在5G应用中,微波信号发生器需满足高频段覆盖、大带宽输出、多通道同步、低相位噪声与高调制质量、复杂场景仿真能力、智能化与自动化测试等特别要求,以应对5G技术带来的复杂测试挑战。以下是具体说明:
高频段覆盖能力
- 毫米波频段支持:5G技术采用了Sub-6GHz和毫米波频段,其中毫米波频段(如n257、n258频段)最高频率可达52.6GHz甚至更高。因此,微波信号发生器需要具备超宽带信号生成能力,以覆盖这些高频段。例如,是德科技推出的M9484C VXG微波矢量信号发生器,单机仪表频率高达54GHz,配合频率扩展器可实现频率覆盖到110GHz,满足5G毫米波频段的测试需求。
大带宽信号生成能力
- 高速数模转换器(DAC):5G NR支持最大400MHz带宽,部分场景甚至需要1GHz的带宽。为了生成这样的大带宽信号,微波信号发生器需要配备高速DAC。例如,M9484C VXG微波矢量信号发生器搭载了是德科技最新的DDS DAC(直接数字合成数模转换器),通过DDS方式实现从直流一直到8.5GHz带宽全频段的一个连续的数模转换,可带来性能的提升,同时可以实现高精度或者高集成度的信号的产生。
- 宽带射频输出:除了高速DAC外,微波信号发生器还需要具备宽带射频输出能力,以确保信号能够准确、稳定地传输到被测设备。
多通道同步与相位相干能力
- Massive MIMO技术:5G技术采用了Massive MIMO(多输入多输出)技术,需要多路信号发生器实现精确的相位和幅度同步,以模拟多天线阵列场景。因此,微波信号发生器需要具备多通道同步与相位相干能力。例如,M9484C VXG微波矢量信号发生器单机通道数可以提供4通道的信号输出,多机箱级联可以达到32路通道,满足多天线测试应用的需求。
低相位噪声与高调制质量
- 相位噪声:相位噪声是衡量信号发生器性能的重要指标之一,它直接影响到信号的纯度和稳定性。在5G测试中,低相位噪声的信号发生器能够提供更准确的测试结果。
- 调制质量:5G技术采用了复杂调制技术(如256QAM、1024QAM等),要求信号发生器具有极低的EVM(误差矢量幅度)性能。EVM是衡量调制信号质量的重要指标,它反映了调制信号与理想信号之间的偏差程度。低EVM的信号发生器能够生成更纯净的调制信号,从而提高测试的准确性。
复杂场景仿真能力
- 信道模拟:5G测试需要模拟不同传播环境(如LOS/NLOS、多径衰落、阴影衰落)下的信号特性,以测试设备的抗干扰能力。因此,微波信号发生器需要具备信道模拟能力,能够生成符合标准要求的信道模型。
- 多制式共存仿真:在5G时代,手机接收的信号可能包含2G、3G、4G、5G、Wi-Fi、蓝牙等多种制式。因此,微波信号发生器需要具备多制式共存仿真能力,能够模拟多种制式信号共存的环境,以测试设备在复杂场景下的性能。
智能化与自动化测试能力
- 智能化测试:随着5G技术的不断发展,测试复杂度也在不断提升。为了应对这一挑战,微波信号发生器需要具备智能化测试能力,能够自动识别测试场景、生成测试信号、分析测试结果,并提供优化建议。
- 自动化测试:在5G基站和终端的研发与生产过程中,需要进行大量的重复性测试工作。为了提高测试效率和质量,微波信号发生器需要具备自动化测试能力,能够与自动化测试系统无缝集成,实现测试流程的自动化和标准化。