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手机硬件测试规范

目次

1

前言

本标准主要规定了GSM/GPRS手机在整机硬件测试中的相关测试内容、测试方法和判断标准。

本标准主要依据GSM/GPRS手机相关国家标准规范、进网检测要求和事业部内部报告模板制定，为整机硬件测试提供参考。

本标准属于手机系统测试系列规程中的一部分，其它还包括软件、结构、外场、可靠性方面的测试规程。

本标准的附录A是测试报告模板。

GSM/GPRS手机硬件测试规程

1范围

本标准规定了GSM/GPRS数字移动电话机在整机测试阶段时的硬件测试内容、测试方法和判断标准。

本标准适用于GSM/GPRS数字移动电话机的整机硬件测试工作,也可以为单板测试提供参考。

2规范性引用文件

下列标准包含的条文，通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。

在标准出版时，所示版本均为有效。

在下面所引用的文件中，对于没有写出年代号的标准，使用时最新发布标准为有效版本。

本标准若低于正式发布的国标试验条件的内容，则以正式发布的国标为准。

[1]EN300607-1（GSM11.10-1）《数字蜂窝无线电通信系统（第2阶段）移动台（MS）一致性要求》

[2]GB/T18287-2001《蜂窝电话用锂离子电池总规范》

[3]GB4943信息技术设备（包括电气事务设备）的安全

[4]YDN055-1997《900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网移动台设备技术规范》

[5]YD1032-2000《900/1800TDMA数字蜂窝移动通信系统电磁兼容性限值和测量方法第一部分移动台及其辅助设备》

[6]YD/T998-1999《移动通信手持机用锂离子电源及充电器》

[7]YD/T1214-2002《900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）设备技术要求：

移动台》

[8]YD/T1215-2002《900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）设备测试规范：

移动台》（代替YD/T884-1996）

[9]GSM数字移动电话机入网检测实施细则（信息产业部2000）

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

ARFCNAbsolutenessRadioFrequencyChannel绝对射频信道

ARLAcousticReferenceLevel声参考电平

BCCHBroadcastControlCHannel广播控制信道

BERBitErrorRate比特误码率

BSBaseStation基站

DAIDigitalAudioInterface数字音频接口

DTXDiscontinuousTransmission非连续发射

EMCElectromagneticCompatibility电磁兼容

ERPEarReferencePoint耳参考点

EQ50Equalisationtest50km/h多径条件50km/h

GSMGlobalSystemforMobileCommunication全球移动通信系统

HT100100km/hinHillyTerrain丘陵地区100km/h

IMEIInternationalManufactureEquipment国际移动设备识别码

LCDLiquidCrystalDisplay液晶显示器

LRGPLoudnessRatingguard-ringposition响度评定值保护环

MRPMouthReferencePoint嘴参考点

MSMobileStation移动台

RA250250km/hinRuralArea郊区250km/h

RLRReceiveloudnessrating接收响度评定值

RSSIReceivedSignalStrengthIndication接收信号强度指示

SIMSubscriberIdentityModule用户标识模块

SLRSendLoudnessRating发送响度评定值

SSSystemSimulator系统模拟器

STMRSideToneMaskingRating侧音掩蔽评定值

TCHTrafficChannel业务信道

TU5050km/hinTypicalUrbanarea城区50km/h

TU33km/hinTypicalUrbanarea城区3km/h

4测试环境与仪表

4.1正常测试环境

正常测试环境指表1中各种条件的组合，本规程中所有测试均在正常环境下进行。

表1正常测试环境

条件

最低

最高

大气压

86kPa

106kPa

温度

15℃

35℃

相对湿度

20%

75%

标准电源

3.8V

振动

可忽略

4.2测试仪器和设备

硬件相关的主要测试仪器和设备如表3所示。

表3测试仪器和设备

仪器设备名称

规格/型号/配置

数量

仪器设备名称

规格/型号/配置

数量

综测仪

频谱仪

稳压电源

示波器

数字表

射频电缆

声压计

仿真嘴、仿真耳

音频分析仪

假电池

所使用的测试仪器和设备应经过校准，并且有效期内；测试误差应优于表4要求。

表4测试设备误差要求

序号

项目

误差要求

a）

直流电压

±1%

b）

交流平均电压

1%

c）

交流平均频率

±0.5%

d）

无线频率

±20Hz

e）

无线频率电压

±0.5dB

f）

无线频率功率

±0.5dB

g）

无线载波功率

±10%

h）

假负载、组合器、电缆、接头、衰减器等的阻抗

±5%

i）

信号发生器的源阻抗和测量接收器的输入阻抗

±5%

j）

衰减器的衰减

±5%

k）

温度

±1℃

l）

湿度

±5%

m）

传输时延

±0.1ms

n）

无线接口比特定时

±0.1μs

5测试内容列表

表5射频测试内容列表

测试项目

编号

详细测试项目

测试参数

指标与要求

优先级

测试否

Y/N

1．常

规射频

测试

1.1.1

工作频段

GSM/DCS

满足规范要求

A

1.1.2

发射功率

测试信道：

1、62、124（GSM），512、698、881（DCS）

功率等级：

5、10、15、19（GSM），0、5、10、15

满足规范要求

A

1.1.3

相位误差和频率误差

同上

频率误差≤±90Hz/180Hz（GSM/DCS）

峰值相位误差≤20°

均方相位误差≤5°

A

1.1.4

发射机载频峰值功率与突发脉冲定时

同上

满足规范要求

A

1.1.5

输出射频频谱

同上

调制频谱<标准模板2dB

切换瞬态频谱<标准模板2dB

A

1.1.6

参考灵敏度

同上

≤-102dBm

A

1.1.7

接收机有效输入电平范围

同上

GSM：

-102-15dBm

DCS：

-102-23dBm

A

1.1.8

接收电平汇报值

同上

-48dBm~-110dBm：

误差≤±2dB

A

1.1.9

接收机适用的输入电平测试

同上

满足规范要求

A

1.1.10

共信道抑制能力

正常条件

满足规范要求

B

1.1.11

邻信道抑制能力

同上

满足规范要求

B

1.1.12

互调抑制能力

同上

满足规范要求

B

1.1.13

阻塞和杂散响应

同上

满足规范要求

B

1.1.14

AM抑制能力

同上

满足规范要求

B

1.1.15

传导杂散发射

同上

小于标准限值2dB

B

2．长时间工作测试

2.1.1

发射功率和脉冲时间

Pmax,常压,2h

满足规范要求

A

2.1.2

频率误差和相位误差

同上

满足规范要求

A

2.1.3

发射输出频谱

同上

满足规范要求

A

2.1.4

参考灵敏度

同上

满足规范要求

A

2.1.5

低电压长时间工作

同上

满足规范要求

A

3.GPRS射频测试

3.1.1

频率误差和相位误差

正常条件

满足规范要求

A

3.1.2

发射功率和脉冲定时

同上

满足规范要求

A

3.1.3

发射输出频谱

同上

满足规范要求

A

3.1.4

BLER测试

同上

满足规范要求

A

4．其它测试

4.1.1

全频道扫描测试

所有信道，所有功率等级

发射功率符合规范要求

参考灵敏度≤-102dBm

A

4.1.2

低电压射频测试

3.55V或关机电压

常规射频指标

满足规范要求

A

4.1.3

高电压射频测试

4.2V,常规射频指标

满足规范要求

A

表6基带测试内容列表

测试

项目

编号

详细测试项目

测试参数

指标与要求

优先级

测试否

Y/N

5.Flash检查

5.1.1

最大下载速度

串口或其它方式

≥921600bps

B

5.1.2

下载完成时间

擦除Flash，最高下载速率

≤8分钟

B

5.1.3

下载成功率

20次

≥95%

B

5.1.4

下载中断恢复

断电

能够重新完成下载

B

5.1.5

校准_标准功率

32.0/29.0dBm（GSM/DCS）

校准通过

A

5.1.6

校准_高功率

34.0/31.0dBm（GSM/DCS）

校准正常

A

5.1.7

终测

手动、自动

终测通过

A

5.1.8

读写板号

写号软件

工作正常

A

5.1.9

读写IMEI号

写号软件

工作正常

A

6．开关机测试

6.1.1

最小可开机电压

3.4±0.1V

6.1.2

自动关机电压

3.3±0.1V

6.1.3

通话中自动关机电压

3.3±0.2V

7.系统连接器

7.1.1

串行通讯口

下载

通讯正常

A

7.1.2

电源接口

电压

能够正常供电

B

7.1.3

其它接口

工作正常

B

6无线指标测试

6.1常规射频性能测试

6.1.1频率误差和相位误差

测试编号：

1.1.3

测试项目：

常规射频指标

项目类型：

必测

测试子项：

频率误差和相位误差

参考标准：

GSM5.05、GSM11.10S13

测试目的：

检验发射机调制信号的质量。

初始测试条件：

1．按图1将手机通过射频电缆连接到综测仪上；

2．在综测仪上正确设置好线损（如GSM;0.5dBm、DCS:

0.7dBm）和发射信号电平（-85dBm）；

3．手机中插入测试SIM卡，工作电压设置到标称电压（3.7V）

测试步骤：

1．手机与综测仪建立通话（TCH设置为1，功率控制等级设置为5）；

2．在综测仪上将手机设置到环回模式和跳频模式；

3．测量发射机的调制特性，记录下最大频率误差、峰值相位误差和平均相位误差；

4．将TCH分别设置为62、124，重复步骤3的测试；

5．将功率控制等级分别设置到10、15、19，重复步骤3、4的测试；

6．将手机切换到DCS频段（TCH设置为513，功率控制等级设置为0）

7．测量发射机的调制特性，记录下最大频率误差、峰值相位误差和平均相位误差；

8．将TCH分别设置为698、885，重复步骤7的测试；

9．将功率控制等级分别设置5、10、15，重复步骤7的测试。

测试设备连接示意图：

如图1所示。

图1射频测试连接示意图

通过准则：

1．GSM频段，最大频率误差应小于±90Hz；DCS频段，最大频率误差应小于±180Hz。

2．各信道和各功率等级上的均方相位误差不应超过5°（一般最大均方相位误差应不大于3.5°）

3．各信道和各功率等级上的峰值相位误差不应超过20°（一般最大峰值相位误差应不大于10°）

测试说明：

1.根据情况，可以利用终测软件，对所有信道和功率等级进行自动测试。

6.1.2发射机载频峰值功率和突发脉冲定时

测试编号：

1.1.4

测试项目：

常规射频指标

项目类型：

必测

测试子项：

发射峰值功率与突发脉冲定时

参考标准：

GSM5.05、GSM11.10S13

测试目的：

检验发射机的发射能力和功率控制能力。

初始测试条件：

1．按图1将手机通过射频电缆连接到综测仪上；

2．在综测仪上正确设置好线损（GSM;0.5dBm、DCS:

0.7dBm）和发射信号电平（-85dBm）；

3．在手机中插入测试SIM卡，工作电压设置到标称电压（3.7V）

测试步骤：

1．手机与综测仪建立通话（TCH设置为1，功率控制等级设置为5）

2．测量单个发射信号的载频峰值功率、突发脉冲定时和功率/时间包络；

3．将TCH分别设置为62、124，重复步骤2的测试；

4．将功率控制等级分别设置为10、15、19，重复步骤2、3的测试；

5．将手机切换到DCS频段（TCH分别设置为512，功率控制等级设置为0）

6．测量单个发射信号的载频峰值功率、突发脉冲定时和功率/时间包络；

7．将TCH分别设置为698、885，重复步骤6的测试；

8．将功率控制等级分别设置为5、10、15，重复步骤6、7的测试；

测试设备连接示意图：

如图1所示。

通过准则：

1．发射机的最大峰值功率应满足表6-2和表6-3中规定的限值，最大功率等级处的功率误差不得超过±2dB；

2．两相邻功率等级的发射功率差值应大于0.5dB且不大于3.5dB。

3．各功率控制级下的常规功率/时间包络应落在图3所示的功率/时间包络框架内。

4．发射突发脉冲定时的时间误差为±1bit，及传输时间±3.69μs。

表6-2GSM各个功率等级上的发射机峰值功率

功率控制级

发射机载频峰值

功率dBm

容限

一般测试条件

极端测试条件

5

33

±2.0dB

±2.5dB

6

31

±3dB

±4dB

7

29

±3dB*

±4dB*

8

27

±3dB

±4dB

9

25

±3dB

±4dB

10

23

±3dB

±4dB

11

21

±3dB

±4dB

12

19

±3dB

±4dB

13

17

±3dB

±4dB

14

15

±3dB

±4dB

15

13

±3dB

±4dB

16

11

±5dB

±6dB

17

9

±5dB

±6dB

18

7

±5dB

±6dB

19

5

±5dB

±6dB

表6-3DCS各个功率等级上的发射机载频峰值功率

功率控制级

发射机载频峰值

功率dBm

容限

一般测试条件

极端测试条件

0

30

±2.0dB

±2.5dB

1

28

±3dB

±4dB

2

26

±3dB

±4dB

3

24

±3dB*

±4dB*

4

22

±3dB

±4dB

5

20

±3dB

±4dB

6

18

±3dB

±4dB

7

16

±3dB

±4dB

8

14

±3dB

±4dB

9

12

±4dB

±5dB

10

10

±4dB

±5dB

11

8

±4dB

±5dB

12

6

±4dB

±5dB

13

4

±4dB

±5dB

14

2

±5dB

±6dB

15

0

±5dB

±6dB

图2输出功率和脉冲包络定时

测试说明：

1.根据情况，可以利用终测软件，在所有信道和功率等级上进行自动测试。

6.1.3输出射频频谱

测试编号：

1.1.5

测试项目：

常规射频指标

项目类型：

必测

测试分项：

发射输出频谱

参考标准：

GSM11.10S13

测试目的：

检验输出射频频谱连续调制和宽带噪声带来的调制频谱和由于功率切换而在标称载频的邻近频带上产生RF切换频谱质量。

初始测试条件：

1．按图1将手机通过射频电缆连接到综测仪上；

2．在综测仪上正确设置好线损（GSM;0.5dBm、DCS:

0.7dBm）和发射信号电平（-85dBm）；

3．在手机中插入测试SIM卡，工作电压设置到标称电压（3.7V）

测试步骤：

1．手机与综测仪建立通话（TCH设置为62，功率控制等级设置为5）；

2．在综测仪上将手机设置到环回模式和跳频模式；

3．测量单个发射信号的调制谱和开关谱；

4．将功率控制等级分别设置为7,11，重复步骤3的测试；

5．将TCH分别设置为1、124，重复步骤3，4的测试；

6．将手机切换到DCS频段（TCH设置为698，功率控制等级设置为0）

7．测量单个发射信号的调制谱和开关谱；

8．将功率控制等级分别设置为7,11，重复步骤7的测试；

9．将TCH分别设置为513、885，重复步骤7，8的测试；

测试设备连接示意图：

如图1所示。

通过准则：

1．调制频谱的功率电平不应超出下表6-4和6-5的极值。

2．切换频谱的功率电平不应超过下表6-6的极值。

2．在频段935～960MHz上的最大电平测得的值应不大于：

-79dBm；在频段1805～1880MHz上的最大电平测得的值应不大于：

-71dBm

表6-4GSM900调制频谱限值

功率

电平（dBm）

在规定偏置处的最大电平（dB）

测量带宽30kHz

测量带宽100kHz

0～100

200

250

400

600～1800

1800～3000

3000～6000

≥6000

≤33

+0.5

-30

-33

-60

-60

-63

-65

-71

上面的值受下面最小绝对电平的支配（dBm）

-36

-36

-36

-36

-51

-46

-46

-46

表6-5DSC1800调制频谱限值

功率

电平（dBm）

在规定偏置处的最大电平（dB）

测量带宽30kHz

测量带宽100kHz

0～100

200

250

400

600～1800

1800～3000

1800～6000

≥6000

≤30

+0.5

-30

-33

-60

-60

-65

-65

-73

上面的值受下面最小绝对电平的支配（dBm）

-36

-36

-36

-36

-56

-51

-51

-51

表6-6开关谱限值

频率偏置

（kHz）

功率（dBm）

GSM900

DCS1800

400

-23

-23

600

-26

-26

1200

-32

-32

1800

-36

-36

测试说明：

1.根据情况，可以利用终测软件，在所有信道和功率等级上进行自动测试。

6.1.4参考灵敏度

测试编号：

1.1.6

测试项目：

常规射频指标

项目类型：

必测

测试分项：

参考灵敏度

参考标准：

GSM11.10-S14

测试目的：

检验接收机的射频电路、中频电路及解调、解码器电路性能。

初始测试条件：

1．按图1将手机通过射频电缆连接到综测仪上；

2．在综测仪上正确设置好线损（GSM;0.5dBm、DCS:

0.7dBm）和发射信号电平（-85dBm）；

3．在手机中插入测试SIM卡，工作电压设置到标称电压（3.7V）

测试步骤：

1．手机与综测仪建立通话（TCH设置为1，功率控制等级设置为5），全速率业务信道（TCH/FS）

2．在综测仪上，将发射信号电平调整为-102dBm,由综测仪发出BER测量指令，测试手机的II类比特RBER值是否小于2.4%；

3．将TCH分别设置为62、124,，重复步骤2的测试；

4．将手机切换到DCS频段（TCH设置为512，功率控制等级设置为0），全速率业务信道（TCH/FS）

5．在综测仪上，将发射信号电平调整为-102dBm,由综测仪发出BER测量指令，测试手机的II类比特RBER值是否小于2.4%；

6．将TCH分别设置为698和885，重复步骤5的测试。

测试设备连接示意图：

如图1所示。

通过准则：

1．GSM900：

接收灵敏度<-102dBm

2．DCS1800：

接收灵敏度<-102dBm

测试说明：

1.根据情况，可以利用终测软件，在所有信道和功率等级上进行自动测试。

2.测试在TCH/FS信道上进行。

6.1.5接收机有效输入电平范围

测试编号：

1.1.7

测试项目：

常规射频指标

项目类型：

可选

测试分项：

接收机有效输入电平范围

参考标准：

GSM11.10-S14

测试目的：

检验接收机在不同条件下可使用的最高和最低输入电平是否满足要求。

初始测试条件：

1．按图1将手机通过射频电缆连接到综测仪上；

2．在综测仪上正确设置好线损（GSM;0.5dBm、DCS:

0.7dBm）和发射信号电平（-85dBm）；

3．在手机中插入测试SIM卡，工作电压设置到标称电压（3.7V）

测试步骤：

1．手机与综测仪建立通话后（TCH设置为62，功率控制等级设置为5）

2．调节综测仪的参考电平，由综测仪发出BER测量指令，测试手机的II类比特RBER，使测得的RBER值刚好小于2.4%，测出满足要求的最大和最小的发射信号电平值；

3．将手机切换到DCS频段，功率控制等级设置到最大，TCH设置为698，重复步骤2的测试。

测试设备连接示意图：

如图所示1。

通过准则：

1．要求输入电平在下述范围时，接收误码率小于2.4%：

GSM：

-102dBm-15dBm

DCS：

-102dBm-23dBm

测试说明：

测试在TCH/FS信道上进行。

6.1.6RXLEV

测试编号：

1.1.8

测试项目：

常规射频指标

项目类型：

可选

测试分项：

RXLEV测试

参考标准：

GSM11.10-S14

测试目的：

检验接收机的RRSI上报值误差是否满足