根据全球移动供应商协会（GSA）的数据，2019年11月1日是5G的关键时 刻，因为它标志着第50个商用5G网络的部署和正式启动。这一天中国联通、中 国移动和中国电信都正式上线了中国的5G服务。此外，中国移动表示已经拥有 了超过1000万的5G注册用户。

由工业物联网（IIoT）引发的第四次工业革命（工业4.0）将通过新型数字服务提供 商市场实现可观的收入增长。IIoT革命的主要技术推动力将包括：1)无需线缆并支持时间 同步操作的5G无线融合自动化协议，2)用于实现安全且可扩展本地计算的私有边缘云，3) 应用于IIoT网络的深度切片，可实现用一个基础架构支持多方，4)支持机器学习（ML）的 自动化操作，用以监控、预测并优化IIoT网络。此外，IIoT网络在连接性和设备数量方面 均可扩展，并借助LTE和5G NR的关键特性如URLLC、mMTC、5G定位、TSC及一定程度 的eMBB，为所有工业应用提供最佳性能。

随着毫米波频率的广泛应用，通信设备和系 统的建模也在紧锣密鼓地进行。这就需要 更高频率的测量设备和手段，而这也将困难重 重。除了常规的S参数外，还有其他需要在宽频 率范围内测量的参数，如增益压缩、互调失真 和频率转换特性等。例如使用波导等频率选择 性的仪器在高频还可以工作，但是设置和校准 会非常耗时，而且这类仪器在不同频段的不确 定度也不尽相同，将数据拼接在一起也会导致 测量的不连续性。

大规模MIMO（mMIMO）幅相控制网络是5G射频技术的关键，然而目前市场上实现幅相控制的 移相器和衰减器都是窄带的，典型带宽仅为200MHz，对Sub-6GHz频段，分辨率不超过7bit，毫米波 频段为6bit。因此，构建覆盖全部5G频段的测试系统，需要大量的窄带设备和高昂的成本，且性能还 不足以满足高精度测试的要求。本文介绍的宽带幅相控制模块在市场上具有最宽的带宽1.7-6 GHz和 24-40 GHz及最高的分辨率和精度。两个模块分别覆盖5G的Sub-6GHz和毫米波频段，控制分辨率和 精度可达0.1dB和1º以及0.2dB和2º，动态范围可达50dB和360º。这些幅相控制模块可用于构建波束赋 形网络、大规模MIMO、OTA和多通道信号模拟器等测试系统。由于它们具有宽带、高分辨率、高精 度等特点，构建各种测试场景变得简单、快捷，且可大大降低成本。

利用快速原型设计技术，基于定制的微波滤波器以及来自商业合作供应商的现成积 木式电路和定制的直流偏置电路，开发出一套小型超带宽（UWB）雷达收发模块。作为 实现全系统小型化的中间步骤，使用该技术的微波器件集成电路能够用于评估不同的配 置，通过减小的形状来提高雷达性能。在1瓦的发射功率和小范围旁瓣的条件下，模块化 的发射机和接收机可提供160分贝的环路灵敏度。这些模块计划用于需要多个GHz带宽以 实现厘米级垂直分辨率的机载雪地探测应用。实验室测试结果表明，与其它较大的连接组 件相比，该模块的整体性能有了全面的提高，雷达图像显示，这些模块可用于从远距离的 飞机上测量陆地和海洋冰面上的雪层厚度。这项工作由能源部的堪萨斯市国家安全园区和 美国国家航空航天局（授权号NNX10AT68 G）资助，国家安全园区由霍尼韦尔联邦制造 和技术有限责任公司运营（合同编号DE-NA002439）。

有人可能会问为什么工程师应该在他们的S参 数测量实践中增加不确度测量，尤其是迄 今为止工程师们已经习惯了忽略不确定度的问 题。这个疑问很大程度上可用技术的进步来回 答：随着新技术的出现以及随之作为标准的引 入、产品的规格和要求越来越严苛，尤其是在 工作频率越来越高的情形下。这种趋势不仅体 现在系统层面上，在组件级（包括放大器，滤 波器和定向耦合器）也可以明显看到。因此负 责设计和生产这些组件的工程师也需要相应地 提高他们开展的测量和产品表征的可信度。

在航空航天和国防应用中，减少电磁干扰 （EMI）和射频干扰（RFI）这个话题日益 受到关注。消费产品通讯技术正在快速转移到 空口（OTA）传输，需要在较长距离传输更多 信息，推动更宽的带宽、更高的频率和更大的 传输功率。电子战（EW）和雷达等国防系统都 有类似的趋势，向着更高的频率和更大的功率 发展，对电缆组件和电子组件的屏蔽效能也有 更严格的要求。随着本已充满噪声源和干扰的 射频环境变得更加拥挤，系统和组件的抗EMI和 RFI性能将在系统可靠性中起着更大的作用。

仿真和测试诸如相控阵或波束成形天线之类 的多天线系统，需要测试系统能够提供 多路具有确定性频率和幅度的信号，并且这些 信号之间具有稳定的、用户可调的相位关系。 AnaPico的APMS多通道信号发生器为这些应用提 供了精心设计的解决方案，封装紧凑，具有独特 的相位相干信号功能。APMS40G-ULN-PHS是一 款紧凑的四通道40 GHz信号发生器，可以经济高效地满足多种新测试应用的苛刻要求。

当需要波导端口时，微波和毫米波的 常规封装会变得极具挑战性。集成 的波导端口通常需要昂贵的加工工艺，并 且难以建模和加工。为了容纳不同的波导 带和众多的端口配置可能需要大量的封装 设计。常见的替代方法是采用外部同轴电 缆到波导的过渡。不幸的是，这些在机械 上可能很麻烦，并且它们可能具有高插入 损耗或边缘信号完整性问题。

测试5G NR产品需要新的测试和测量 方法。大规模MIMO (mMIMO)的 带宽和数据速率远高于4G，而且毫米波 频率需要更强的计算能力，因此必须采 用无线（OTA）测量，同时也对RF硬件 提出了极高的性能要求。采用统一的测 试环境，有可能在开发、验收测试和生 产中实现与4G测试效果相当的5G测量