测试：主信号的功率是否符合规定，过高的功率可能导致更多的杂散。
5. 调制方式和带宽的影响：不同的调制方式（比如OFDM）和信道带宽（20MHz, 40MHz, 80MHz等）是否会影响杂散的产生，测试时需要覆盖各种模式。
6. 天线端口杂散测试：直接从天线端口测量的杂散，和辐射场杂散的测试可能有不同的方法。
7. 工作状态下的杂散测试：设备在传输数据时的不同状态，比如大功率传输时，或者不同的数据负载情况下，是否影响杂散辐射。
   可能需要参考一些标准文档，比如ETSI EN 301 893的具体测试要求，FCC Part 15 Subpart E里的规定。还要注意不同地区的标准可能不同，比如欧盟、美国、中国可能各自有不同的限值和测试方法。
   测试设备方面，可能需要用频谱分析仪、信号发生器、射频电缆、屏蔽室等。测试环境需要在电波暗室或者屏蔽室中进行，以避免外界干扰影响测试结果。
   测试步骤可能包括校准设备，设置被测设备在特定工作模式，连接测试设备，扫描不同频段，记录杂散信号的电平，与标准限值对比。
   另外，可能需要考虑温度、电压等环境因素对杂散的影响，测试时是否需要在极端条件下进行。
   还要注意，杂散辐射不仅包括谐波，还包括寄生辐射、互调产物等。所以检测项目需要涵盖这些不同类型的杂散。
   可能遇到的问题包括如何准确测量低电平的杂散信号，如何区分被测设备的杂散和环境噪声，如何确保测试的重复性和准确性。这时候可能需要使用峰值检波、平均值检波等方法，以及合适的RBW（分辨率带宽）和VBW（视频带宽）设置。
   后，结果分析需要判断是否符合标准，如果不符合，可能需要调整设备的设计，比如滤波器、屏蔽措施，或者调整发射功率等。
   现在需要把这些思路组织成结构化的文章，重点突出检测项目，详细说明每个项目的测试方法、标准和要求，以及注意事项。

5GHz无线局域网设备发射机杂散检测：核心检测项目详解

引言

检测标准与法规

• 标准：ETSI EN 301 893（欧盟）、FCC Part 15 Subpart E（美国）、IEEE 802.11系列。
• 中国标准：GB 9254（CISPR 22）、YD/T 1483（无线局域网设备射频测试）。
• 核心要求：杂散辐射功率需低于限值（如-30dBm@1GHz以下，-20dBm@1GHz以上）。

核心检测项目详解

1.带外杂散辐射（Out-of-Band Emissions）

• 定义：主信道带宽以外的非期望辐射，包括谐波、寄生信号及互调产物。
• 测试方法：
  • 设备配置：频谱分析仪、电波暗室、标准天线。
  • 步骤：
    1. 设置被测设备（DUT）为大发射功率状态。
    2. 使用频谱分析仪扫描30MHz至26.5GHz频段（覆盖基波和谐波）。
    3. 测量杂散信号峰值，对比标准限值。
  • 关键参数：分辨率带宽（RBW=1MHz）、视频带宽（VBW≥3×RBW）、检波方式（峰值/平均值）。

2.天线端口传导杂散测试

• 目的：直接测量设备天线端口的杂散信号，排除辐射干扰。
• 方法：
  • 通过射频电缆直接连接DUT天线端口至频谱仪。
  • 使用衰减器防止设备过载。
  • 记录1GHz以下和以上的杂散电平（如FCC要求≤-36dBm@30MHz-1GHz）。

3.工作频段与功率验证

• 频段范围：验证DUT是否仅在授权频段工作（如5.15-5.35GHz、5.47-5.725GHz等）。
• 发射功率测试：
  • 等效全向辐射功率（EIRP）：需符合地区限值（如欧盟200mW，美国1W）。
  • 功率谱密度（PSD）：防止频谱过载（如FCC要求≤17dBm/MHz）。

4.调制模式与带宽影响测试

• 场景覆盖：测试不同调制方式（OFDM、DSSS）及带宽（20/40/80MHz）下的杂散特性。
• 示例：
  • 802.11ac的80MHz带宽可能产生更宽的带外泄漏，需验证滤波器抑制效果。
  • 动态频率选择（DFS）功能是否抑制雷达频段（5.6-5.65GHz）的杂散。

5.极端条件测试

• 环境因素：高温（+40℃）、低温（-10℃）、电压波动（±15%）下的杂散稳定性。
• 长期稳定性：连续工作24小时，监测杂散电平漂移。

测试设备与配置

• 核心设备：

  • 频谱分析仪（支持峰值保持、自动扫描）。
  • 全电波暗室（满足3m/10m测试距离）。
  • 信号发生器（模拟干扰源）。
  • 射频开关矩阵（多端口自动化测试）。

• 校准要求：

  • 天线因子校准、路径损耗补偿。
  • 背景噪声电平需低于限值6dB以上。

结果分析与整改

• 合格判定：所有杂散信号低于标准限值。
• 常见问题：
  • 滤波器失效：加强基带滤波或增加SAW滤波器。
  • 屏蔽不足：优化PCB布局或增加金属屏蔽罩。
  • 电源噪声：改进稳压电路和去耦电容设计。

结论

5GHz WLAN设备的杂散检测是确保频谱合规性和共存能力的关键。通过系统化的测试项目（如带外辐射、传导杂散、极端条件验证），结合自动化测试工具，可识别设计缺陷，推动设备优化。未来，随着Wi-Fi 6E向6GHz扩展，杂散管理将面临更高挑战，需进一步融合实时频谱监测与人工智能分析技术。