MTT-S技术委员会TC-20关于HF/VHF/UHF技术：2024–2025活动报告

《IEEE Microwave Magazine》：MTT-S Technical Committee TC-20 on HF/VHF/UHF Technology: 2024–2025 Activities Report

　　

提供社会信息，可能包括新闻、评论或技术笔记，这些内容应令从业者和研究人员感兴趣。IEEE微波理论与技术学会（MTT-S）技术委员会TC-20关于高频（HF）、甚高频（VHF）和超高频（UHF）技术的起源可追溯至1997年，当时由Frederick Raab和Clark Bell（首任主席）组建了前身MTT-17委员会[1]。TC-20致力于解决HF、VHF和UHF频段的工程进展和技术兴趣。在TC-20之前，没有IEEE学会服务于主要在低于1 GHz频率工作的射频（RF）工程社区。HF/VHF和UHF技术及应用的示例，如[2]、[3]和[4]所述，包括：HF频段的长距离（LoRA）无基础设施通信；VHF和UHF频段的陆地移动通信（含蜂窝频段）；HF频段的超视距雷达；HF/VHF频段用于海况监测与监视的地波雷达；UHF频段的地面探测雷达；广播（调幅、短波和调频电视）；VHF频段的动物跟踪（海洋和陆地）；用于远程仪器的VHF和UHF通信链路；HF和VHF频段的星载表面穿透雷达；航天器推进的等离子体生成；工业过程和医疗治疗的RF加热；无线功率传输；LoRA物联网的通信链路；研究和医疗辐射治疗的粒子加速器；磁共振成像。

**论文解读：MTT-S技术委员会TC-20关于HF/VHF/UHF技术：2024–2025活动报告**

**研究背景与问题**
高频（HF, High Frequency）、甚高频（VHF, Very High Frequency）和超高频（UHF, Ultra High Frequency）频段（通常低于1 GHz）在无线通信、雷达、广播、医疗和工业等领域具有广泛应用，例如长距离无基础设施通信（LoRA）、陆地移动通信、超视距雷达、地面探测雷达、无线功率传输等。然而，在1997年之前，IEEE旗下没有专门服务于该射频（RF, Radio Frequency）工程社区的技术委员会，导致该频段的技术进展和工程需求缺乏系统性的学术组织和平台支撑。为填补这一空白，Frederick Raab和Clark Bell等人于1997年组建了MTT-17委员会（后更名为MTT-S技术委员会TC-20），专门致力于HF/VHF/UHF频段的工程进步和技术兴趣。该委员会自成立以来，通过组织研讨会、赞助学生设计竞赛（SDC, Student Design Competition）、在国际微波研讨会（IMS, International Microwave Symposium）上举办专题会议等方式，为IEEE MTT RF社区提供了重要技术贡献。本报告（发表在《IEEE Microwave Magazine》）总结了TC-20在2024–2025年期间的活动，包括出版物、技术会议、奖项与任命、专业活动以及未来计划。

**关键技术与方法**
研究人员通过以下主要技术方法开展活动：（1）组织技术会议与专题研讨会，包括IMS上的HF/VHF/UHF技术会议和Allen Katz纪念会议；（2）举办年度学生设计竞赛（SDC），在IMS2025上设计144 MHz高效率功率放大器（PA, Power Amplifier），并在IMS2026计划设计220 MHz PA；（3）出版技术文章和书籍，涵盖高功率RF晶体管与放大器、微波医学应用、无线功率传输、RF工程原理、天线技术等；（4）进行技术演讲，包括主题演讲、网络研讨会和会议论文报告，内容涉及晶体管模型热分析、电磁兼容性（EMC, Electromagnetic Compatibility）等；（5）参与专业活动，如学术成员指导华盛顿工程学生实习（WISE）项目、担任IEEE期刊编辑等。

**研究结果**
（1）**出版物概览（Overview of Publications）**：TC-20成员在多个MTT-S出版物和书籍中发表或合著了技术文章，例如Gabriel Formicone与John Walker在2024年8月《IEEE Microwave Magazine》上发表的“高功率RF晶体管与晶体管放大器”文章；Prof. Robert Caverly合著的微波医学应用技术文章；John F. Davis关于无线功率传输的文章被接受拟于2026年发表。
（2）**书籍（Books）**：Ulrich L. Rohde合著了描述RF工程原理（从传输线、有源/无源电路到天线理论与数字调制）的书籍，并于2023年合著了天线技术书籍；Raab于2025年出版了一本综合其50余年RF与微波PA专业知识的书籍，详尽描述了晶体管工作基本原理与高效率PA设计。
（3）**演讲（Presentations）**：Prof. Caverly于2025年11月在埃及开罗电子研究所的“天线与微波方法迈向可持续未来”会议上作主题演讲（虚拟），并于2024年5月为IEEE网络研讨会系列贡献了“用于高功率/高速可重构RF与微波电子的半导体电子学”演讲；Marc J. Franco在IMS2025 Allen Katz纪念会议上分享了与Allen Katz合作设计RF PA及应用线性化技术的经验与轶事；Formicone与Walker在2024年欧洲微波集成电路会议上合著了关于晶体管模型实现及热分析应用的演讲，并在2025年欧洲微波会议上展示了关于大外围RF功率晶体管热分析的论文；Arturo Mediano在2024年EMC IEEE国际研讨会（EMC+SIPI）上发表了第56次“全球EMC大学”演讲，讨论了EMC领域的有趣话题。
（4）**IMS2025活动（IMS2025 Activities）**：包括学生设计竞赛（SDC）——设计144 MHz高效率PA（如图1所示），参赛学生测量放大器性能；HF/VHF/UHF技术会议（由Raab和Prof. Caverly担任主席与副主席），包含PA与器件技术专题讲座及行业主题演讲（如图2所示）；Allen Katz纪念会议（由Raab和Franco主持），庆祝已故成员Dr. Allen Katz对MTT-S和TC-20的贡献（如图3所示）。
（5）**奖项、任命与表彰（Awards, Appointments, and Recognitions）**：Rohde被任命为麻省理工学院研究实验室电子学微系统研究实验室的访问科学家，并获得巴伐利亚功绩勋章及巴伐利亚科学院荣誉会员；Mediano获得EMC-S颁发的2024年持续EMC工程教育卓越奖，并担任2024年IEEE国际电磁兼容研讨会委员会成员；Prof. Caverly被任命为《IEEE Microwave Magazine》主编（2024–2026）、《IEEE Journal of Microwaves》轨迹编辑、IEEE技术活动委员会（TAB）副主席代表至IEEE成员与地理活动学生活动委员会（2024–2025）、IEEE WISE（华盛顿工程学生实习）项目代表（并指导2025年一名WISE学生）、IEEE工程认证活动委员会成员（2025）、IEEE无线电与无线周执行委员会主席（2020–2025）、MTT-S在IEEE生物特征理事会的代表（2021–2025）、以及MTT-S行政委员会当然成员（2024–2026）。
（6）**专业活动（Professional Activities）**：TC-20的工业界与学术界成员参与涉及RF PA设计与应用的项目，包括Doherty发射机、无线功率传输、高压GaN FET、半导体器件、无源组件及EMC解决方案；学术成员除教授RF/微波课程外，还领导学生参与HF/VHF/UHF频段的私营部门重要项目。

**总结与结论**
讨论部分指出，TC-20成员在2024–2025年间通过出版物、会议、竞赛和奖项等多种形式持续推动HF/VHF/UHF技术的发展，其专业活动覆盖工业与学术领域，并计划于下一阶段（2025–2026）继续组织IMS2026 SDC（设计220 MHz高效率PA）和IMS2026技术会议（征集多篇论文）。研究结论部分可归纳为：TC-20委员会在过去28年中为IEEE MTT RF社区做出了显著技术贡献，通过组织研讨会、赞助IMS期间的SDC以及举办HF/VHF/UHF技术专题会议（涵盖PA、接收机、无源组件和传感系统等），有效促进了该频段的技术进步与应用拓展。未来计划聚焦于持续举办SDC和技术会议，以维持对HF/VHF/UHF频段工程问题的关注与支持。