5G测试设备需要高性能的芯片方案

蔡振宇

1 5G技术的发展趋势

5G技术日趋成熟，对各类应用的支撑作用日渐显现，如工业互联网、车联网、人工智能、远程医疗，数字化转型等，都要以5G技术作为技术保障。

在速度更快、延迟更低、容量更大、可靠性更高的5G技术背后提供支持的是一系列全新技术，像毫米波、大规模MIMO和自适应波束成形，所有这些技术都将需要大量更先进的基站和客户设备。随着Sub 6G的普及，未来5G最实质性的变化将是采用毫米波传输以及需要大量天线元件的自适应波束成形。在蜂窝拓扑中使用这些频率具有挑战性，而且是一个未知的领域，因为蜂窝拓扑中的每个小区为数百或数千个移动用户提供服务，并且多根天线将集成到先进的设备封装中。为了对5G背后的新技术进行研发和测试，5G通信设备提供的功能将必须比前几代设备更为先进。5G测试设备需要200 MHz以上的工作带宽，5G仪器要优先解决<6 GHz（7.125 GHz）的问题，然后向毫米波测试设备进化。5G测试设备需要比4G设备有更多的信道、在更高的频率中运行，波形也变得更宽更复杂，同时需要仪器必须是线性的，能夠高效的覆盖广泛的频率范围，大规模MIMO和波束形成技术的引入使得无线测试内容更为复杂。

5G测试设备供应商将面临提高能力和降低成本的需求。因此，5G的测试产品将比以前的产品复杂得多。着眼于各组件之外的芯片组 以及系统解决方案可帮助制造商在有限的空间和更低成本的目标之间实现更多性能——有些是模块化仪器特别需要的。同时，这种高集成度以及MIMO和波束成形所需的更高信号链数对功耗提出了更高的要求。通过与ADI这样具有最广泛产品组合的供应商合作，可以将组件更好地设计成完整的信号链解决方案，以满足未来仪器有关苛刻性能、功耗、空间和上市时间方面的要求。

2 ADI的5G测试方案

长期以来，由于ADI一直在从事网络基础架构方面的工作，积累了从最基础的单元器件到高性能组件的大量核心技术，构建了广泛的端到端解决方案，这些均可有利于应对5G测试测量挑战。ADI能提供从DC到毫米波频段的各类产品来满足通信测试设备需求（如表1）。ADI高速转换器具有实现最新技术的宽带宽发射和接收通道所需的性能。高性能PLL、正交调制器和解调器、宽带混频器、宽带开关和衰减器均具有出色的性能，支持高性能通信测试解决方案。ADI拥有完整的收发器、数据转换器和RF组件系列，能够为客户提供全部必需的信号链元件。

ADI在5G测试设备中有以下优势：①优异的产品性能和广泛的产品方案组合，久经考验的可靠性；②深入了解客户需求，提供系统解决方案、论文设计、应用笔记等设计资源。