【经验】浅析Zigbee射频测试相关标准

时间： 2018-02-26 来源：世强作者：Song

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Zigbee是很多公司目前在使用的技术，部分厂家采用现成的模组，还有大部分公司选择Layout出自己的产品。无论哪种方式，射频测试都是必须要进行的。

对于射频测试，大部分人都知道发射功率、接收灵敏度需要测试，但是对Zigbee的要求没有概念。有一些专业的人士可能对其他测试方案比较了解，而套用在Zigbee上面，其实也是不合适的。所以，本篇文章介绍下Zigbee相关的一些射频指标。

Zigbee遵循的是IEEE 802.15.4规范。本身来说Zigbee的工作频率有三种：915MHz（美国）、 868MHz（欧洲）、2.4GHz（全球）。其中，2.4GHz在中国最为普遍，本文结合EFR32MG的mfglib介绍该部分的相关标准。

1、中心频率

即通道频率，Zigbee支持11~26通道，每个通道的中心频率为Fc = 2405 + 5 (k - 11) MHz，k = 11， 12， …， 26（通道号）。在EFR32MG平台上通道可以使用mfglib的mfgSetChannel设置，通过mfglibStartStream持续发送随机数，可以在频谱仪上观察到每通道的中心频率。在生产或研发测试时，此项目可以不用做，因为后面有其他项目会与该项目重叠。

2、频偏

即芯片发送时中心频率偏移预期的程度，IEEE 802.15.4规定该值不能超过±40ppm。在EFR32MG平台上，可以使用mfglibStartTone发送纯载波，通过频谱观察频偏，如果使用参考设计，该值约在8~10ppm。

3、发射功率

这里的发射功率指的是传导发射功率，也就是芯片接天线处直接测量。规范要求不能低于-3dbm，上线则需要遵守当地法律法规。对于EFR32MG，使用mfglibStartTone或mfglibStartStream发送连续波，通过频谱仪或功率计测量发射功率。EFR32MG最高实测为19.5dbm。

4、接收灵敏度

这里接收灵敏度也是指传导，条件是PER<1%的情况下被测设备（DUT）能够接收的最小信号功率值。规范要求该值需要<= -85dbm 。EFR32MG为-102dbm。

5、发射功率谱密度

规范要求在2450MHz下，相对功率要小于等于20db，绝对功率小于-30dbm。测试条件为RBW 100kHz，对于相对功率限制，参考源为载波最高平均功率处±1MHz内的值。

6、矢量幅度误差（EVM）

规范要求EVM需要小于35%，合-9.12db。

7、邻道抑制比

规范规定这一值需要大于0db，第二邻道大于30db。条件为待测设备输入接收灵敏度值+3db的O-QPSK信号。

8、接收最大输入信号

在传导测试PER<1%条件下，接收机能够接受的最大功率，规范为>= -20dbm。

9、带内、带外辐射杂散

请遵循当地法律法规。

以上即是我总结的射频测试内容，希望对您有所帮助。欢迎补充。

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全部评论（4）

Tenang Lv4 资深工程师 2021-01-25

文章浅析Zigbee射频测试相关标准，如果都添加上如何测试的方法, 那就更好了
- Van_世强回复：您好，可以用CMW100无线通信测试仪进行测试，更为快速灵活简单，可以参考这篇文章https://www.sekorm.com/service/1-15.html?serviceName=%E6%97%B6%E9%92%9F%E7%83%A7%E5%BD%95
  查看全部1条回复
Tenang Lv4. 资深工程师 2021-01-25

如果都添加上如何测试的方法, 那就更好了~ 期待楼主
FENT Lv8. 研究员 2020-12-23

说得很好
billgor Lv4. 资深工程师 2019-04-26

棒棒哒，感谢奉献

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产品型号	品类	Protocol Stack	Frequency Band @ Max TX Power(GHz@dBm)	Flash(kB)	RAM(kB)	GPIO(个数)	Operating Temperature(℃)	Storage Temperature(℃)	Pin Count	AVDD Supply Voltage(V)
EFR32MG12P433F1024GL125-C	Gecko Multi-Protocol Wireless SoC	Bluetooth LE Zigbee Thread Proprietary, Wi-SUN	2.4GHz @ 19dBm, Sub-GHz @ 20dBm	1024kB	256kB	65	-40℃~85℃	-50℃~150℃	BGA125	1.8V~3.8V