Radio: blocage RX, sélectivité et intermodulation (essais)

Auteur Hugues Orgitello Mis à jour le 11 juillet 2026 ~14 min de lecture

Guide · Essais radio cote récepteur

Les essais radio cote récepteur quantifient ce que le produit tolere en présence de signaux interférents: blocage par un signal hors canal de niveau eleve, sélectivité de canal adjacent (ACS), intermodulation IM3 générée par deux interférents simultanés, réponse parasite a une fréquence image. Sous RED article 3.2 dans l'Union européenne, ces essais sont obligatoires via les normes harmonisées ETSI (EN 300 328, EN 300 220-1, EN 301 893, EN 303 687 pour Wi-Fi 6 GHz) et 3GPP (TS 36.521-1 pour LTE, TS 38.521-1 et TS 38.521-2 pour 5G NR). Sous FCC Part 15.247 et 15.249 aux Etats-Unis, les exigences sont uniquement cote émetteur (la KDB OET 558074 couvre la guidance de mesure DTS) ; les attentes de performance récepteur viennent de PTCRB et des plans opérateurs, pas de la FCC. Cette page detaille la méthodologie de banc, les seuils referenes par norme, la spécificité OTA pour la 5G FR2 mmWave, le cas sub-GHz LPWA (LoRa, Sigfox), et les écueils récurrents observes en pre-compliance.

Pourquoi séparer essais TX et essais RX

Un produit radio sous régulation se conforme a deux exigences distinctes. La première contraint ce qu'il rayonne: puissance, occupation spectrale, fuites hors canal. La seconde contraint ce qu'il tolere recevoir sans dégradation: signaux interférents dans le voisinage fréquentiel ou produits par non-linéarité de son propre etage d'entrée.

Les essais cote émetteur (TX) protègent les autres utilisateurs du spectre. Les essais cote récepteur (RX) protègent l'utilisateur final du produit. Sans essais RX, un produit peut émettre proprement et néanmoins être inutilisable en présence d'un Wi-Fi voisin ou d'une station de base cellulaire colocalisee.

Sous le cadre RED article 3.2, les deux families sont obligatoires. Sous FCC Part 15 aux Etats-Unis, seuls les essais TX sont exiges ; la performance récepteur n'est pas réglementée par la FCC et relève de PTCRB et de l'acceptance opérateur. La 3GPP, via TS 36.521-1 et TS 38.521-1, traite TX et RX a parité dans le test plan d'un terminal cellulaire.

Categorie	Grandeur mesurée	Reference type
TX puissance	Puissance maximale, EIRP, EVM	ETSI EN 300 328, 3GPP TS 36.521-1
TX spectre	OBW, SEM, ACLR, émissions parasites	ETSI EN 300 328, ETSI EN 300 220-1
RX sensibilité	REFSENS, BER ou BLER cible	3GPP TS 38.521-1, ETSI EN 300 220-1
RX sélectivité	ACS canal adjacent	3GPP TS 36.521-1, ETSI EN 300 328
RX blocage	Blocage in-band et out-of-band	3GPP TS 38.521-1, FCC KDB 558074
RX intermodulation	IM3 par double interfèrent	3GPP TS 36.521-1, ETSI EN 300 328
RX réponse parasite	Image fréquence et harmoniques OL	ETSI EN 300 220-1

La réponse parasite du récepteur

La "réponse parasite" (spurious response) designe les fréquences hors de la bande utile auxquelles le récepteur réagit comme si elles étaient dans la bande. Les sources principales sont:

• Image de fréquence intermédiaire (IF). Un récepteur superhétérodyne convertit le signal RF a une fréquence IF via un melange avec un oscillateur local (OL). La fréquence image, symétrique du signal utile autour de l'OL, est convertie a la même IF. Sans filtre image suffisant, un signal interfèrent sur la fréquence image entre dans la chaine IF et brouille la reception.
• Harmoniques de l'oscillateur local. Les harmoniques de l'OL produisent des conversions parasites a des fréquences eloignees. Un signal interfèrent fort sur une de ces fréquences se replie dans la bande utile.
• Produits de melange internes. Les melanges entre OL, signal utile et signaux interférents generent des combinaisons f_OL +/- f_signal +/- f_interferent qui peuvent tomber dans la bande utile.
• Resonances parasites du front-end. Filtres mal accordes, lignes mal terminées, découplages insuffisants créent des chemins de couplage non-prévus.

L'essai de réponse parasite caracterise ces fréquences en injectant un signal interfèrent module et en balayant la fréquence sur une plage large (typiquement DC a quelques harmoniques de la fréquence porteuse). Les normes ETSI EN 300 220-1 (sub-GHz SRD) et 3GPP TS 36.521-1 / TS 38.521-1 définissent les fréquences testées, le niveau d'interfèrent et le seuil de dégradation tolere.

Methodologie du blocage RX

L'essai de blocage du récepteur (receiver blocking, blocking response, desensitisation) verifie que la présence d'un signal interfèrent fort hors canal ne degrade pas la sensibilité au-delà d'un seuil. La méthode standard repose sur un banc a trois sources:

                  +------------------+
   Generateur 1 ->|                  |
   (signal utile) |    Combineur     |---> DUT (recepteur)
   Generateur 2 ->|     RF           |        |
   (interferent)  +------------------+        |
                                              v
                                       Mesure BER/PER/BLER
                                       (logiciel ou callbox)

Sequence de mesure type ETSI EN 300 328 (clause 5.4.6) ou 3GPP TS 38.521-1:

1. Calibrer le banc, mesurer la sensibilite de reference du DUT (REFSENS) sur le canal teste.
2. Regler le generateur 1 sur la frequence du canal utile, niveau a REFSENS + 3 dB (la marge exacte est specifiee par la norme).
3. Regler le generateur 2 sur la frequence de blocage definie par la norme, modulation specifiee (CW ou modulee selon le cas).
4. Augmenter le niveau du generateur 2 jusqu'au seuil specifie par la norme.
5. Mesurer le taux d'erreur, verifier qu'il reste sous le seuil de pass (BER, PER ou BLER cible).
6. Repeter pour chaque frequence de blocage definie par la norme.

Le seuil de pass et le niveau d'interferent absolu sont definis dans la norme applicable et varient par bande, largeur de canal et classe de produit. Citer un seuil sans reference normative n'a pas de sens.

Blocage in-band. Interferent a une frequence proche du canal utile, dans la bande operative du produit (par exemple un autre canal Wi-Fi dans la bande 2.4 GHz).

Blocage out-of-band. Interferent a une frequence hors de la bande operative (par exemple un signal cellulaire sur 1800 MHz qui interfere avec un recepteur Wi-Fi 2.4 GHz).

Blocage narrow-band. Variante avec un interferent CW non module a frequence proche, qui revele des resonances ou des produits de melange precis.

ACS, la selectivite de canal adjacent

L'ACS (Adjacent Channel Selectivity) verifie que le recepteur rejette suffisamment un signal module de meme nature sur le canal adjacent. Le banc est identique a celui du blocage, mais le generateur 2 est regle sur la frequence du canal adjacent (offset = largeur de canal nominale), avec une modulation representative du signal utile (par exemple un signal OFDM si le DUT est OFDM).

Le resultat est exprime comme un ratio en dB entre le niveau du signal utile et le niveau de l'interferent adjacent tolere pour un taux d'erreur cible. Plus l'ACS est eleve (en dB), meilleure est la selectivite.

L'ACS est tres sensible a:

• la qualite du filtrage RF en entree (filtre SAW ou BAW),
• la linearite du LNA et du melangeur,
• la phase noise de l'oscillateur local (un OL bruite repand l'energie de l'interferent adjacent sur le canal utile via reciprocal mixing),
• la dynamique du convertisseur ADC.

Les seuils ACS figurent dans 3GPP TS 36.521-1 pour LTE, 3GPP TS 38.521-1 pour 5G NR FR1, et dans les sections recepteur des normes ETSI EN 300 328 (Wi-Fi/BLE 2.4 GHz) et EN 301 893 (Wi-Fi 5 GHz).

Intermodulation IM3

L'essai d'intermodulation utilise deux generateurs d'interferent simultanes a frequences f1 et f2. La non-linearite du front-end produit des produits de melange, dont le plus problematique est le produit de troisieme ordre 2f1 - f2 (et symetrique 2f2 - f1). Les frequences f1 et f2 sont choisies par la norme de sorte que 2*f1 - f2 tombe dans la bande utile, parfois exactement sur le canal teste.

Le banc devient:

   Generateur signal utile   ----+
                                  |
   Generateur interferent #1 ----+--> Combineur ---> DUT
                                  |
   Generateur interferent #2 ----+

Sequence:

1. Calibrer, mesurer REFSENS.
2. Régler le signal utile a REFSENS + 3 dB.
3. Régler interfèrent #1 a f1, interfèrent #2 a f2, niveaux conformes a la norme.
4. Mesurer le taux d'erreur, vérifier qu'il reste sous le seuil de pass.

L'IM3 est dimensionnant en environnement multi-radio dense, ou plusieurs émetteurs colocalises generent simultanément des signaux forts a des fréquences differentes. Un produit IoT cellulaire colocalise avec un point d'accès Wi-Fi, ou un smartphone en visibilité de plusieurs cellules, sont les cas types.

Mapping standards par bande et protocole

Le tableau suivant resume les normes récepteur utilisées pour chaque famille de produit.

Bande / protocole	Norme RX principale	Essais couverts	Cadre regulatoire
Wi-Fi / BLE 2.4 GHz	ETSI EN 300 328	Blocage, ACS, intermodulation	RED article 3.2
Wi-Fi 5 GHz	ETSI EN 301 893	Blocage, ACS, DFS	RED article 3.2
Wi-Fi 6 GHz	ETSI EN 303 687	Blocage, ACS, AFC	RED article 3.2
Sub-GHz SRD (433/868 MHz)	ETSI EN 300 220-1	Blocage, ACS, réponse parasite, intermodulation	RED article 3.2
LTE UE	3GPP TS 36.521-1	REFSENS, ACS, blocage, IM3, spurious	PTCRB, GCF, RED article 3.2
5G NR FR1	3GPP TS 38.521-1	REFSENS, ACS, blocage, IM3, spurious	PTCRB, GCF, RED article 3.2
5G NR FR2 mmWave	TS 38.521-2	REFSENS OTA, blocage OTA, ACS OTA	PTCRB, GCF, RED article 3.2
FCC Part 15.247	FCC Part 15.247 (TX seul)	Aucun impose par la FCC ; porte par PTCRB / opérateurs	FCC tests
FCC Part 15.249	FCC Part 15.249	TX dominant, RX limite	FCC tests

Le mapping ne dispense pas de citer la version exacte de la norme (release ETSI, version 3GPP, édition FCC KDB). Une norme sans version dans un dossier de conformité est insuffisante pour un notified body ou un TCB.

Architecture du banc d'essais

L'instrumentation minimale d'un banc RX full-compliance comporte:

Element	Role	Plage typique
Generateur signal utile	Genere le signal module sur le canal teste	Couvre la bande opérative du DUT, modulation native
Generateur(s) d'interfèrent	Genere les signaux interférents	Couvre la plage de balayage des fréquences de blocage
Combineur RF / coupleur	Combine les sources sans intermodulation parasite	Isolation spécifiée par la norme
Analyseur de spectre	Verifie la pureté des sources et leur niveau	Couvre la bande étendue
Wattmetre / power meter	Etalonnage absolu en puissance	Tete adaptée a la bande
Mesure de taux d'erreur	BER, PER ou BLER cote DUT	Logiciel du DUT, callbox 3GPP, sniffer Wi-Fi/BLE
Chambre OTA (si requise)	Mesure OTA pour produits sans port d'antenne	Anechoique 3GPP/CTIA, FR2 si mmWave

Le combineur est un poste sous-estime. Un combineur de mauvaise isolation réinjecte l'interfèrent dans la source du signal utile, ce qui module le générateur 1 et fausse la mesure. Les normes ETSI et 3GPP imposent une isolation minimale entre les chemins d'entrée du combineur, généralement spécifiée dans l'annexe méthodologie du document. Un atelier qui assemble son banc avec des splitters basiques expose ses mesures a un biais sysmatique.

Voir aussi

• Emissions rayonnées CEM: pre-scan et essai final
• IEC 61000-4-3: immunité rayonnée aux champs RF
• IEC 61000-4-6 : immunité conduite aux champs RF
• Antennes et adaptation d'impedance pour produits connectes
• Types de chambres CEM: SAC, FAR, OATS, GTEM, réverbération
• Banc pre-conformité CEM : cellule TEM, sondes, LISN
• Etalonnage et incertitude de mesure (GUM, CISPR)

Un cas concret de le banc de pre-compliance RX et la matrice d'essais blocage/ACS/IM3 d'un produit IoT cellulaire ou SRD a faire passer en notified body ou TCB ? AESTECHNO peut auditer votre conception et votre plan de certification. Nous contacter →

Seuils de pass: ou les trouver

Les seuils de pass d'un essai RX sont définis dans la norme applicable et ne sont pas inventes par le laboratoire. Pour chaque essai, la norme precise:

• la fréquence du signal utile (canal teste),
• la fréquence ou les fréquences d'interfèrent,
• le niveau du signal utile (souvent exprime comme REFSENS + delta dB),
• le niveau de l'interfèrent (en dBm absolu ou en delta dB par rapport au signal utile),
• la modulation des sources,
• le taux d'erreur cible (BER, PER, BLER, throughput minimum),
• la marge de tolérance (incertitude de mesure déduite ou ajoutée).

Lecture pratique: un rapport de conformité cite la clause exacte de la norme (par exemple "ETSI EN 300 328 V2.2.2 clause 5.4.6" ou "3GPP TS 38.521-1 V17.x.y clause 7.7B") et reproduit le tableau de résultats avec les references normatives. Citer "blocage RX conforme" sans clause precise est insuffisant.

Voir tests RED pour la cartographie des clauses ETSI applicables par bande, et standards RED pour la liste des normes harmonisées acceptées par les notified bodies.

Sub-GHz LPWA: LoRa, Sigfox, et les SRD

Les produits LPWA sub-GHz (LoRa Alliance, Sigfox) opèrent dans les bandes ISM 433 MHz et 868 MHz en Europe, 902 a 928 MHz en Amerique du Nord. Le référentiel ETSI est ETSI EN 300 220-1 pour la partie RF (TX et RX), avec les sous-parties EN 300 220-2, EN 300 220-3-1 et EN 300 220-3-2 selon la classe.

Spécificités RX en LPWA sub-GHz: canaux étroits (a partir de quelques kHz pour Sigfox) très sensibles au filtrage RF et a la phase noise de l'OL; longue durée d'intégration BER qui augmente la durée de chaque point d'essai; duty cycle TX réglementaire qui contraint le banc TX mais pas le RX (le générateur émet en continu, le DUT reçoit); réponse parasite a balayer typiquement de 25 MHz a 2 ou 3 fois la fréquence porteuse avec un pas défini par la norme.

Pour Sigfox et LoRa, le dossier RED article 3.2 cite EN 300 220-1 plus la sous-partie pertinente. FCC Part 15.247 et 15.249 s'appliquent aux équivalents nord-americains avec une méthodologie differente.

5G FR2 mmWave: OTA obligatoire

Pour 5G NR FR2 (bandes n257 26 GHz, n258 24 GHz, n260 39 GHz, n261 28 GHz, n262 47 GHz, soit à partir de 24 GHz), TS 38.521-2 impose la mesure OTA en chambre anechoique: les antennes mmWave sont intégrées au module RFIC, sans port externe accessible. Les essais blocage, ACS et IM3 sont alors realises avec des sources OTA orientées vers le UE, un étalonnage de chambre rigoureux par cellule de mesure (caractérisation du path loss source-UE pour chaque fréquence testée) et un positionnement angulaire défini par la norme, souvent en visibilité directe du faisceau beam dominant. Les générateurs d'interfèrent pilotent une source OTA distincte (deuxième antenne, polarisée ou orientée selon la norme).

Le parc de chambres OTA FR2 capables d'exécuter ces essais RX reste réduit en Europe et en Amerique du Nord, ce qui devient un facteur de calendrier des qu'un produit FR2 est dans le scope PTCRB ou GCF.

Coexistence multi-radio et lien TX/RX

Les produits IoT intègrent souvent plusieurs radios actives simultanément (Wi-Fi 2.4 GHz, Wi-Fi 5 GHz, BLE, LTE, NB-IoT, GNSS), ce qui genere des essais RX additionnels: self-interference (le PA Wi-Fi entre dans le LNA BLE colocalise), filtrage inter-chaines insuffisant menant a IM3 ou blocage rate, scheduling firmware sur chipsets combo. La Bluetooth SIG impose des essais de coexistence pour les produits qualifies. Les normes ETSI EN 300 328 et EN 301 893 incluent des essais LBT (Listen Before Talk) cote TX qui conditionnent la qualité RX en présence d'un autre émetteur dans la bande.

OBW et SEM (cote TX) bornent ce que chaque produit rayonne hors canal. ACS et blocage (cote RX) bornent ce que chaque produit doit tolerer. Le couple est complémentaire et indissociable: un produit qui passe TX mais echoue RX est inutilisable en déploiement, et un produit qui passe RX avec marge mais rate TX pollue le spectre des autres. Le référentiel ETSI et 3GPP est construit sur cette parité.

Pre-compliance vs full-compliance

Aspect	Pre-compliance	Full-compliance
Laboratoire	Interne ou non accredite	Accredite ISO/IEC 17025
Reconnaissance	Aucune, valeur indicative	Notified body RED, TCB FCC, lab PTCRB/GCF
Banc	Generateur, analyseur, combineur basique	Banc complet avec étalonnage traçable
Rapport	Note interne	Rapport formel, recevable au dossier
Cout	Bas, internalise	Eleve, par jour de banc
Usage	Iteration design, derisquage	Soumission finale au dossier

Une campagne pre-compliance RX correctement menée divise le risque d'échec en full-compliance par un facteur significatif. Les écarts entre pre-compliance et full-compliance proviennent typiquement de:

• combineur de qualité inférieure en pre-compliance (intermodulation parasite),
• modulation interfèrent simplifiée (CW au lieu de OFDM module),
• durée d'intégration BER réduite (faux pass par mesure trop courte),
• absence de chambre OTA en pre-compliance pour des produits sans port d'antenne.

Pieges fréquents en essais RX

Niveau signal utile mal cale. L'essai blocage exige le signal utile a REFSENS + 3 dB. Le porter a REFSENS + 10 dB donne plus de marge au DUT et un pass trompeur. La norme precise le delta exact.

Modulation interfèrent simplifiée. Un essai ACS execute avec un interfèrent CW au lieu d'un signal module représentatif sous-estime l'impact reciprocal mixing par l'OL bruite. Le pass en pre-compliance ne survit pas a la full-compliance.

Combineur basique. Un splitter 6 dB réinjecte l'interfèrent dans le générateur du signal utile et module la source 1, ce qui donne un faux échec ou un faux pass selon la phase. La norme exige une isolation minimale entre voies.

IM3 sans deux générateurs independants. L'essai IM3 demande deux sources d'interfèrent indépendantes et non-correlees. Un générateur unique avec division garde une cohérence de phase qui modifie le produit de melange.

Frequences de blocage inventees. Les fréquences testées sont définies dans la norme, pas par le laboratoire. Le banc reproduit la liste exacte définie par ETSI ou 3GPP.

Reference sans version. Le rapport cite "EN 300 328" sans version. L'édition (V2.2.2, V2.3.0, etc.) modifie les seuils et les fréquences de blocage. Sans version, le notified body refuse le dossier.

OTA FR2 essaye en chambre FR1. Une chambre sub-6 GHz ne couvre pas la plage mmWave, l'étalonnage est hors plage, les résultats sont invalides.

Pre-compliance pris pour full-compliance. Un rapport pre-compliance interne joint au dossier RED ou FCC est rejeté par le notified body ou le TCB. Seul un laboratoire accredite ISO/IEC 17025 et reconnu par le schéma cible delivre un rapport recevable.

Auto-interfèrent ignore. Un produit combo Wi-Fi + BLE essaye avec une seule radio active a la fois masque la dégradation reelle. Le scenario multi-radio actif est obligatoire pour acceptance opérateur et pour la qualification Bluetooth SIG.

Performance récepteur US supposée gratuite. La FCC n'imposant aucun essai RX, des produits partent aux US avec une performance récepteur non vérifiée ; PTCRB (TS 36.521-1 REFSENS, blocage) et l'acceptance opérateur rejettent alors ce que le dossier FCC n'a jamais eu a démontrer.

Lien avec les autres schémas

Les essais RX traites ici se rattachent aux schémas de certification suivants:

1. RED article 3.2 (Union européenne), via tests RED et standards RED pour la cartographie ETSI complete.
2. FCC Part 15 (Etats-Unis), via tests FCC pour le volet TX ; le scope RX arrive avec PTCRB et l'acceptance opérateur.
3. PTCRB et GCF (cellulaire), via tests PTCRB et 3GPP RF Conformance Test Plan pour TS 36.521 et TS 38.521.
4. Acceptance opérateur (AT&T NAFI, Verizon Open Development, Deutsche Telekom IoT, China Mobile), qui ajoutent des essais RX en condition opérationnelle reseau.

La parité TX/RX du référentiel ETSI et 3GPP impose de traiter les deux families de la même rigueur. Pour le vocabulaire RX (REFSENS, BER, BLER, ACS, blocage, IM3, réponse parasite, reciprocal mixing), voir le glossaire spilma.

Essais radio cote recepteur

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Sources & références

1. ETSI EN 300 328, Wideband transmission systems 2.4 GHz , ETSI www.etsi.org/
2. ETSI EN 300 220-1, Short Range Devices sub-GHz , ETSI www.etsi.org/
3. ETSI EN 301 893, 5 GHz RLAN harmonised standard , ETSI www.etsi.org/
4. 3GPP TS 38.521-1, NR UE conformance, FR1 standalone , 3GPP www.3gpp.org/dynareport/38521-1.htm
5. 3GPP TS 36.521-1, LTE UE conformance, Part 1: RF , 3GPP www.3gpp.org/dynareport/36521-1.htm
6. FCC OET KDB 558074, DTS measurement guidance (Section 15.247) , FCC OET apps.fcc.gov/oetcf/kdb/