在GSM和UMTS等技術(shù)發(fā)展的早期，移動(dòng)設(shè)備通常會(huì)為每個(gè)GSM和UMTS無(wú)線電配備獨(dú)立的放大器。然而，LTE和WLAN技術(shù)的出現(xiàn)以及更多無(wú)線電頻段的使用推動(dòng)了對(duì)集成化程度更高的射頻前端技術(shù)的需求。如今供應(yīng)商正在嘗試將更多設(shè)備封裝到單個(gè)組件中，包括PA、低噪放大器(LNA)，雙工器和天線開關(guān)。因此，現(xiàn)在射頻測(cè)試工程師的任務(wù)通常是測(cè)試高度集成的前端模塊(如圖1所示)，而非一個(gè)獨(dú)立的PA。盡管前端模塊測(cè)試所需的測(cè)量與分立組件的測(cè)量基本相同，但是測(cè)試集成前端?；ǔ＿€需要額外的步驟來(lái)配置待測(cè)設(shè)備(DUT)。

在分析射頻PA的性能特性時(shí)，工程師會(huì)采用各種測(cè)量和測(cè)試技術(shù)來(lái)了解設(shè)備的增益、線性度和效率。在實(shí)際操作中，分析設(shè)備特性所需的具體測(cè)量取決于放大器的預(yù)期用途。例如，盡管增益和效率等參數(shù)對(duì)于所有PA來(lái)說(shuō)都很重要，但是用于無(wú)線通信傳輸?shù)脑O(shè)備仍需要針對(duì)特定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量。誤差向量幅度(EVM)作為PA最重要的度量標(biāo)準(zhǔn)之一，就是用來(lái)衡量調(diào)制信號(hào)的質(zhì)量，而相鄰信道泄漏比(ACLR)是UMTS或LTE射頻最重要的測(cè)量參數(shù)之一。

5G通信空口技術(shù)用于無(wú)線通信

·新空口(NR)的全稱是空中接口

新空口或5GNR可能不是最原始的表述，但第3代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)稱之為第15版的輸出。NR等同于移動(dòng)通信行業(yè)使用LTE來(lái)描述4G技術(shù)或UMTS來(lái)描述3G技術(shù)。第15版規(guī)范草案于2017年12月獲得批準(zhǔn)，預(yù)計(jì)將于2019年中期完成。第15版僅僅是一個(gè)開始，因?yàn)樗灰?guī)定了5G移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的第一階段。版本16提供了第二階段的規(guī)范，預(yù)計(jì)將于2019年12月完成。

·5G使用新頻譜

5G研究之初，許多人對(duì)5G使用毫米波頻譜的這一可能性感到興奮。這將是解決方案的一個(gè)重要部分。然而，從短期來(lái)看，低于6GHz的頻譜和毫米波頻段是其中的重要部分。第15版概述了幾組專門針對(duì)2.5GHz到40GHz范圍內(nèi)的NR部署的新頻譜。兩個(gè)更直接部署到移動(dòng)應(yīng)用的頻段是3.3GHz~3.8GHz和4.4GHz~5.0GHz。早在2018年，3.3GHz~3.8GHz頻段就有可能直接部署到5G網(wǎng)絡(luò)。美國(guó)、歐洲和亞洲各國(guó)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)已經(jīng)放開了5G頻段的使用頻譜。此頻段的高帶寬對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)非常有吸引力。但低于40GHz的頻譜僅僅是一個(gè)開始。未來(lái)的3GPP版本將可允許使用高達(dá)86GHz的頻譜。

·波束形成將發(fā)揮重大作用

為了優(yōu)化移動(dòng)設(shè)備的信號(hào)強(qiáng)度，NR使用了模擬和數(shù)字波束成形的組合。對(duì)于移動(dòng)通信來(lái)說(shuō)，波束成形并不是新詞，因?yàn)楝F(xiàn)在LTE網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在廣泛使用數(shù)字波束成形技術(shù)。然而，對(duì)于5G，信號(hào)傳播的挑戰(zhàn)和較小的天線尺寸激發(fā)了模擬波束形成技術(shù)的廣發(fā)使用。在24GHz以上，較窄波束寬度的模擬波束成形可使5G基站更有效地控制下行鏈路信號(hào)。波束形成最終會(huì)帶來(lái)重大的測(cè)試挑戰(zhàn)。不僅需要對(duì)每個(gè)波束進(jìn)行特性分析和測(cè)試，而且空中測(cè)量對(duì)于驗(yàn)證無(wú)線電性能也非常重要。 5G NR第一階段最終將包含獨(dú)立組網(wǎng)和非獨(dú)立組網(wǎng)模式，第一臺(tái)5G設(shè)備仍將依賴LTE。于此同時(shí)，盡管已經(jīng)為5G提出了許多候選波形，但是第一階段仍將基于OFDM波形。