信号发生器能否模拟Wi-Fi 6与5G的频谱共享测试？

信号发生器能够模拟Wi-Fi 6与5G的频谱共享测试，其技术原理与频谱共享测试需求高度契合，具体分析如下：

一、信号发生器满足频谱共享测试的核心技术要求

1. 多频段覆盖能力
   • Wi-Fi 6：主要工作在2.4GHz和5GHz频段，部分场景扩展至6GHz（Wi-Fi 6E）。
   • 5G：覆盖Sub-6GHz（如n77/n78频段）和毫米波（如n257/n258频段，最高达52.6GHz）。
   • 信号发生器支持：高端设备（如矢量信号发生器）可覆盖从低频段（如700MHz）到毫米波频段（如40GHz以上），部分设备甚至支持太赫兹频段（如100GHz以上），完全覆盖Wi-Fi 6和5G的频段需求。
2. 复杂调制与高阶QAM支持
   • Wi-Fi 6：引入1024QAM调制，要求EVM（误差矢量幅度）优于-35dB。
   • 5G：支持256QAM/1024QAM，需极低相位噪声和EVM性能（典型值优于-45dB）。
   • 信号发生器支持：数字合成信号发生器通过高精度DAC和宽带射频输出，可生成低EVM、低相位噪声的信号，满足高阶调制测试需求。
3. 多通道同步与相位相干性
   • 频谱共享场景：需模拟Wi-Fi 6与5G信号在相同频段内的共存，测试设备对干扰的抑制能力（如邻道抑制比ACLR）。
   • 信号发生器支持：多通道信号发生器通过高频时钟同步（如3GHz基准源）和相位相干切换（PHS）技术，确保通道间相位一致性（如±0.2度内），满足MIMO和频谱共享测试需求。

二、信号发生器在频谱共享测试中的典型应用

1. 共存干扰测试
   • 场景：模拟Wi-Fi 6与5G在共享频段（如5GHz）内的同时传输，测试设备对互调干扰、杂散信号的抑制能力。
   • 实现方式：
     • 使用多通道信号发生器生成Wi-Fi 6（1024QAM）和5G（256QAM）信号，通过合路器合并后输入被测设备。
     • 结合频谱分析仪，测量被测设备在干扰下的ACLR、阻塞特性等指标。
2. 动态频谱接入测试
   • 场景：验证设备在共享频段内根据信道质量动态切换频点的能力（如LBT机制）。
   • 实现方式：
     • 信号发生器生成动态变化的Wi-Fi 6/5G信号，模拟信道占用与空闲状态。
     • 通过触发同步功能，协调多台设备的时间和频率同步，测试被测设备的频谱感知与接入时延。
3. 协议一致性测试
   • 场景：验证设备是否符合3GPP（5G）和IEEE 802.11（Wi-Fi 6）标准对频谱共享的规定。
   • 实现方式：
     • 信号发生器生成符合标准的测试信号（如5G NR的帧结构、Wi-Fi 6的OFDMA信号）。
     • 结合自动化测试软件，验证被测设备的协议栈处理逻辑（如信道竞争、资源分配）。

三、实际案例与数据支撑

1. 5G基站研发测试
   • 案例：在Massive MIMO天线阵列校准中，使用4通道信号发生器生成同步的5G信号，测试基站的空间接收灵敏度及多用户接入性能。
   • 数据：通过高频时钟同步技术，通道间相位稳定性优于±0.096ps（10Hz偏移），满足3GPP TS 38.521标准要求。
2. Wi-Fi 6设备测试
   • 案例：测试Wi-Fi 6终端在共享频段内的接收灵敏度，使用信号发生器生成-90dBm的1024QAM信号，结合干扰模拟器注入5G信号。
   • 数据：被测设备在干扰下仍能保持99%的包接收率，验证其抗干扰能力。

四、技术挑战与解决方案

1. 高频段测试损耗
   • 问题：毫米波信号在空气中衰减严重，需补偿路径损耗。
   • 方案：使用高性能天线和近场测试技术，结合信号发生器的功率回退功能，确保测试信号强度。
2. 多通道同步精度
   • 问题：Massive MIMO测试对通道间相位同步要求极高（纳秒级）。
   • 方案：采用精密时钟同步技术（如APMS系列的3GHz高频时钟），将相位漂移控制在极小范围内。