如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效地?cái)U(kuò)展5G毫米波段？

如今的高頻信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)使用的是比以往更高的頻率和更寬的帶寬，經(jīng)過(guò)多年的研究和測(cè)試，5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)正在世界各地進(jìn)行部署。5G利用比以前使用的頻帶高得多的頻段和毫米波頻率，實(shí)現(xiàn)了高速、寬帶寬、低時(shí)延和極高的容量。

然而，這些高頻信號(hào)給移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、射頻設(shè)備供應(yīng)商、研究人員和該領(lǐng)域的射頻工程師帶來(lái)了獨(dú)特的挑戰(zhàn)。部署和優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò)需要更廣泛的測(cè)試以確保其性能，必須能夠快速識(shí)別和解決射頻干擾或其他干擾源，同時(shí)需要進(jìn)行持續(xù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和駕駛測(cè)試，以保持可靠連接。

然而，現(xiàn)有的設(shè)備大多是6GHz以下的設(shè)備，如何在已有設(shè)備的基礎(chǔ)上，滿足5G毫米波設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的需求呢？虹科提出了經(jīng)濟(jì)高效的5G毫米波擴(kuò)展方案，能夠?qū)F(xiàn)有的低于6GHz的設(shè)備經(jīng)濟(jì)地?cái)U(kuò)展到5G毫米波頻段，并且能夠做到在升級(jí)到5G毫米波的同時(shí)降低成本和所需時(shí)間，輕松地實(shí)現(xiàn)上下變頻。

原理

虹科TMYTEK UD Box 5G上/下變頻器具有雙電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，共用一個(gè)LO源，可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)上下變頻。首先輸入一個(gè)高精度的OCXO，通過(guò)Clock network產(chǎn)生一個(gè)PLL所需要的一個(gè)參考源，然后參考源通過(guò)PLL系統(tǒng)產(chǎn)生所需要的本地振蕩，本地振蕩的控制范圍在24-44GHz。輸出后通過(guò)分離器，分為兩路信號(hào)，實(shí)現(xiàn)同步輸出，再將此信號(hào)和IF或者RF信號(hào)進(jìn)行混頻，通過(guò)頻譜搬移即可實(shí)現(xiàn)從低頻到高頻或從高頻到低頻的變頻，從而完成頻率擴(kuò)展。

一般存在兩種情況，有些低頻段設(shè)備，如信號(hào)發(fā)生器，需要擴(kuò)展到高頻段；還有一些設(shè)配無(wú)法測(cè)量毫米波信號(hào)。這兩種情況都可以使用虹科TMYTEK UD Box 5G上/下變頻器進(jìn)行變頻。在上位機(jī)軟件上輸入現(xiàn)有頻率和想要達(dá)到IF和RF就會(huì)自動(dòng)計(jì)算LO，提供HSI和LSI。

頻率可以通過(guò)LORF這兩個(gè)不同的側(cè)面進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將射頻轉(zhuǎn)換為所需的中頻頻率。

從高頻到低頻（下變頻）：

從低頻到高頻（上變頻）：

解決方案

結(jié)合虹科TMYTEK UD Box 5G上/下變頻器、虹科實(shí)時(shí)頻譜分析儀HK-R5550和一個(gè)射頻信號(hào)源，使用虹科信號(hào)發(fā)生器HK-SG40000L產(chǎn)生一個(gè)28GHz的信號(hào)，通過(guò)上/下變頻器的RF口輸入，以兩種不同的方式進(jìn)行下變頻，之后從IF口輸出，從而完成從28GHz的下變頻，輸出信號(hào)可在虹科實(shí)時(shí)頻譜儀上觀測(cè)。

通過(guò)頻譜儀上位機(jī)軟件顯示RF=28GHz的頻率轉(zhuǎn)換，來(lái)自信號(hào)發(fā)生器的射頻信號(hào)通過(guò)兩種不同的方式進(jìn)行下變頻。當(dāng)LORF時(shí)，選擇HSI=33GHz作為本振，得到IF=5GHz。

從高頻到低頻（下變頻）：

• IF: 0.01-14GHz
• RF：24-44GHz
• LO調(diào)整范圍: 24-44GHz
• 轉(zhuǎn)換損耗: 12dB(typ)
• 內(nèi)置本振信號(hào)源LO
• 可選擇單通道或雙通道
• 是5G通信應(yīng)用的理想選擇
• 符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)

虹科實(shí)時(shí)頻譜分析儀HK-R5550

• 實(shí)時(shí)帶寬 (RTBW)：0.1/10/40/100MHz，可選160MHz帶寬
• 頻率范圍：9kHz-27GHz
• TOI：+12dBm（典型值）
• 掃描速度：28GHz/s@10kHz RBW
• 功耗：17W
• 重量：2.72kg
• 尺寸：257.3×193.7×66mm