羅德與施瓦茨(以下簡稱“R&S”)、得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校(以下簡稱“UT Austin”)、和FormFactor合作并開發(fā)了一種用于射頻開關(guān)的新技術(shù)，該技術(shù)可以提高電池壽命，支持更高的帶寬和開關(guān)速度。

UT Austin在2020年發(fā)表了一項基于六方氮化硼(hBN)的新型射頻開關(guān)技術(shù)的開創(chuàng)性研究成果。該技術(shù)提供了更高的功率效能，可實現(xiàn)更高帶寬和速度，是5G的理想選擇。在項目推進(jìn)過程中，市場領(lǐng)先的射頻組件和無線測試與測量解決方案供應(yīng)商R&S和半導(dǎo)體測試與測量供應(yīng)商FormFactor為UT Austin提供了進(jìn)一步的研究支持。目前，該型射頻開關(guān)在亞太赫茲頻率范圍進(jìn)行特性測試，主要在D波段 (110至170 GHz)，用于5G和未來6G的應(yīng)用。

射頻開關(guān)被廣泛用于所有類型的收發(fā)設(shè)備上。例如，當(dāng)前的4G和5G智能手機(jī)需要使用射頻開關(guān)在發(fā)射和接收模式之間切換，或者在不同的頻帶、網(wǎng)絡(luò)和信號模式之間切換?，F(xiàn)今的射頻開關(guān)需要不斷地在各種狀態(tài)之間切換，這樣就導(dǎo)致大量電能消耗，影響設(shè)備的電池壽命。UT Austin開發(fā)的新型射頻開關(guān)技術(shù)，可將功率消耗控制在狀態(tài)切換時發(fā)生，由此將功率效能提高了50倍。

UT Austin的Cockrell工程學(xué)院電氣和計算機(jī)工程系教授Deji Akinwande領(lǐng)導(dǎo)了這項研究的開發(fā): “我們開發(fā)的射頻開關(guān)，將會推進(jìn)5G技術(shù)，并促進(jìn)通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。通過使用R&S和FormFactor的測試與測量解決方案，我們的團(tuán)隊能夠在D波段進(jìn)一步表征新的開關(guān)器件，該波段是未來6G應(yīng)用的全球關(guān)注頻段。該測試與測量解決方案簡單易用，提供了可靠的測量結(jié)果?！?

測試與測量解決方案包括一個4端口R&S ZNA43矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，配合R&S ZC170頻率擴(kuò)展單元，可以進(jìn)行110 GHz至170 GHz頻率范圍內(nèi)的 S參數(shù)和互調(diào)失真(IMD)測量。R&S ZNA43后面板有專用的中頻輸入，用于接收參考信號和測量信號，并有專門的接口為頻率擴(kuò)展單元提供高功率本振信號。使用ZNA43的前面板接口，可以進(jìn)行43 GHz以內(nèi)的測量，無需重新連接及校準(zhǔn)。R&S ZNA具備簡單易用的圖形用戶界面，允許直接配置頻率擴(kuò)展單元的相關(guān)參數(shù)。頻率擴(kuò)展單元安裝在毫米波/太赫茲定位系統(tǒng)上，供FormFactor的Cascade Summit 12000探針臺使用。FormFactor的WinCal XE軟件工具可以輕松校準(zhǔn)整個測試系統(tǒng)，實現(xiàn)可靠的、高重復(fù)性的測量。

R&S頻譜和網(wǎng)絡(luò)分析儀，EMC和天線測試副總裁Christina Gessner表示:“我們與FormFactor和Akinwande教授團(tuán)隊的合作再次證明了R&S的測試解決方案可以很好地滿足基礎(chǔ)研究的測試需求，從而實現(xiàn)將想法變?yōu)楝F(xiàn)實。我們很高興能夠支持UT Austin對新型射頻開關(guān)技術(shù)的研究，該技術(shù)將實現(xiàn)5G毫米波和未來6G亞太赫茲頻率范圍的高功率效能應(yīng)用?！?

R&S通過與高校和科研機(jī)構(gòu)的積極合作，推動了6G、太赫茲應(yīng)用和量子技術(shù)等未來科技。