SIFLOWER射频测试手册

目录

• SIFLOWER射频测试手册
  • 1 介绍
  • 2 环境准备
  • 3 SIFLOWER 协议命令参数说明
    • 3.1 Band参数说明
    • 3.2 Mode参数说明
    • 3.3 DataRate参数说明
    • 3.4 BandWidth参数说明
    • 3.5 Frame BandWidth参数说明
  • 4 SIFLOWER 协议命令组成及说明
    • 4.1 TX 测试命令
    • 4.2 RX测试命令
  • 5 SIFLOWER 方案手动测试
    • 5.1 XO校准（频偏校准）
    • 5.2 SIFLOWER 方案手动TX测试
    • 5.3 SIFLOWER 方案手动RX测试
  • 6 SIFLOWER 方案ATE工具测试
    • 6.1 SIFLOWER ATE TOOL工具获取
    • 6.2 SIFLOWER ATE TOOL工具使用
      • 6.2.1 SIFLOWER ATE TOOL工具TX测试
      • 6.2.2 SIFLOWER ATE TOOL工具RX测试
    • 6.3 退出测试模式
  • 7 异常处理

1 介绍

本文基于公司SIFLOWER芯片方案介绍Openwrt系统下手动及使用ATE工具测试产品射频性能，包括TX/RX两方面测试，帮助客户或使用者了解和评估产品射频性能。本文档只介绍command测试操作方法，至于对产品进行校准，请使用PCBA产测工具

2 环境准备

3 SIFLOWER 协议命令参数说明

3.1 Band参数说明

3.2 Mode参数说明

3.3 DataRate参数说明

• 当帧格式为11b时：

• 当帧格式为11g时：

• 当帧格式为11a时：

• 当帧格式为11n时：

• 当帧格式为11ac HT20MHz时：

• 当帧格式为11ac HT40/HT80 MHz时：

3.4 BandWidth参数说明

3.5 Frame BandWidth参数说明

注意：测试时BandWidth参数与Frame BandWidth参数保持一致。

4 SIFLOWER 协议命令组成及说明

本部分包括TX与RX测试两部分，命令为上文3小节所描述的参数组成。

4.1 TX 测试命令

如上TX命令结构:

• Band代表wlan0/wlan1;
• 传输间隔代表Short GI或者Long GI,分别用1和0表示; short gi:1
  long gi:0
• 天线选择
  1为一路 2为二路，代表将此gain值存储到哪路 power_save_ant.txt或者从哪路校准表读取 ，只起保存和读取校准表索引的作用。
• gain代表TX功率发射gain等级，0~15可选;

如想要控制板子做11ac 40M ，5500信道，速率为MCS9，增益等级为15的短距发射，命令结构如下：

ate_cmd wlan1 fastconfig  -l 1024 -f 5500 -c 5510 -w 2 -u 2 -m 4 -i 9 -g 0 -B 1 -p 15  -y

如控制板子停止TX，使用如下指令：

ate_cmd wlan1 fastconfig -q

注意：停止2.4G与5G 时wlan参数不同。

4.2 RX测试命令

如上RX命令结构：

• Band代表wlan0/wlan1;
• 带宽与帧带宽相一致。

如综测仪发射20MHz，中心频率为5180的信号，板端通过以下指令开始接收和查看RX接收情况

ate_cmd wlan1 fastconfig -f 5180 -c 5180 -w 0 -u 0 -r

查看结果

ate_cmd wlan1 fastconfig -R 

控制板子停止RX，使用如下指令：

ate_cmd wlan1 fastconfig -k

注意停止2.4G与5G 时wlan参数不同。

5 SIFLOWER 方案手动测试

测试拓扑如下：

如图：

• PC1通过网线连接综测仪；
• 综测仪与板子天线之间用RF线缆连接；
• PC2通过串口线连接板子，用于控制板子。

5.1 XO校准（频偏校准）

完成上面的准备工作后，测试开始。然后观察串口打印信息，等待板子启动完毕后在串口工具界面输入ate_init

1. 输入下面的命令发送调制信号2412.

ate_cmd wlan0 fastconfig -l 1024 -f 2412 -c 2412 -w 1 -u 1 -m 2 -i 7 -g 0 -B 1 -p 12 -y

1. 使用仪器测量频偏.

2. 输入下面的命令调整频偏，通过仪器可观察变化。其中value的值需要不断调整修改，不同的值会影响频偏的变化，然后观察频偏结果，当频偏小于5ppm后，进行步骤 4
   调整策略:
   首先设置一个初始值0x00
   如果频偏大于0，则从0x00开始，然后每次在之前的基础上增加0x01. 比如第一次设置0x02,第二次0x03,第三次0x04(最大到0x3f)….直至频偏到正常范围
   如果频偏小于0，则从0xc0开始，然后每次在之前的基础上增加0x01. 比如第一次设置0xc2,第二次0xc3,第三次0xc4(最大到0xff)….直至频偏到正常范围

ate_cmd wlan1 fastconfig -O value

使用指令时value参数值，必须是用10进制，需要转换一下,0x14 则value写20

1. 输入下面的命令储存校准值,比如校准好频偏后value结果为31，则需要将31转化为16进制0x1f进行保存

ate_cmd save 0x1f1f                                                

1. 输入下面的命令停止发送，完成XO校准。

ate_cmd fastconfig -q

5.2 SIFLOWER 方案手动TX测试

天线控制指令
在使用ate_cmd指令之前，需要先使用ate_init指令进行初始化，可以在初始化时增加参数对天线进行控制

  ate_init //默认打开四路天线
  ate_init lb1  //打开lb1
  ate_init lb2  //打开lb2
  ate_init hb1  //打开hb1
  ate_init hb2  //打开hb2

也可以在ate_init之后 通过ate_cmd切天线

1，ate_init 
2, 选择要使能的天线
ate_cmd wlan0 fastconfig -T 0x33  使能LB1
ate_cmd wlan0 fastconfig -T 0xCC  使能LB2
ate_cmd wlan1 fastconfig -T 0x33  使能HB1
ate_cmd wlan1 fastconfig -T 0xCC  使能HB2

注意切换天线不要过于频繁，在单路下完成所有测试再切换另外一路即可

测试流程
如上测试拓扑搭建完成后，给板子上电，然后观察串口打印信息，等待板子启动完毕后在串口工具界面输入ate_init,如下图：

等待大约10秒，板子ate_init成功，如下图：

在串口工具界面输入如4.1小节的TX Start测试命令，板子即进入TX工作模式，

借助综测仪自带工具，如极致汇仪的WLAN Meter查看TX发射情况，正常发送如下图：

注意：当要控制板子由一个TX状态切换到另一个TX状态，如查看另一个信道或频率的TX情况时，请先在原TX状态下停止板子发射，更改TX参数后再在控制板子发射。

- 单载波指令

如果需要发送单载波

1. 比如5G天线1路5500信道的80M带宽的单载波，使用如下命令

ate_cmd wlan1 fastconfig -f 5500 -c 5530 -w 3 –u 3 –p 31 -V 65 –o

注意：
-V 65 代表 ant0

-V 66 代表 ant1

采样的时候需要和中心频率一致

停止发送单载波

ate_cmd wlan1 fastconfig -x

1. 比如2.4G天线2路的2437信道40M带宽单载波，使用如下命令

ate_cmd wlan0 fastconfig -f 2437 -c 2437 -w 2 –u 2 –p 31 -V 66 –o

停止发送单载波

ate_cmd wlan0 fastconfig -x

- mino发送
在正常ate_cmd指令增加 -V 97参数，如下

##5G 11ac MCS0 80MHz
ate_cmd wlan1 fastconfig -l 1024 -f 5180 -c 5210 -w 3 -u 3 -m 4 -i 0 -g 0 -p 10 -V 97 -y
##5G 11ac MCS9 80MHz
ate_cmd wlan1 fastconfig -l 1024 -f 5180 -c 5210 -w 3 -u 3 -m 4 -i 9 -g 9 -p 10 -V 97 -y

停止发送

ate_cmd wlan1 fastconfig -q

5.3 SIFLOWER 方案手动RX测试

• 板子启动后参照5.1先行让板子进入ATE测试模式
• 使用如下命令让板子开始进入接收状态

   ate_cmd wlan1 fastconfig -f 5180 -c 5180 -w 0 -u 0 -r

• 此时使用综测仪发送要测试的wifi信号
• 使用如下指令查看接收结果

   ate_cmd wlan1 fastconfig -R

测试结果如下图：

注意：当要控制板子由一个RX状态切换到另一个RX状态，如查看另一个信道或频率的RX情况时，请先在原RX状态下停止板子接收，更改RX参数后再在控制板子进入接收状态。

• 接收停止指令

ate_cmd wlan1 fastconfig -k

6 SIFLOWER 方案ATE工具测试

本节介绍一个SIFLOWER 方案ATE测试工具，测试结果与上文提到的手动命令测试方式一致，使用工具旨在简化使用人员操作复杂的命令组合，达到同样的测试效果。

6.1 SIFLOWER ATE TOOL工具获取

获取最新的ATE TOOL工具
链接：百度网盘
提取码：SiFi

6.2 SIFLOWER ATE TOOL工具使用

本工具支持基于SIFLOWER 芯片方案的ATE测试，包括TX/RX两个部分：
工具界面如下：

6.2.1 SIFLOWER ATE TOOL工具TX测试

参照5 SIFLOWER 方案手动测试搭建测试环境，环境打建好以后给板子上电，待板子启动完毕，在串口工具界面输入“ifconfig br-lan 192.168.4.1”，修改板子的ip为192.168.4.1，在原有测试拓扑上增加一根网联连接PC2与待测板子LAN口，并将PC2网卡的IP地址设成“192.168.4.xx”网段，通过PC端ping -t 192.168.4.1来查看PC2与板子连接情况，待连接正常后，在串口界面输入依次输入ate_int初始化测试环境ate_server，使板子进入如下图的SFATETESTTOOL测试模式，此外在PC2上打开SIFLOWER ATE TOOL测试工具。

输入ate_init大概5秒后，当见到下图中的log后，板子测试环境初始化完成。

再输入ate_server,进入测试模式等待指令

板子ATE初始化完成后点击工具界面左上角Connect DUT，工具即与板子建立连接，在工具右下角的log区域会提示工具与板子连接情况：如下图：

当连接异常时工具会弹框提示连接失败，如下图示：

正常连接后，依次从左到右选择如下图所示的参数选项，单击工具Start Tx按钮即开始控制板子进行TX测试。

仪器界面可查看测试结果，如使用极致汇仪综测仪时，测试结果如下图：

注意：当要控制板子由一个TX状态切换到另一个TX状态，如查看另一个信道或频率的TX情况时，请先在原TX状态下单击Stop TX按键，更改TX参数后再在控制板子发射。

6.2.2 SIFLOWER ATE TOOL工具RX测试

保持如6.2.1所搭建的测试环境，待板子上电启动完成，依照6.2.1同样方法使板子进入SF ATE TEST TOOL测试模式，并打开工具，点击工具界面左上角Connect DUT，使工具即与板子建立连接，此时使用综测仪自带工具的VSG功能发送信号，在工具端设置好RX参数后即可在工具log区域查看板子rx情况。

工具RX参数设置需与综测仪发送参数设置相一致，如下图所示：

设置完成点击Start RX即可在工具log区域查看板子接收情况。

注意：当要控制板子由一个RX状态切换到另一个RX状态，如查看另一个信道或频率的RX情况时，请先在原RX状态下单击Stop RX按键，更改RX参数后再控制板子发射。

6.3 退出测试模式

当要退出测试模式时，在串口工具界面输入sfwifi reset fmac命令，即可退出ate测试模式。

7 异常处理

1，当遇到任何warning，error等问题，首先通过ate_init尝试解决。
2，如果串口卡死或者板子死机，请重启板子。
3，测试时如果发现功率为负，或者抓不到功率信号
硬件方向:
1) 检查板端馈线是否焊接正确，或者有无扣紧
2) 检查仪器RF口线材是否松动
3) 线材是否有问题，需要更换

软件方向:
1) 指令参数是否输入正确/工具是否选择正确
2) 仪器端设置是否与板端发送信号设置相对应

如果以上措施都检查没问题还是不正常，请检查板子RF电路是否存在问题。

4，测试时发现功率偏低，或者EVM偏低
1）是否未调节合适的gain值
2）EVM偏低，检查测试时仪器是否打开全包
2）功率偏低，检查是否未补偿线损到仪器
3）evm偏低，检查线是否焊接好，或者线是否有问题
4）板子RF电路是否存在问题