【技术文章】USB协会公告新测项,你知道RFI测试如何进行吗?

新加坡商技流创新有限公司台湾分公司 Granite River Labs
曾威华 Wing Tseng

 

随着无线通信越来越普及,电磁辐射干扰的问题也越加被重视。依照USB-IF的规范,以往是用兼容性测试的方法来验证RFI的影响,但兼容性测试的判定较主观,所以至今年四月起(2021.04.01),USB-IF规定了新的测试项目:USB 3.2 RFI System Level Test。

本文将用多个主题:为什么要测试、怎么测试、以及如何判定测试结果,带您逐步了解RFI。

 

  • 为何要测试「射频干扰Radio Frequency Interference (RFI)」?

 

由于无线网络Wifi发展成熟,主要分有两个频段2.4GHz和5GHz,刚好与USB 3.2 Gen 1×1以及USB 3.2 Gen 2×1的传输频率2.5GHz和5GHz相当接近;有时会遇到连接使用USB装置时造成无线网络通讯欠佳,因此USB-IF订定产品必须通过射频干扰测试,以确保USB装置在连接使用时不会过度影响无线网络的通讯质量。除此之外,也验证了其他无线通信频段与USB产品的RFI影响,例如:WWAN、LTE及5G手机通讯。

 

  • 什么类型的产品需通过USB 3.2 RFI System Level Test(以下简称RFI测试)?

 

符合以下全部条件的产品,皆须经过RFI测试:

  1. 使用 USB Type-C® 接头
  2. 支持 USB 3.2 Gen 1×1 以上的传输速率
  3. 产品类型为 Downstream Facing Port (DFP)

 

 

以下为需通过RFI测试的待测物类型(表一):

待测物类型
1. USB 3.2 Host End-Product
2. USB 3.2 Embedded Host End-Product
3. USB 3.2 Hub End-Product
4. Dual Role Data (DRD)

表一

  • 测试USB 3.2 RFI System Level Test的仪器列表

以下为您整理出必要使用的仪器、治具、厂商与型号(表二):

 

  • USB 3.2 RFI System Level Test的测试流程

重点测试流程简述如下(如表三):


表三

  • 如何判定RFI测试结果呢?

经过上述的测试流程后即可得到测试结果,以下撷取一个测试规范如图一:

图一

而测试结果判定标准如表四:

表四

细心的您一定可以发现4GHz~5GHz没有规范定义,这是因为无线通信目前尚未使用到该频段。

  • 测试环境

图二:标准连接方式

图三:GRL测试环境

参考文献

  • USB RFI System Level Test Procedure, Rev1.0, August 21, 2020
  • USB 3.2 RFI System-Level Test Procedure, Rev1.1, November 24, 2020

 

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作者

GRL台湾测试工程师 曾威华 Wing Tseng

擅长USB、PCIe、SATA及DDR接口测试。GRL技术文章作者及演讲讲师。希望藉由帮助大家顺利测试拿到接口Logo,彼此互相交流共同成长飞翔。

 

关于GRL技流科技Granite River Labs

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本文件中规格特性及其說明若有修改恕不另行通知。                           发布日期 2021/04/08 AN-210408-TW