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Aktuelle Test- und Messtechnik-News

Ultrabreitband-Signalanalysesystem für den Sub-THz-Bereich

02. Juni 2020 - Als einer der Wegbereiter für die Forschung im Terahertz-Frequenzbereich demonstriert Rohde & Schwarz eine Multi-Gigabit-Datenübertragung im D-Band bei 140 GHz. Der Messaufbau besteht aus dem High-End-Signal- und Spektrumanalysator R&S FSW, der mit der Option R&S FSW-B8001 ausgestattet ist und eine bislang unerreichte interne Analysebandbreite von 8,3 GHz unterstützt. Diese neue Hardwareoption ist demnächst bei Rohde & Schwarz verfügbar.

Die Entwicklungen in der Mobilfunktechnologie bewegen sich konstant weiter in Richtung steigender Bandbreiten und ermöglichen einen immer höheren Datendurchsatz. Der Messaufbau von Rohde & Schwarz gehört zu den ersten Projekten, die eine Datenübertragung im Sub-THz-Bereich mit extrem hohen Bandbreiten erforschen.

Bei dem Messaufbau wird ein breitbandiges Basisbandsignal über eine R&S TC RSE Converter Box auf die gewählte 140-GHz-Frequenz umgesetzt. Der Analogsignalgenerator R&S SMA100B mit markführender Phasenrauschperformance liefert die Lokaloszillatorfrequenz für den Konverter. Die Übertragung erfolgt über die Luft (OTA), wobei der Konverter an eine Hornantenne angeschlossen ist. Das gesendete Signal wird über eine weitere Hornantenne empfangen und heruntergemischt. Der R&S FSW mit der neuen, einzigartigen 8,3-GHz-Bandbreitenoption R&S FSW‑B8001 analysiert das Signal und führt Messungen der Signalqualität, wie z. B. des Modulationsfehlers (Error Vector Magnitude, EVM) durch, um die Leistungsfähigkeit der Übertragung zu bestimmen. Es werden verschiedene in der Industrie übliche Modulationsformate präsentiert. Bei dem Setup spielt das neue Vier-Kanal-Netzgerät R&S NGP800 von Rohde & Schwarz eine wesentliche Rolle für die Versorgung verschiedener Bauteile und Komponenten.

Rohde & Schwarz unterstützt den Einstieg in die Forschung bei THz-Frequenzen

Mit der fortschreitenden Entwicklung der drahtlosen Kommunikation und der Sensortechnologien wird der Bedarf an höheren Bandbreiten deutlich. Diese Entwicklungen treiben die Frequenzgrenzen in den Sub-THz- und THz-Bereich und machen zur Fortsetzung des mit 5G begonnenen Prozesses OTA-Tests zwingend erforderlich. Bei diesen Frequenzen steigt der Integrationsgrad der HF-Frontends noch weiter, und ihre Charakterisierung hinsichtlich Signalqualität (EVM) und Außerbandaussendungen (ACLR, SEM, Nebenwellen) erfordert einen flexiblen OTA-Messaufbau, der einen weiten Frequenzbereich vom Mikrowellen- über den Millimeter- bis in den Sub-THz-Bereich abdeckt.

Der Aufbau lässt sich leicht in das Antennentestsystem R&S ATS1000 installieren. Somit können die Entwickler HF-Frontend-Prototypen und Referenzdesigns zur Verwendung bei zukünftigen Geräten definieren, die Mobilfunk und sonstige drahtlose Kommunikationstechniken unterstützen und weitaus größere Bandbreiten nutzen. Der IEEE-Standard 802.11ay erlaubt beispielsweise das Zusammenfassen von mehreren Kanälen (Channel Bonding), wobei schon heute ein Signal mit einer Bandbreite von mehr als 8 GHz entsteht. Der R&S FSW ist gegenwärtig der weltweit einzige Signal- und Spektrumanalysator, der die für solche Anwendungen erforderliche Bandbreite intern unterstützt und damit komplexe Messaufbauten in F&E-Projekten erheblich erleichtert.

Andreas Rößler, Technology Manager bei Rohde & Schwarz, sagt: “Rohde & Schwarz erfüllt nicht nur jetzt bereits die Messanforderungen für 5G-Technologien, die sich heute noch in der Definitions- und Einführungsphase befinden, sondern wir untersuchen auch schon, wie sich die Technologie morgen weiterentwickeln wird. Dieser bahnbrechende Test im D-Band stellt einen bemerkenswerten Schritt hin zur Forschung über 5G hinaus dar und führt uns zur nächsten Generation der Mobilfunktechnologie.”

Der Messaufbau sollte auf dem 6G Wireless Summit gezeigt werden, veranstaltet von der Universität Oulu in Levi in Finnland. Das Event wird nun virtuell umgesetzt, ein entsprechendes Demovideo wird in Kürze verfügbar sein.

www.rohde-schwarz.com/



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