כבלי RF המומלצים לבדיקות 5G
בדיקות 5G משתרעות על שני טווחי תדרים שונים עם דרישות כבל RF שונות מאוד. 5G NR FR1 (תת-6 GHz, עד 7.125 GHz) ניתן לטיפול עם כבלי מיקרוגל סטנדרטיים. 5G NR FR2 — רצועות גל-המילימטר ב-24.25–47.2 GHz — דורשות כבלים שלא היו נפוצים במעבדות בדיקה לפני חמש שנים בלבד. מדריך זה מכסה את מה שיש לחפש בכל מקרה.
בדיקות 5G FR1 (תת-6 GHz)
5G NR FR1 מכסה רצועות תדר מ-410 MHz ועד 7.125 GHz. בתדרים אלה, מכלולי כבל RF סטנדרטיים עם SMA ודיאלקטריק PTFE או מוקצף הם בדרך כלל מספיקים גם לאפיון מעבדתי וגם לבדיקת ייצור. פרמטרי הכבל המרכזיים ל-FR1 הם הפסד הכנסה (נמוך יותר עדיף עבור ריצות כבל ארוכות בין הרכיב הנבדק למכשיר הבדיקה) ועמידות כיפוף (ליישומי ATE שבהם הכבל נע עם כל טעינת מכשיר). יציבות פאזה פחות קריטית ל-FR1 מאשר ליישומי mmWave, אך נשארת חשובה למדידות מאוזנות רב-ערוציות ומערכות בדיקת קרינה שבהן תזוזת כבל בין כיול למדידה פוגעת באי-הוודאות.
בדיקות 5G FR2 גל-מילימטר (24–47 GHz)
רצועות 5G NR FR2 ב-24.25–29.5 GHz (n257, n258, n261) ו-37–47.2 GHz (n260) דורשות כבלים עם מחברים של 2.92 מ"מ (K) או 2.4 מ"מ ובנייה יציבת פאזה בהפסד נמוך. הקפיצה בתדר מ-FR1 ל-FR2 משמעותית — הפסד ההכנסה למטר גדל בערך פי שלושה בין 6 GHz ל-40 GHz, כך שניהול אורך הכבל הופך לקריטי. יציבות פאזה חיונית למערכות בדיקת OTA (over-the-air) שבהן הכבל מ-VNA לקרן ההזנה חייב לשמור על פאזה עקבית בין מחזורי כיול ומדידה. MWX1 של Junkosha (מדורג ל-67 GHz עם טווח טמפרטורה רחב) ו-MWX7 (יציב פאזה ל-67 GHz) מתאימים היטב לעבודת ייצור ואפיון FR2.
בדיקות ייצור לעומת אפיון מעבדה
מערכות ATE ייצור למכשירי 5G דורשות כבלים המשלבים עמידות כיפוף עם ביצועים חשמליים עקביים. תנועת הנשא בבדיקות ייצור יכולה לכפף כבלים אלפי פעמים ביום; כבל המתדרדר לאחר 100,000 מחזורים הוא נטל תחזוקה בלתי מקובל. כבלי VNA מעבדתיים מעדיפים יציבות פאזה על פני חיי מחזור כיפוף — כבל מעבדה עשוי להיות ממוקם מחדש רק כמה עשרות פעמים ביום, אך כל מיקום מחדש חייב לגרום לשגיאת פאזה מזערית. ליישומי ATE, ציינו מחזורי כיפוף מינימליים מדורגים ואשרו את מפרט סחף הפסד ההכנסה לאורך המחזורים. לעבודת VNA מעבדתית, מפרט סטיית הפאזה תחת תנאי כיפוף מוגדרים הוא הפרמטר הקובע.
בדיקות רכיבי תחנות בסיס 5G
אפיון מגבר הספק, מסנן ומשלב לציוד תחנת בסיס 5G בתדרי mmWave דורש מכלולי כבל בהפסד נמוך שלא יפגעו במדידת פרמטר S של הרכיב. הפסד הכנסה הכבל ביציאת הרכיב הנבדק משפיע ישירות על מדידת הספק הפלט הזמין — 0.5 dB נוסף של הפסד כבל חייב להיות מחושב בכיול ומסיט את רווח המכשיר הנראה. לאפיון מסנן, כבלים יציבי פאזה חיוניים לפתרון מדויק של תגובת הפאזה. VSWR של הכבל בממשק המחבר תורם לאדוות במדידות S11. סדרת MWX של Junkosha מספקת שילוב הפסד הכנסה נמוך, VSWR נמוך ויציבות פאזה הנדרשים לסוג מדידה זה.
בדיקות OTA של מכשירי 5G
בדיקות OTA של מכשירי 5G בתאים אנכואיים משתמשות בכבלי RF מ-VNA או מנתח אותות לאנטנת ההזנה של התא או למערך גשש. זוגות כבלים עם התאמת פאזה נדרשים לאפיון MIMO ומדידות מערך יצירת קרן, שבהן העיכוב הדיפרנציאלי בין מסלולים קובע את הדיוק המרחבי של מדידות היגוי קרן. כבלי הזנה לתא בדרך כלל ממוקמים מחדש לעתים רחוקות אך חייבים לשמור על יציבות פאזה על פני טמפרטורה. MWX6 של Junkosha (זוגות עם התאמת סטייה) ו-MWX7 (יציב פאזה) מתייחסים לדרישות העיקריות למערכות בדיקת OTA של 5G.
כבלי Junkosha המומלצים לבדיקות 5G
לבדיקות ייצור 5G FR2 (24–47 GHz): MWX1 לסביבות ATE עם טווח טמפרטורה רחב; MWX7 לאפיון יציב פאזה. לבדיקות 5G FR2 mmWave ומעלה: MWX0 מכסה 26.5–145 GHz להגנה עתידית כנגד רצועות תדר גבוהות יותר. למחקר תת-THz ובחינת 5G NR FR3 דור-הבא: MWX0A5 מתרחב ל-250 GHz — כיסוי התדר הרחב ביותר הזמין במכלול כבל קואקסיאלי. כולם זמינים מקוטו אלקטרוניקה בישראל, המפיץ המורשה של Junkosha.