“4G改變生活,5G改變社會”,正如這個響亮的口號所描述的,5G的海量應用場景將帶給人們無限的想象力。5G的發展如火如荼,國際市場競爭日趨激烈。易觀國際梅森發布了一份新報告,“全球5G競爭”。到2020年,估計全球40多個國家的約80家(651,339家)供應商可以為其用戶提供5G服務。中國政策也強烈支持。6月6日,工信部向中國電信、中國移動, 中國聯通, 中國廣電正式發放5G商業牌照,這是全球5G發展的標志性事件。—— 中國5G時代正式開啟!
三大運營廠商與5G設備廠商關于“搶占市場”的較量已經開始,整個產業鏈將沖刺進入。然而,作為5G最關鍵的技術之一,毫米波仍然有許多技術問題沒有解決。NI(國家儀器公司,簡稱NI)的毫米波測試解決方案致力于幫助設備制造商解決R&D實驗室和大規模生產階段的測試挑戰。NI最新發布的MMWAVE VST(毫米波矢量信號收發器,毫米波矢量信號接收器)在NIWeek 2020發布,引起全球市場的關注。
由于在6GHz以下頻段具有廣域覆蓋的優勢,頻譜已廣泛應用于民用移動通信等領域,可用的頻段資源,尤其是大帶寬資源非常有限。而5G對于超高速、大容量通信的要求,需要很大的帶寬資源,需要在6GHz以上的頻段開發未使用的頻段資源。毫米波頻段有大量的大帶寬頻譜資源,可以得到有效利用。因此,毫米波的重要性不言而喻。
根據射頻芯片廠商的反饋,毫米波的設備設計與6GHz以下的設備有很大不同,毫米波的設備從實驗室到量產的測試都需要一個高度集成的測試方案。但是之前的檢測設備還是空白。由半導體行業測試的領先制造商NI推出的毫米波VST遵循NI VST家族的高集成度風格,將射頻信號發生器、射頻信號分析儀和集成開關相結合,瞬時帶寬為1 GHz,頻率高達44 GHz。這產品從提高測試速度和提供量產水平的高性能測試系統兩個方面幫助5G設備廠商加快研發。
為了滿足5G 毫米波設備的測試要求,NI mmWave VST進行了多項創新。新的校準集成開關可以支持多達32個通道,這可以提高波束形成和相控陣測量的精度,而無需額外的基礎設施。模塊化前端設計可以實現精確且經濟高效的測量,同時保持與未來5G頻段的前向兼容性。通過這些創新,工程師可以同時測量5-21 GHz和26-44 GHz。
5G賽道的競爭是和時間賽跑。測試時間、成本和效率都是要考慮的問題。其實很多人都知道“萬能平臺”在這個過程中的重要性。NI幫助ADI抓住從驗證測試到量產測試的5G時代。毫無疑問,NI的模塊化測試平臺具有靈活性的優勢,是5G測試的最佳選擇。
自2014年以來,ADI在制造車間大規模部署STS,至今已測試數億臺。在5G的熱門領域,STS的靈活性對于快速迭代新技術尤為重要。ADI公司的Mike O'Sullivan指出:“在ADI的實驗室里,基于NI的STS搭建了一個實驗室特性分析的測試系統,這個系統實際上和ADI在量產時使用的ATE是一樣的,大大簡化了從實驗室到量產的數據關聯和對比。
“減少測試時間和測試成本的壓力要求我們創新實驗室和量產測試方法,自動化是關鍵的第一步。”邁克奧沙利文說:“因此,我們推出了一個名為LEAP的項目,目標是加快時間收益。該計劃的一個關鍵要素是提高我們R&D實驗室的自動化水平,然后在生產測試中重復使用測量知識產權。NI STS系統在這個計劃中的重要性不言而喻。”
NI和ADI一直保持著密切的合作,這體現在NI不僅是ADI的供應商,也是ADI的客戶。NI和ADI的NI最新毫米波VST,每個產品使用200多個ADI芯片,從ADC到DAC,從放大器到電源管理IC等。這種良好的合作關系可以幫助雙方更好地服務于市場。
無獨有偶,5G領域的另一位先鋒也來NIWeek談“先鋒用例”。作為5G射頻領域的領導者,Qorvo正在批量生產世界上第一個專門為新n77 5G頻段設計的射頻前端模塊。該射頻前端將功放、LNA、濾波器和轉換開關集成在一個緊湊的集成封裝中。同時,Qorvo也是NI 5G測試設備的早期用戶。
Qorvo 5G開發部主任本托馬斯(Ben Thomas)說:我們面臨著將測試平臺增加一倍甚至三倍的挑戰。通過采用PXI系統,我們可以在不犧牲測量質量的情況下顯著提高測試吞吐量。"