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测试与测量仪器(Akoustis产品应用)

在测试与测量仪器领域,行业正面临5G毫米波、Wi-Fi 7及卫星通信带来的高频宽带挑战。传统仪器前端受限于滤波器插损大、带外抑制不足,导致噪声基底抬升、动态范围压缩,难以满足矢量网络分析仪与频谱分析仪对微弱信号的精确捕获。测试设备必须在宽温、高湿及连续工作条件下保持相位一致性与幅度稳定性,这对射频前端器件的Q值、温漂和功率容量提出了近乎苛刻的要求。Akoustis公司以XBAW体声波谐振技术为核心,为高端测试仪器提供了从sub-6GHz到毫米波频段的滤波器与双工器解决方案,有效解决高频段插入损耗与带外抑制的矛盾。

Akoustis的产品组合围绕XBAW体声波谐振器展开,包括覆盖5G n77/n78/n79、Wi-Fi 6E/7及Ku/Ka频段的BAW滤波器、多工器与谐振器单元。与传统的表面声波(SAW)和低温共烧陶瓷(LTCC)方案相比,XBAW技术利用氮化铝压电薄膜与高导热衬底,实现了高机电耦合系数高Q值的兼得,在毫米波频段仍保持低插入损耗(典型值低于2dB)和陡峭的滚降特性。此外,其器件具备优异的功率处理能力与温度稳定性,相位漂移极小,适合仪器中本振链路、接收前端及校准通道的精密滤波。对于需要多频段切换的测试设备,Akoustis的多工器方案可减少开关与滤波器的级联数量,简化射频架构并提升可靠性。

典型应用场景涵盖5G NR信号分析仪毫米波OTA测试系统宽带矢量网络分析仪以及产线自动化测试设备。在频谱分析仪中,XBAW滤波器用于第一中频或射频预选,可有效抑制镜像频率与杂散,提升三阶截点与无杂散动态范围;在网络分析仪中,其低群延迟波动特性有助于保持校准精度。设计要点包括:匹配网络需兼顾带宽与驻波比,PCB布局应控制接地过孔与传输线损耗,同时考虑滤波器通带边缘的相位线性度对调制信号EVM的影响。对于多通道相参测试系统,建议选用同一批次器件以保证幅度与相位一致性。

与同类方案相比,Akoustis的差异化优势在于将BAW技术从手机前端拓展至仪器级应用,提供更宽的工作温度范围(-40°C至+85°C)和更高的功率耐受,同时保持晶圆级封装带来的小型化与一致性。其器件在毫米波频段的插入损耗较传统LTCC低约1-2dB,带外抑制可提升10dB以上,直接转化为仪器动态范围的改善。对于需要全球频段覆盖的测试设备,Akoustis可提供定制化频段组合,缩短客户射频前端的开发周期。通过Akoustis代理渠道,客户可获得从样品到量产的技术支持与供应链保障。

选型建议方面,针对sub-6GHz测试仪器,优先考虑n77/n79频段BAW滤波器,关注通带插损与带外抑制的平衡;对于毫米波测试系统,应评估谐振器在28GHz/39GHz的Q值与温度系数,并确认封装回流焊兼容性。若仪器需支持多频段并发,建议采用Akoustis多工器配合低插损开关,而非级联多个单频滤波器。在产线测试设备中,需重点考察器件的功率容量与长期可靠性,避免因滤波器失效导致停线。总体而言,Akoustis的XBAW产品线为测试与测量仪器提供了一条兼顾性能、尺寸与成本的射频前端升级路径,尤其适合对测量精度和频段覆盖有严苛要求的研发级与产线级设备。

测试与测量仪器|Akoustis产品应用-Akoustis公司授权中国代理商
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