蓝牙产品怎么进行射频性能进行测试？

从2010年SIG联盟推出蓝牙4.0起，低功耗蓝牙BLE开始在物联网中充当着不容忽视的角色。BLE的低功耗性能是其它无线设备无法比拟的，其运用在穿戴、娱乐等设备上非常广泛。那么如何对蓝牙产品进行射频性能进行测试呢?这里就不得不提及蓝牙核心规范中的DTM测试了。

鲁瑶

2019-9-17 16:00:35

　　一、相似的经历
　　不知你是否有以下似曾相似的经历，很多软件工程师千辛万苦终于把蓝牙产品的软件设计好了，却被告知还要对产品进行射频性能测试，这时候软件工程师就会想这是硬件工程师该做的事，为什么最后我也要参与呢?然后就会发生下面这一幕，硬件工程师问软件工程师要控制射频的程序，软件工程师却毫无头绪，干着急。　　

　　图1
　　二、DTM介绍
　　其实上面的问题很简单，当我们了解了DTM测试后，这种问题就会迎刃而解。DTM(Direct Test Mode)直接测试模式，是SIG联盟在蓝牙核心规范中制定的一种用于蓝牙射频性能测试的模式。也就是说DTM是蓝牙规范的一部分，符合蓝牙核心规范的芯片都能进行DTM测试。
　　DTM测试分为发射测试和接收测试，发射测试能够获得被测蓝牙产品的发射功率、频偏、频率漂移等;接收测试则可以测试被测蓝牙产品的接收灵敏度等。

王睦羽

2019-9-17 16:00:46

　　三、DTM硬件
　　DTM测试的硬件接线如下图，DUT可以理解为蓝牙产品，Upper Test可以理解为电脑上的一个上位机应用，Lower Tester可以理解为插在电脑上一个标准射频的蓝牙模块，这种方法简单、方便。或者Upper Test和Lower Tester可以理解成一个带蓝牙射频的功能强大的综合测试仪，这种方法专业、可靠，但是仪器价格昂贵。
　　Upper Test通过发送符合DTM规范的命令，控制DUT发送或者接收一定系列和数量的数据包，同时控制Lower Tester接收或者发送一定系列和数量的数据包，从而得出天线射频性能。

　　图2
　　四、DTM软件
　　既然说到了符合DTM规范的命令，那么待测模块就要有相应解析命令的程序。DTM规范的命令格式有两种(这里讲的是命令格式，物理上的接线可能同为串口)，一种是UART格式，一种是HCI格式，只要程序支持任意一种就能够进行DTM测试。当然如果是使用电脑进行测试的话，就要有发送相应格式命令的上位机，而使用综合测试仪，仪器一般可以选择命令格式。
　　没错，这里讲的相应解析命令的程序，就是一开始硬件工程师问软件工程师要的程序。这个程序一般由原厂提供，配套在SDK包里，需要我们软件工程师使用高超的技术从SDK包中找出来，然后华丽地复制粘贴给硬件工程师。当然，对于没蓝牙射频经验的硬件工程师可能即使有了程序也不知道怎么用，这时候我们热心助人的软件工程师就要把ZLG的公众号推给他，大家一起学习，激情满满。
　　五、实际运用例子
　　下面为大家举一个例子，一颗车规级的低功耗蓝牙芯片KW36使用DTM进行灵敏度测试的例子。

　　图3
　　l 首先需要2块KW36开发板，A板充当DUT设备、B板充当Lower Tester设备;
　　l A和B板下载SDK包中的同一份HCI程序，都使用串口跟电脑连接;
　　l 打开NXP提供的上位机工具Test Tool 12，选择好com口、配置好测试信息，点击开始测试，然后坐等测试结果即可。

　　图4
　　KW36是NXP的一款车规级低功耗蓝牙Soc，由ZLG代理销售。KW36其拥有CAN-FD和LIN外设，适合于各种车载物联网应用，如图5其高配的外设和内存更为KW36添砖加瓦，使其在车载物联网中如鱼得水。

　　图5

张芳

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鲁瑶

王睦羽

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