מאת רולנד ז’אנג, Agilent Technologies. ענף האלקטרוניקה של היום נמצא במצב של תנועה מתמדת, המונעת בחלקה על-ידי ההתקדמות הטכנולוגית הרציפה שמאפיינת למעשה את כל השווקים האפשריים. פריצות הדרך בטכנולוגיות ה-PCB (לוחות מעגלים מודפסים) ושילוב ה-IC, למשל, מאפשרות למהנדסי המחקר והפיתוח לדחוס פונקציונליות רבה יותר לתוך מכשירי מדידה קומפקטיים ונמוכי עלות – יכולת שהייתה בלתי נתפסת עד לפני מספר שנים. טכנולוגיות השילוב החדשות יותר אף מבטיחות את אמיתות המדידות המבוצעות באמצעות מכשירים נישאים ולמעשה, ביצועיהם של מכשירים ניידים מסוימים מתקרבים בצעדי ענק לאלה של מכשירים שולחניים דומים ואף עולה על חלקם. בה בעת, טכנולוגיות חדשות אלה חשפו כמה מן האתגרים העומדים בפני מהנדסים וטכנאים שעובדים בתחום.
בתנאי השטח, בדיקת בעיות הקשורות ב-RF (לדוגמה, כבלים, אנטנות או מחברים פגומים) שמתגלות במערכות כגון תחנות בסיס אלחוטיות הנה הכרחית להתקנה ותחזוקה נאותות של המערכת. באופן מסורתי, בדיקות אלה חייבו שימוש במספר מכשירים, כולל בודקים ייעודיים לכבלים, נתחי ספקטרום, מדי הספק ועוד רבים אחרים. השימוש במכלול זה של מכשירים נותן, מצד אחד, למהנדסים ולטכנאי השטח מענה לצורכי הבדיקה של ה-RF, אולם מצד שני, הוא כרוך בקשיים מיותרים הנובעים מהצורך ללמוד, לכייל ולשאת את כל המכשירים בצאתם לשטח. מציאות זו פוגעת בגמישות ואף במהירות ובפרודוקטיביות של עובדים אלה.
אחת המגמות שהתפתחה בניסיון לתת מענה לאתגרים אלה היא ההעברה של בדיקות ה-RF למכשור נייד ושילוב מספר יכולות בדיקה במכשיר אחד, לדוגמא נתח ה-RF – Agilent FieldFox N9912A (איור 1). שילוב כל כלי הבדיקה העיקריים של ה-RF בהתקן מוקשח וקל משקל, מקטין את מספר מכשירי הבדיקה הנפרדים שבהם יש צורך בשטח, מצמצם את הידע הנדרש להפעלת כל אחד מהמכשירים בנפרד, ומגדיל באופן דרמטי את פרודוקטיביות המשתמש. הדבר נכון גם לגבי ערכת הבדיקה של תחנות הבסיס מדגם E7495B – פתרון בדיקה נייד, אלחוטי וחוטי לתחזוקת תחנות בסיס המאחד כלים שנמצאים בשימוש תכוף במסגרת ערכה אחת. יכולות הפתרון כוללות: ניתוח כבלים ואנטנות, ניתוח הפרעות, רסיבר GPS מובנה, מדידות סינון, TMA ושידור וכן בדיקת T1/E1.
איור 1. נתח ה-RF מדגם FieldFox משלב נתח כבלים/אנטנה, נתח ספקטרום, נתח הפרעות, מד הספק, נתח רשת וקטורי וכן וולטמטר וקטורי במסגרת מכשיר יחיד – וכך מאפשר למשתמשים לבצע מספר מדידות עיקריות במהירות, בדיוק ובקלות.
מכשירים משולבים אלה שימושיים במיוחד בעת התמודדות עם רשתות שהופכות מורכבות יותר ויותר ועם תדרי הפעולה שלהן, שטווחיהם גדלים בקצב מסחרר (החל מרמות הפחותות מטווחי הגה”צ ועד ל-5.8 גה”צ). טווחי התדרים הגדלים גורמים לספקי השירותים האלחוטיים (WSPs) לפרוס ולנהל מספר רב של אתרים סלולאריים ואף לקיים אתרים רבים יותר אשר מתאפיינים בדו-קיום אך מבוססים על תחומי תדרים שונים ועל טכנולוגיות שונות (לדוגמה, טכנולוגיות הדור ה-2 והדור ה-3 חולקות אותם אתרים) עם זאת, המשמעות היא כי באתרים אלה נדרשות בדיקות רבות יותר לצורך זיהוי של בעיות RF פוטנציאליות.
כמה מן המגמות המתפתחות הנוספות המאפיינות את המכשור הנייד הן עמידות, קלות שימוש ובטיחות. על מנת להבטיח עמידות בתנאי השטח הקשים, המכשירים הניידים נדרשים להיות מוקשחים ועמידים בפגעי מזג האוויר. המשמעות היא ציות לדרישות תקן MIL-PRF-28800F Class 2 או תכנון נטול מאווררים ופתחי אוורור, המצויד בתושבת וממשק מוקשחים שיכולים לעמוד בתנודות טמפרטורה דרמטיות ובשינויים סביבתיים נוספים מבלי להתפשר על תקינות המדידה.
קלות השימוש המוגברת נותנת מענה ישיר לצורך של המהנדס או טכנאי השטח בהגדלת היעילות, על-ידי ביטול התקנות מכשירים מורכבים וצמצום הזמן הנדרש ללימוד מכשירי מדידה מרובים. תכונות כגון ממשק המשתמש של הכלי, ההתאמה הארגונומית שלו, “יכולת ההצגה” של תצוגת המכשיר וכן יכולת ההתאמה האישית של המכשיר מהווים אמצעי מפתח להשגת יעד זה. נתח הספקטרום הנייד מדגם Agilent N9340B מהווה דוגמה לפתרון אשר נותן מענה לכל ההיבטים הנזכרים לעיל לצורך שיפור פרודוקטיביות המשתמש בשטח. תכונות השמישות שלו כוללות: צג TFT LCD צבעוני בגודל “6.5 לשימוש בפנים ובחוץ, סוללה המספיקה ל-4 שעות, שלט רחוק הפועל דרך SCPI ביציאות USB ו-LAN, ממשק משתמש מרובה שפות (11 שפות) וכן מדידות הספק בלחיצה אחת.
הבטיחות היא מגמה שהתפתחה במשך הזמן, עם העברתם של המכשירים הניידים ליותר ויותר אתרים שאינם אידיאליים ואשר מתאפיינים לרוב בתאורה לקויה ובהיעדר מיזוג אוויר. רבים ממכשירים אלה אף מועברים לסביבות של אנרגיות גבוהות. השימוש במכשירים בסביבות כאלה מחייב סיווג בטיחות של CATIII/CAT IV וכן תאימות מוכחת לתקנים כגון IEC 61010 (איור 2).
איור 2. בודק הכבלים והאנטנות מדגם Agilent N9330B תואם למפרטי הבטיחות המחמירים בעולם ועמד בתקנים כגון תקן IEC 61010.
המגמות שהתפתחו לצורך התמודדות עם האתגרים הכרוכים בביצוע מדידות שטח מספקים לטכנאי השטח ולמהנדסים מגוון ביצועים חדשים בצד פונקציונליות וגמישות. הדבר, מעלה את רמת הפרודוקטיביות ויעילות הבדיקות שהנם חיוניים לתחום ההתקנות והתחזוקה האלקטרוני/חשמלי, כמו גם לפריסה ולניהול של רשתות אלחוטיות.
