OTA测试场地——混响室（三）

（接上一篇）OTA测试场地——混响室（二）；

上一篇我们介绍了混响室校准和测试TRP的步骤，对于一个OTA测试场地，很重要的一步就是评估它的测量不确定度。我们先来看一下3GPP给出的混响室在5G毫米波基站测量中的不确定度表格，再结合不确定度因素，理解一下上一篇中提到的一些概念。

从不确定度的来源来看，除了随机不确定度，以及频谱仪，功率计等功率测量仪表，参考天线辐射效率，接收链路阻抗失配，网络分析仪和参考天线馈线影响等的不确定度，跟混响室直接相关的两项不确定度来源就是最后两项：转移函数的均值估计和转移函数的均匀性。

来看一下这两项的定义：

a）Mean value estimation of transfer function：转移函数的均值估计

This contribution originates from the errorof the estimated mean related to the use of a finite number of samples in the measurement of the transferfunction. The mean value estimation is calculated as  where  is the standard deviation of the series ofmeasured values.

这种贡献来自于在测量转移函数时使用有限数量的N个样本所产生的估计平均值的误差。平均值估计的计算方法是σ/√N，其中σ是一系列测量值的标准差。所以上一篇中，我们提到不相关的样本数量应至少为250个，即每个位置/方向至少应使用250个不相关的样品。如果低于这个数儿就不符合对测量不确定度的基本分析。为什么是这样呢？我们再来看一下下面这个图，图中直线虚线表示由1/√𝑛给出的理论不确定度。实线表示相应数量样品的估计不确定度。我们看深绿色线代表的是249个样本，它的标准不确定度在0.2-0.3之间并接近0.3的位置，上面表格中的要求即为0.27，所以至少应为250个样本数。

b）Uniformity of transfer function： 转移函数的均匀性

Standard deviation over BS positions and rotations of the transfer function ⟨|S21 |^2 ⟩. This uncertainty expresses the variations of measured TRP values with respect to translations and rotations of the BS. Ideally, the TRP does neither depend on translations nor rotations of the BS.

转移函数⟨|S21 |^2 ⟩的BS位置和旋转的标准偏差。这个不确定度表示测量的TRP值随BS的平移和旋转的变化。理想情况下，TRP既不依赖于BS的平移也不依赖于BS的旋转。

这里应该如何理解，类似于我们在普通暗室中的测量静区，理想情况下，我们将被测件放置于静区内的任何部分进行测试，都应该能得到正确的测量结果，但事实上，静区是有纹波（Ripple）的，静区内不同部分的性能并不完全均匀，混响室也是一样，在下面图中给出的不同测量位置和方向，都在working volume内但却有可能产生不一样的转移函数，导致不同TRP结果。

下图是RTS85HP实际测得的在26-30GHz转移函数的标准不确定度：

那么不确定度需要多大才能满足要求呢？以下是3GPP给出的不同场地在不同频段FR1/FR2，测量带内TRP的不确定度的对比和可接受的不确定度指标，看来混响室还处于不错的排名，尤其是在FR2毫米波频段：

总结一下，混响室的优点，除了静区利用率大，稳定性好，重复性好，还有更重要的一点是节省测试时间，尤其是做TRP测量，可以成几倍甚至几十倍的下降，具体取决于测试设置。但是混响室仍然无法测量更低的频率，从上面的不确定度的曲线图可以看出，当频率小于380MHz，不确定曲线会急剧的上升，无论样本数量如何增加。

混响室的介绍，我们也暂告于段落，后续再有更多的进展和应用，会进一步为大家展示，敬请继续关注！