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Ottobre 2016
Automazione e Strumentazione
TEST&MEASUREMENT
approfondimenti
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La tensione viene quindi misurata utilizzando
l’oscilloscopio ed una sonda attiva single-
ended, come la R
&S RT-ZS10
da 1 GHz di
Rohde & Schwarz. Questa ha un settaggio
per l’offset dedicato che può essere settato a
potenziale spento durante la misura. L’utente
può quindi utlizzare una fine scala verticale
per focalizzare l’attenzione sui dettagli dell’a-
limentazione, in particolare sulle caratteristi-
che del rumore. Le interferenze spettrali sono
facili da individuare con l’intuitiva funzione
per l’FFT del R&S RTO2000. Lo spettro-
gramma permette persino l’analisi sulle com-
ponenti in frequenza all’interno di un lungo
intervallo di tempo. Le anomalie vengono
identificate rapidamente nel riquadro grafico
dello spettrogramma.
L’esempio di misura della
υ
figura 4
mostra
una funzione dell’oscilloscopio che è tanto utile
quanto unica: il trigger di zona. All’interno
dello spettro del segnale radio, viene definita
una maschera nell’intervallo tra 890 MHz e 910
MHz per l’attivazione del trigger. Nell’esempio
riportato, il trigger si attiva solo se un impulso tra-
smesso viene catturato all’interno della maschera.
Le forme d’onda di tensione e corrente possono
in seguito essere correlate all’impulso trasmesso
utilizzando la funzione ‘storia’.
Debugging a livello di sistema:
dal segnale radio al segnale del modem
La progettazione integrata viene tipicamente
utilizzata per minimizzare i costi di un modulo
per l’IoT. Tutte le funzioni, compresa l’u-
nità radio, vengono integrate su una
super-
fice estremamente piccola
. Di conseguenza,
fenomeni di interferenza
possono facilmente
avvenire tra i vari blocchi funzionali. Per testare
quanto è robusto un progetto, o per effettuare
il debugging, è necessario uno strumento di
test che acquisisca i dati dalle varie interfacce
con una certa correlazione temporale ed effet-
tui quindi l’analisi. In questa fase l’utente può
trarre beneficio dalla funzione multi-dominio
dell’oscilloscopio R&S RTO2000 di Rohde
& Schwarz. La
υ
figura 5
mostra come il
modulo per l’IoT venga perturbato tramite una
connessione GSM. Il segnale RF così come la
tensione e la corrente di alimentazione
vengono misurate tramite i canali
analogici. I canali digitali registrano i
messaggi di comunicazione successivi
tra il modulo per l’IoT e le interfacce
UART. La decodifica del protocollo
permette quindi di leggere ‘R’ ‘I’ ‘N’
‘G’ in codice ASCII sulla ring line.
Grazie alla correlazione a tempo fis-
sato tra i segnali, la sequenza tempo-
rale per l’acquisizione del dato, il suo
processing e la sua comunicazione,
può essere analizzata. Le anomalie che
perturbano il sistema possono essere
identificate facilmente grazie all’o-
scilloscopio R&S RTO2000. Infine,
la fase di ottimizzazione della batteria
viene facilitata grazie alla correlazione
di tutte le attività con i rispettivi assor-
bimenti di corrente.
Conclusioni
I moduli per l’IoT sono progetti integrati tipica-
mente complessi con moduli radio integrati e il
nuovo oscilloscopio R&S RTO2000 offre una
varietà di funzioni multi-dominio che suppor-
tano il debugging a livello di sistema per tutte le
interfacce. I suoi ingressi a basso rumore com-
binati con la sonda di corrente ad alta sensitività
R&S RT-ZC30 permette la misura di correnti
di riposo della dimensione di 1 mA. Le forme
d’onda delle correnti dinamiche possono essere
correlate con le funzioni dei blocchi individuali
del modulo per l’IoT. L’esclusiva funziona-
lità di analisi spettrale del R&S RTO permette
anche di testare i moduli radio quando il modulo
per l’IoT è usato per tali applicazioni. Rohde
& Schwarz offre inoltre una vasta gamma di
prodotti per l’analisi di segnali e l’analisi spet-
trale, così come mobile radio testers per gestire
misure speciali su segnali RF.
Figura 5 - Test funzionale dell’intero sistema durante una chiamata (fonte: Rohde & Schwarz)