在毫米波的頻率，受到大氣中，尤其是氧氣分子的影響，還會有比較大的大氣傳播衰減。圖2顯示了大氣傳播衰減和頻率之間的關(guān)系。在60GHz的頻段，由于氧氣分子對電磁波吸收的加劇，會出現(xiàn)一個衰減的峰值。正因為60GHz傳輸衰減比較大，傳輸距離相對短，同頻干擾也相對少，因此政府將60GHz頻段規(guī)定為非授權(quán)的頻段。同時，衰減較大對測試也帶來了挑戰(zhàn)，測試儀表需要比較大的輸出功率或比較高的接收靈敏度來保證測試的精度。

當(dāng)頻率到70GHz的時候，同軸連接器內(nèi)導(dǎo)體的直徑只有0.5mm，該尺寸已經(jīng)接近車床機械加工能力的極限，連接器上任何的毛刺甚至灰塵都會影響連接器的在毫米波頻段的匹配性能。相對于低頻連接器，在使用高頻連接器的時候，要務(wù)必小心，以免損壞。并且建議在每次使用之前，使用放大鏡檢查和進行清潔，并且使用力矩扳手進行連接。

圖2、大氣傳播衰減VS 頻率

應(yīng)對毫米波測試的挑戰(zhàn)

頻譜儀是進行毫米波測試的關(guān)鍵的設(shè)備之一，配合信號源和天線，可以用于無線信道的衰落特性測試。在低頻段，常用臺式頻譜儀和天線組成測試系統(tǒng)。天線一般放置在轉(zhuǎn)臺上，臺式頻譜儀放置在測試臺上，兩者之間使用同軸線連接。然而在毫米波頻段，由于頻率的增加，同軸線的損耗會急劇的增加。例如，在70GHz的頻段，一個3m電纜的損耗會高于20dB，使用這樣的電纜進行測試時，測量的范圍和精度會大大降低。同時，電纜的損耗和相位特性還會隨著溫度變化，這將導(dǎo)致測試的不確定度增加。為了去除電纜對測試的諸多影響，安立公司提出了全新的方案，使用超小型的頻譜儀和天線直接連接，便攜式的頻譜儀使用PC通過USB線進行連接和控制（見圖3和4）。

圖3、使用臺式儀表進行毫米波頻段的測試將會面臨電纜損耗過大的問題（b）

使用超小型的USB接口的儀表，可以將儀表和被測件直接連接（a）

圖4、28GHz的無線通道測試，使用電池供電的便攜式信號源通過天線發(fā)射0dBm的信號，使用USB式的頻譜儀和天線接收信號

減少測試系統(tǒng)中的連接次數(shù)和電纜數(shù)量會降低測試的誤差和降低誤測的比例。由于減少電纜的使用，也會降低信號傳輸?shù)牟黄ヅ洌瑴p少由于電纜帶來的測試漂移，提高測試的精度。

功率計和頻譜儀的測試是“標(biāo)量”測試，意味著不包含信號的相位。功率計和頻譜儀連接處的失配會使部分信號被反射回去到信號源，信號反射到信號源后，信號源端口的失配會將反射信號重新反射到功率計和頻譜儀。反射信號的相位會隨著頻率而變化，相位的變化會導(dǎo)致反射信號和原有的入射信號矢量疊加時，總的信號強度可能為幅度相加或相減，導(dǎo)致總的幅度測量結(jié)果的紋波增加。這樣測試結(jié)果可能高于或者低于真實的情況。

失配的不確定度可以使用連接處的電壓反射系數(shù)ρ進行計算。假設(shè)電纜兩端連接處的反射系數(shù)為ρ1和ρ2，可以使用下面的公式計算正不確定度u+和負(fù)的不確定度u-，單位為dB。