R&S/Formfactor/德州大學(xué)三方合作超前部署6G研發(fā)

  ICC訊 德州大學(xué)奧斯丁分校(UT Austin)、羅德史瓦茲(R&S)和FormFactor近期宣布，三方已合作開發(fā)出一種新的射頻開關(guān)技術(shù)，該技術(shù)可以提高電池壽命，支援更高的頻寬和切換速度。這種新的射頻開關(guān)技術(shù)特別適合用在D波段(110GHz~170GHz)，將在6G通訊中扮演關(guān)鍵角色。

  在2020年時，UT Austin就發(fā)表了一項關(guān)于六方氮化硼(hBN)射頻開關(guān)創(chuàng)新技術(shù)的研究成果。該技術(shù)具備高能效，可實現(xiàn)更高頻寬和速度，是5G的理想選擇。在其后續(xù)研究專案中，在R&S和半導(dǎo)體量測供應(yīng)商FormFactor所提供的技術(shù)支援下，這項射頻開關(guān)技術(shù)已可應(yīng)用在sub-THz頻率范圍，特別是在D波段(110至170GHz)。這項技術(shù)的進(jìn)展，對于日后6G的研發(fā)，有著重要的意義。

  射頻開關(guān)可以應(yīng)用在各種形式的收發(fā)器上。例如，當(dāng)前的4G和5G智慧手機(jī)在發(fā)射和接收模式之間，或者在不同的頻帶、網(wǎng)路和技術(shù)之間的切換。目前開關(guān)需要不斷地在各種狀態(tài)之間切換，因此會消耗大量電能，影響設(shè)備的電池壽命。UT Austin的新技術(shù)在切換不同狀態(tài)之前一直處于斷電狀態(tài)，因此其能效提升了50倍。

  UT Austin的Cockrell工程學(xué)院電氣和電腦工程系教授Deji Akinwande領(lǐng)導(dǎo)這項研究的開發(fā)。他表示，這種射頻開關(guān)有可能大大推動5G和更先進(jìn)無線通訊技術(shù)的發(fā)展。R&S和FormFactor的測試和量測解決方案，使我們的團(tuán)隊能夠在D波段進(jìn)一步對這項新技術(shù)進(jìn)行特征化。該波段是未來6G應(yīng)用的全球關(guān)注頻段。”

  UT Austin研發(fā)團(tuán)隊所使用的測試裝備包括一個4埠R&S ZNA43向量網(wǎng)路分析儀，連接到R&S ZC170頻率延展器上，在110GHz到170GHz之間的頻率上進(jìn)行S參數(shù)和互調(diào)失真(IMD)測量。R&S ZNA43背面有專用的中頻輸入，可做為參考源、信號測量，并為兩個轉(zhuǎn)換器提供所需的高功率LO信號。ZNA43前面板的射頻埠仍可保留進(jìn)行高達(dá)43GHz的額外測量，無需重新校準(zhǔn)儀器。轉(zhuǎn)換器則安裝在毫米波/THz定位系統(tǒng)上，供FormFactor的Cascade Summit 12000探針臺使用。FormFactor的WinCal XE軟體工具可以輕松校準(zhǔn)整個測試裝置，實現(xiàn)可靠且可重復(fù)的測量。

  R&S電磁相容和天線測試頻譜網(wǎng)路分析儀副總裁Christina Gessner表示，我們與FormFactor和Akinwande教授團(tuán)隊的合作，展示了R&S的可擴(kuò)充測試解決方案如何滿足基礎(chǔ)研究的測試需求，將今天的想法變成明天的實現(xiàn)。我們很高興能夠支援德克薩斯大學(xué)奧斯丁分校對新式射頻開關(guān)技術(shù)的研究，該技術(shù)將實現(xiàn)5G毫米波和未來6G Sub-THz頻率范圍的高能效應(yīng)用。

  不過，眾議院的法案與參議院版本有不少出入，眾議院版本不包含用于技術(shù)和研究的1,900億美元撥款，但有一項450億美元的預(yù)算，專門用于增強(qiáng)供應(yīng)鏈韌性和關(guān)鍵商品、工業(yè)設(shè)備的制造以及提高制造技術(shù)。這筆資金還可用于將制造設(shè)施遷出引發(fā)疑慮的國家，包括對美國構(gòu)成重大經(jīng)濟(jì)或國家安全威脅的國家。

  眾議院預(yù)計將在臺北時間農(nóng)歷春節(jié)期間討論該議案。如獲得通過，參眾兩院領(lǐng)袖將展開磋商，以解決兩院法案版本的分歧。