R&S®CMWrun——电池寿命测量

随着物联网 (IoT) 世界的不断发展，各项应用要求电池充电器寿命至少维持十年，电池寿命测试比以往任何时候都更加重要。智能手机中运行的应用程序越来越多，我们必须测试最新功能以便降低功耗。物联网对超低功耗提出了诸多新的要求，在此驱动下，3GPP 标准化机构近期在其最新版本（第 12 版以及第 13 版）中明确了省电模式 (PSM) 等功能，同时强化了不同 IoT UE 类别中的 DRX (eDRX) 以及 cDRX，旨在尽可能地降低功耗。

但是只能在受控的仿真网络环境下测试并分析这些功能在降低功耗方面的性能。R&S®CMWrun 基于著名的 R&S®CMW500，提供了适用于此类测试（在受控的实际条件下进行）的合适解决方案。R&S®CMWrun CMW-KT051 以高采样率从带自动量程功能的 R&S®RT-ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A 多通道功率探头收集样本，并且显示一段时间内的电流和电压，甚至是计算的瞬时功率（单位：瓦特）。

特定的信号触发事件（比如 LTE 附着、连接、空闲信号状态或 IMS 注册）已实施，提供了更多的细节（即，更多的样本）。这些信息都会在功耗图上显示，且在时间上具有相关性。通过 IP 流量分析 (R&S®CMW-KM051) 指明哪个应用程序或 IP 流影响智能手机或其他无线设备的电池寿命，功耗图也可与 IP 层的事件关联起来。

带自动量程功能的 R&S ® RT-ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A 多通道功率探头与 R&S®CMWrun 结合使用，可在实际场景中监控通过自带电池、A/C 电源适配器甚至 USB 连接供电的 IoT 或 M2M 设备的功耗（电流和电压）。智能手机使用自带电池而非假电池。可以监控多个通道并比较电路板上各部件的功耗。例如，在实际信令场景中比较应用处理器、射频功率级甚至单个组件在总体功耗中的比重。R&S®CMWrun 装置可控制 R&S®CMW500 和带自动量程功能的 R&S®RT‑ZVC02A/R&S®RT‑ZVC04A 多通道功率探头，并涵盖任何信令或非信令场景中 IoT 设备、M2M 应用、汽车电子行业中的无线模块以及射频组件在研发、性能、回归或验收测试中的所有功率测试要求。

通过带自动量程功能的 R&S®RT‑ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A 多通道功率探头进行电池寿命测试

最新的电池寿命测量规范要求监控一段时间内的电流和电压，包括计算高采样率条件下的瞬时功率。针对该等测试要求，我们必须在真实用例中测量设备的功耗（即通过实际电池、USB 接口或 AC 适配器供电）。

带自动量程功能的 R&S®RT‑ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A 多通道功率探头可以精确涵盖此类用例，甚至可以提供最多两个（使用 R&S®RT-ZVC02A）或四个（使用 R&S®RT-ZVC04A）电压和电流通道。

每个功率测量组都由电压表和电流表组成，并且具有 18 位 A/D 分辨率和 5 Msample/s 采样率。内置的乘法器功能可用于每个组，并且可确保以 5 Msample/s 的采样率对电流和电压采样进行同步的逐样本乘法运算。内部采样单元计算出 100、1000 或 10000 个样本的平均值，从而累积得出功耗。这样不仅确保即便很短暂的功耗峰值也可以捕获到，而且可将数据传输率降至电脑可处理的水平。基于此数据，R&S®CMWrun 可估算电池寿命并在事件图上显示所有的功率组测量值，比如电流、电压以及瞬时功率。

R&S®RT-ZVC02A/R&S®RT-ZVC04A 多通道功率探头的电流表配有内部分流器，可以选择用于感兴趣的不同测量范围。也可以根据直接配置并安装在被测设备中的外部分流器测量电流。在这种情况下，可基于此外部参考分流器的电压降计算电流。内部电流表变成一个高阻抗电压表，有效避免了因高强度电流导致的连接电缆损耗。

还可以针对使用内外部分流器的电流测量使用自动量程模式。该模式可以根据电流读数自动更改量程，最大限度地确保电流测量精度。自动量程功能可以无缝进行电流、电压和功率测量，数据率高达 50 ksample/s。

对于被测设备连接，提供不同的连接选件（比如 4 mm 插头、插头连接器以及焊接式插头）以用于所有类型的应用场景。

下述符合特定标准的 R&S®CMWrun 套件提供电池寿命测量以及 IP 吞吐量测试解决方案：

• R&S®CMW-KT053：针对 WCDMA/HSPA 以及 GSM/(E)GPRS

• R&S®CMW-KT054：针对 TD-SCDMA

• R&S®CMW-KT055：针对 LTE/LTE-A (FDD/TDD)

• R&S®CMW-KT057：针对 WLAN/Bluetooth®

• R&S®CMW-KT058：针对 CDMA2000®、1xRTT/1xEV-DO

以下选件必备：

• R&S®CMW-KT051：增加端到端服务、FTP/iPerf 并控制 R&S®CMW500 数据应用单元 (DAU)，并远程控制带自动量程功能的 R&S®RT‑ZVC02A/R&S®RT‑ZVC04A 多通道功率探头