集成滤波器的5G大规模天线的S参数测试方法
【摘 要】集成滤波器的5G大规模天线由于每个通道包含了一组滤波器，使得5G大规模天线的通道之间的幅度和相位一致性指标变得很差，进一步地，使得获取除滤波器以外的纯通道之间的幅度和相位的一致性指标变得非常困难。对集成滤波器的5G大规模天线的测试方法进行了原理分析和实际测试，找到了一种具有便捷的实际应用的测试方案，通过两次测试间接获取了通道间幅度相位一致性，消除了滤波器引起的幅度相位差异。
【关键词】5G大规模天线；幅度和相位；集成滤波器的天线；天线测试方法
0 引言
5G大规模天线是5G系统的关键部件，Massive MIMO是5G的关键技术[1]。Massive MIMO采用更大规模的子单元天线阵列，现阶段主要采用的是64通道的MIMO天线，其可大幅提升系统容量和覆盖范围[2]。也正是由于其多通道的特性，使得5G天线天生具有3D波束赋形的能力，通过调整每个子单元天线的幅度和相位，就可以获得特定的天线辐射方向图，使无线信号能量集中于波束宽度更窄的波束上，实现方向可控，从而增强覆盖范围和减少干扰[3]。5G大规模天线的波束赋形示意图如图1所示：
而为了实现3D波束赋形的能力，给每个通道相应的幅度和相位的激励，硬件上需要5G天线具备一项基本功能，那就是具有通道之间的S参数的传输函数中幅度和相位的校准功能[4]。此校准功能的实现原理主要是通过在天线的通道中设置相应的耦合器和功分器模块