Блог

Чому масове постачання атенюаторів стає все більш доцільним для сучасних випробувальних лабораторій

Зростаючий попит від середовищ перевірки 5G, IoT та mmWave

Ми спостерігаємо масштабне розширення мереж 5G, появу пристроїв Інтернету речей скрізь і необхідність у затвердженні тих складних частот mmWave, через що випробувальні лабораторії ледь встигають обслуговувати все це нове обладнання. Сьогодні лабораторії стикаються зі складними процесами перевірки, які включають десятки, а то й сотні різних налаштувань послаблення — значно більше, ніж охоплювали прості тестування «точка-точка». Візьмемо, наприклад, типову базову станцію 5G: їй часто потрібно близько 200 і більше регулювань послаблення, розподілених між діапазонами sub-6 ГГц і високочастотними міліметровими хвилями. Через такі зміни підхід лабораторій до закупівлі атенюаторів кардинально змінився. Замість того щоб купувати окремі одиниці за необхідністю, заклади тепер здійснюють великі закупівлі заздалегідь. Вони хочуть мати стандартизоване обладнання, щоб швидше проводити випробування й не переплачувати за постійну закупівлю нового устаткування.

Масштабованість виробництва та попередньо налаштована відстежуваність калібрування

Останні покращення в автоматизації дозволили виробляти велику кількість атенюаторів із вражаючою узгодженістю, навіть у складних багатосмугових конфігураціях, що працюють на частотах аж до 110 ГГц. Особливо це важливо тому, що такі системи поставляються з вбудованою калібруванням, яка підтверджена NIST, безпосередньо з виробничого майданчика. Це означає, що компанії не повинні відправляти їх назад до лабораторій для повторної калібрування після отримання, що економить як час, так і кошти. Коли виробники вбудовують дані калібрування безпосередньо в сам продукт перед відправкою, процес встановлення значно прискорюється, а вимоги нормативних актів виконуються відразу після розпакування. Модульна природа сучасних конструкцій також сприяє масштабуванню обладнання, оскільки вона забезпечує значення КСХН менше 1,25:1 у всьому робочому діапазоні. Це гарантує чистий і потужний сигнал і водночас дозволяє розширювати систему за потреби без втрати продуктивності.

Ключові технічні обмеження, що впливають на масове розгортання атенюаторів

Фрагментація частотних діапазонів і чутливість КСХН у межах екосистеми приладів

Сьогодні тестові лабораторії стикаються з великими проблемами при отриманні масштабних атенюаторів, оскільки діапазони частот просто не сумісні між собою у різних технологічних сферах, таких як 5G, IoT та системи mmWave. Розгляньте діапазони, із якими ми працюємо: суб-6 ГГц, потім 24–40 ГГц і все, що вище. Кожен із них потребує окремого узгодження опору, що фактично означає, що вони не будуть добре працювати на різних платформах. Ще більш складною є чутливість до КСХН. Атенюатори повинні підтримувати КСХН нижче 1,5:1 у всьому під'єднаному обладнанні, інакше сигнали почнуть відбиватися назад і спотворювати вимірювання. Дослідження 2023 року показало, що майже сім із десяти проблем у високочастотному тестуванні пов'язані саме з такими невідповідностями КСХН. Саме тому більшість лабораторій змушені тримати кілька різних комплектів атенюаторів, що перетворює масове закуплення на справжній кошмар як фінансово, так і логістично.

Вимоги до калібрування, що підлягає перевірці за NIST, та звітність про невизначеність на рівні партії

Правильне впровадження масових атенюаторів значною мірою залежить від суворих стандартів калібрування, які можна перевірити за NIST, і якими просто не можна знехтувати під час процесів сертифікації. Кожна окрема одиниця потребує підтвердження того, що невизначеність вимірювань залишається нижче ±0,2 дБ. Під час замовлення оптом наявність уніфікованих звітів про невизначеність на рівні партії стає абсолютно необхідною, щоб продемонструвати стабільну продуктивність усієї партії. Без них проходження індивідуальних перевірок калібрування обходиться приблизно на 40% дорожче загалом. Останні нормативні вимоги також змінилися, передбачаючи наявність бюджетів невизначеності, сумісних з ISO/IEC 17025, для всього випробувального обладнання. Це означає, що стандартизовані сертифікати від постачальників потрібні не лише для виконання правил. Вони справді допомагають запобігти зміщенню показників вимірювань, яке згодом може порушити валідацію продукту.

Комерційні моделі, що забезпечують стале закупівельне постачання масових атенюаторів

Атенюатор-як-послуга (AaaS): оренда, підписка та керовані рішення для інвентаризації

Модель «Атенюатор як сервіс», яку часто називають AaaS, дозволяє лабораторіям уникнути великих початкових витрат, що зазвичай супроводжують закупівлю обладнання, і при цьому зберегти технічну гнучкість. Лабораторії можуть орендувати калібровані атенюатори з різних джерел, у тому числі з парку орендного обладнання, платити відповідно до фактичного використання за різними рівнями підписки або доручити постачальникам повністю керувати запасами. Цей підхід перетворює велику одноразову витрату на більш передбачувані поточні операційні витрати. Щодо забезпечення точності з часом, постачальники самі відстежують та ведуть документацію, щоб лабораторії дотримувалися стандартів NIST, не маючи потреби займатися складною процедурою внутрішньої калібрування. Крім того, ця послуга особливо вигідна під час раптового зростання попиту на випробування, пов’язаних із новими технологіями, такими як мережі 5G або пристрої Інтернету речей. Система динамічно адаптується, щоб направляти ресурси туди, де вони найбільше потрібні, завдяки чому скорочується кількість невикористовуваних приладів, що просто стоять без діла. Загалом, така стратегія закупівель є фінансово доцільною для організацій, які прагнуть узгодити жорсткий контроль бюджету з постійно змінними вимогами сучасних випробувальних середовищ.

ЧаП

Чому зростає попит на атенюатори оптом у випробувальних лабораторіях?

Попит на атенюатори оптом зростає через розширення технологій 5G, IoT та mmWave, які вимагають складних процесів перевірки та великої кількості налаштувань атенюації.

Які переваги забезпечують масштабованість виробництва та попередньо налаштована калібрування?

Масштабованість виробництва разом із покращеною автоматизацією дозволяє стабільно виготовляти атенюатори для високих частот, які включають калібрувальні дані з можливістю відстеження за стандартами NIST. Це зменшує необхідність перекалібрування після поставки та прискорює встановлення, економлячи час і кошти.

Як фрагментація частотних діапазонів впливає на розгортання атенюаторів?

Фрагментація частотних діапазонів створює труднощі, оскільки потрібне спеціальне узгодження імпедансу для різних діапазонів, таких як sub-6 ГГц та 24–40 ГГц. Атенюатори мають забезпечувати низьке КСХН, щоб гарантувати точність сигналу, що ускладнює масове розгортання.

Що таке «Атенюатор як сервіс» (AaaS) і як це допомагає?

Attenuator-as-a-Service (AaaS) пропонує гнучку модель оренди атенюаторів, що дозволяє лабораторіям уникнути великих початкових витрат. Завдяки моделям підписки та керованому інвентарю лабораторії можуть ефективно адаптуватися до коливань у потребах тестування, дотримуючись при цьому стандартів калібрування.