蓝牙技术是一种短距离无线通信标准,广泛应用于移动设备、物联网(IoT)产品以及各种智能家居设备之间。在确保蓝牙设备的性能和兼容性时,测试是至关重要的环节。本篇文章将详细阐述蓝牙测试的方法和步骤,特别关注FCC的相关规定。
FCC(美国联邦通信委员会)对无线设备的电磁兼容性有着严格的规范,蓝牙设备也不例外。在FCC的章节247中,蓝牙设备的测试被明确规定。蓝牙技术目前采用三种不同的调制方式:GFSK(1Mbps)、DQPSK(2Mbps)和8DPSK(3Mbps)。这些调制方式决定了蓝牙设备的数据传输速率和功耗特性。
测试蓝牙设备时,首先进行的是占用带宽测量。这个测试旨在确定设备在20dB带宽内的表现,虽然没有特定的限制,但有助于控制频道间隔。通常,要求2/3频道间隔的带宽不超过20dB。测试过程中,可以使用CSR(Cambridge Silicon Radio)的测试软件,该软件提供了一套详细的测试方案。
对于占用带宽的测量,如果设备不支持增强数据率(EDR),则只需测试GFSK的低、中、高三档频道。若设备支持EDR,则需增加8DPSK的高中低三档频道的测试。在频谱设置中,RBW(分辨率带宽)和VBW(视频带宽)均设为100kHz,扫查时间设为自动。
测试频道数时,起始频率设为2.4GHz,终止频率设为2.4835GHz。使用TXDATA2发射,通过maxhold测量连续波峰间的差值,以确定频道数量。通常,频道分布分为两个部分:2.4-2.435GHz和2.435-2.4835GHz。
Dwell time(驻留时间)的测试涉及到DH1、DH3和DH5模式。在这些模式下,需要计算周期内每个频道的发射次数,以验证是否符合FCC的规定。例如,DH1模式下,每个频道的最大占用时间应小于0.4秒。同样,DH3和DH5模式也有相应的计算方法和限制。
边带测试要求在2.4-2.4835GHz范围外的任何100kHz频段,发射功率应低于主波30dB。发射测试使用TXDATA6,记录峰值功率,并确保传导测量的发射功率不超过0.125mW(30dBm)。
RE(寄生发射)或Spurious发射的测试涉及TXDATA30-1g,通过选择任意频道发射并使用常规辐射测试的频谱设置。对于高于1GHz的频段,需要测试高中低三个频道,限制为54AVG。
CE(欧洲经济区)测试遵循类似的辐射和边带要求,但可能有特定的欧洲标准需要遵循。
蓝牙测试是一个综合的过程,涵盖了多个方面,包括调制方式、带宽占用、频道数量、驻留时间、边带抑制以及寄生发射等。通过这些严格的测试,可以确保蓝牙设备符合国际标准,保证其在实际应用中的稳定性和兼容性。