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(shí),UT Austin就發(fā)表了一項(xiàng)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(shí)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(cè)供應(yīng)商FormFactor所提供的技術(shù)支援下,這項(xiàng)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(xiàng)技術(shù)的進(jìn)展,對(duì)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(huì)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(xiàng)研究的開發(fā)。他表示,這種射頻開關(guān)有可能大大推動(dòng)5G和更先進(jìn)無(wú)線通訊技術(shù)的發(fā)展。R&S和FormFactor的測(cè)試和量測(cè)解決方案,使我們的團(tuán)隊(duì)能夠在D波段進(jìn)一步對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)進(jìn)行特征化。該波段是未來(lái)6G應(yīng)用的全球關(guān)注頻段。”
UT Austin研發(fā)團(tuán)隊(duì)所使用的測(cè)試裝備包括一個(gè)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(cè)量。R&S ZNA43背面有專用的中頻輸入,可做為參考源、信號(hào)測(cè)量,并為兩個(gè)轉(zhuǎn)換器提供所需的高功率LO信號(hào)。ZNA43前面板的射頻埠仍可保留進(jìn)行高達(dá)43GHz的額外測(cè)量,無(wú)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(tái)使用。FormFactor的WinCal XE軟體工具可以輕松校準(zhǔn)整個(gè)測(cè)試裝置,實(shí)現(xiàn)可靠且可重復(fù)的測(cè)量。
R&S電磁相容和天線測(cè)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(duì)的合作,展示了R&S的可擴(kuò)充測(cè)試解決方案如何滿足基礎(chǔ)研究的測(cè)試需求,將今天的想法變成明天的實(shí)現(xiàn)。我們很高興能夠支援德克薩斯大學(xué)奧斯丁分校對(duì)新式射頻開關(guān)技術(shù)的研究,該技術(shù)將實(shí)現(xiàn)5G毫米波和未來(lái)6G Sub-THz頻率范圍的高能效應(yīng)用。
不過(guò),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(xiàng)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(guó)家,包括對(duì)美國(guó)構(gòu)成重大經(jīng)濟(jì)或國(guó)家安全威脅的國(guó)家。
眾議院預(yù)計(jì)將在臺(tái)北時(shí)間農(nóng)歷春節(jié)期間討論該議案。如獲得通過(guò),參眾兩院領(lǐng)袖將展開磋商,以解決兩院法案版本的分歧。