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没有专用测试仪器如何测试 STM32WB 产品的无线性能

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STMCU小助手 发布时间:2022-8-11 17:38
1. 引言
5 P. w8 \) ]4 e- ]7 BSTM32WB 系列作为一款高性能的双核无线芯片,具备非常丰富的外设及强大的功能。客户仪器可能比较匮乏,没有办法细致全面的测试 STM32WB 产品的无线射频性能。本 LAT 提供一种不需要专用仪器就可以简单测试 STM32WB 无线射频性能的方法。
+ A/ P1 V$ \& X+ R- l) C  u9 q- ~; m. e) q
2. 解决办法
6 h7 w! e* `2 O7 n- S8 N1. 链路预算是评估发射和接收模组的综合指标,它综合了发射机性能和接收机性能。链路预算的计算公式是发射功率减去接收灵敏度。从图 1 STM32WB55 性能指标计算,链路预算可以达到 102dB。本 LAT 就是用简单的办法来测量链路预算,从而评估 STM32WB 产品的无线性能。. t# L. s3 K. o8 \) M

0 c( \# g. |7 B$ p) w" Q 0XJNF16Q4F}F5SERLYZG)XK.png
. h' f' k" ?/ N8 x9 s, V) v3 r, A1 H' J5 a

' C' G$ {4 U4 F( T6 F2. 准备两块电路板。把 stm32wb5x_BLE_Stack_full_fw.bin(见末尾的 LAT 中的附件)下载到两块电路板的协议处理器 CM0。把 BLE_TransparentMode_reference.hex(见末尾的 LAT 中的附件)下载到两块电路板的应用处理器 CM4。
5 x5 T5 }( a: X& p- y3. 两块电路板的 PB6,PB7 是 UART 调试口,要引出来,如图 2 所示。 6 F; N6 h! ^" k; D

$ Y# T2 N% a" a& p5 T6 |8 P
2. STM32WB UART 调试口 LAT1081
# R% g4 Z- a5 r# O2 |" K
5 p: H+ n% p8 R# z  _: j1 e* R& K 3NG)BIBEAF9933K9E(86](Y.png
  ~9 e- ], r. v& A/ B9 X3 R
4 A7 o4 B" ]) b3 I' U  \+ [4. 两块电路板通过 USB 转 UART 模组把 UART 调试口连接到电脑的 USB 口。硬件连接方式:PC--USB 线缆--USB 转 UART 模组--STM32WB55 UART 口,如图 3 所示。 ( N, I3 S' ?% M/ L8 K$ D4 S9 s
9 k: R! t0 e: _: U

9 i' u  y% O4 w8 x% o OQZ3F[A9YSG~1E`_PAWC5FV.png
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7 ~3 E" u( n. _4 M/ W
& \- I% k! Z0 w6 _" S2 S
5. 下载并安装 STM32cubemonRF 最新版本 STM32CubeMonRF(链接地址见末尾的 LAT 所用到的工具及版本)。; `+ `' U6 ~5 T( D) x
6. 硬件测试环境设置如下,如图 4 所示。2 D# n8 ^% i: q  c  d- y1 ?/ `

/ O- X7 L' U  H! h5 D
/ V$ y+ i/ o4 z! T8 M3 H
9S`MAWEO_@MN@IYA(0JPRZK.png 8 l" y* x3 ^3 c2 u

! Z0 H7 q5 y' k7 I$ y; u

9 U2 Y4 D  S+ |* r7. STM32CubeMonRF 软件的使用方法见 LAT 末尾的参考文献。设置一个电路板为 STM32WB发射板,另一个电路板是接收板。把两个电路板设置相同的频率。发射板设置最高功率。按照第8 节 sensitivity test 的测试方法测试灵敏度。调整衰减器的数值,直到 PER=30%。此时衰减器的值就是链路预算(注:为了减少干扰,最好在屏蔽房中测试)。把测得的链路预算和第一步计算得到的链路预算比对,从而判断产品的性能好坏。(注:实际产品因为有射频电缆和滤波器,匹配电路衰减等,实际测得的数值比计算得到的数值要小若干 dB)
% {8 v( t# Y( f+ J/ W& a4 s$ o
- Q3 ]& R1 J- p! S
3. 小结4 e2 t, x6 G: K
本 LAT 不需要专用仪器,只需要衰减器、射频电缆等简单器件,通过测试链路预算就可以评估 STM32WB 产品的无线射频综合性能。2 b# ~" }0 O" K+ c
; e" S7 Q* p: z6 K. z
完整版请查看:附件' A$ l0 g2 E+ Y+ W8 c) t1 F
( Y  h; A: I- @# U. s& \/ l0 e
! [7 T4 ?/ ~' T* p7 s

LAT1081_简单测试STM32WB无线射频性能的方法_v1.0.pdf

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