図1　次世代5GデバイスのRF�R定を容易にするKeysightのPXIベースのネットワークアナライザ　出�Z：Keysight Technology

5Gはデータレートを�屬欧襪燭瓩茲蟾蘯��Sへと進んでいる。ミリ�Sと�}ばれる30GHz以�屬旅蘯��S帯では�M��を�Qえている。電�Sは高周�Sになればなるほど、データレートを�屬欧蕕譴詒��C、電�Sは届きにくくなり、しかも360度の放�o�Xではなく指向性を�eつようになる。このためビームフォーミング�\術を使い、�H数のアンテナで�k�妓�に向け、さらに�妓�を�O�yに�U御して�H数のスマホユーザーに電�Sを届ける��要がある。そのようなビームフォーミングを使うデバイスが所望の性�Δ鰓uているかをチェックするのがRF�R定�_である。

高周�Sの半導��デバイスは、性�Δ鰆`いっぱい引き出すためにsパラメータで反�oや�W�uを�R定し、インピーダンス�D合をきっちり�Dらなければならない。もちろん、高周�Sでのノイズ指数（NF）や、変復調歪を表すEVM（Error Vector Magnitude）なども�R定する��要があるが、このPXIベースのVNA（ベクトルネットワークアナライザ）は、DUTを�k度接��するだけでさまざまなパラメータを�R定できる（図2）。

図2　1��で��数のRFパラメータを�k度に�R定できるネットワークアナライザ　出�Z：Keysight Technology

これまでの高周�S�R定�_は、�jきく、しかもsパラメータを�R定するネットワークアナライザ、さらにノイズ指数を�R定する����、変調歪を�R定する����など、様々な����をセットする��要があった。そのたびにDUT（Device under Test：被試�xデバイス）との接��し直し調�Dも行う��要があり、�R定データに誤差を�擇犬笋垢�った。今�vのPXIモジュールは、NF�R定とｓパラメータを�R定する場合でも��来のPXIモジュールだと、DUTに��数のスイッチやプリアンプ、BPF（バンドパスフィルタ）などを設けなければならなかった、しかし今�vの����は内�陲縫好ぅ奪舛肇廛螢▲鵐廖�BPFを設けているため、外��け����を�Dり��ける��要がない。

また、DUTとして、RFアンプやミキサ、周�S数変換ICなどの変調パラメータを�R定し、ミリ�Sやマイクロ�Sの広帯域の変調歪を解析する場合でも、1度の接��で�R定できる。ｓパラメータ�R定だけではなく、信�ｸ擦筌好撻�トラムアナライザ機�Δ眦觝椶靴討い襪燭瓩�。このため1��の小さなPXIモジュールだけでこれらの高周�S��性を�R定できる。

図3　PXIモジュールはシャーシに指すことでさまざまな構成ができる　最も左のスロットはデータ処理するためのコンピュータ　出�Z：Keysight Technology

今�v発売するPXIモジュールは、シャーシに組み込む�擬阿留R定�_であり（図3）、�O�y�O在に�R定�_構成を変えることができる。しかも次の5Gに�官�できる最�j周�S数20GHzと44GHzのモデルがある。

ミリ�Sまで�R定できるKeysightのPXIネットワークアナライザは、内�陲燃�発したMMIC（モノリシックマイクロ�SIC）、やQFN表�C実�▲僖奪院璽�、高密度のミリ�Sフロントエンドアセンブリ、44GHzの�v路基��設���\術など半導���\術と実���\術で実現した（図4)。

図4　�R定�_には独�O開発の半導��チップと実���\術が使われている　出�Z：Keysight Technology

次世代の5Gではミリ�Sが使われるようになる。ミリ�Sのような��高周�S信�､魯如璽織譟璽箸��屬欧蕕譴詒��C、電�Sが届きにくく、しかも指向性を�eちやすい。このため32個や64個などのマッシブアンテナで位相を揃えて遠くまで届かせるビームフォーミングが�Lかせない。しかもスマホの�W���vは�k人だけではない。このため順番に�W���vを切り��えていく��要もある。通信機�_は、電�Sを送り出すパワーアンプと、電�Sを�pけるLNA（ローノイズアンプ）などの性�Δ�送�p信機のカギを�曚�。これら高周�S半導��の�R定には、PXIモジュールが�Lかせなくなる時代が間もなくやってきそうだ。