IEEE微波理论与技术汇刊特刊：2026年ARFTG/RWW微波与射频技术前沿进展

《IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques》：Guest Editorial Special Issue on the 2026 IEEE MTT-S ARFTG/RWW

　　本特刊《IEEE微波理论与技术汇刊》（IEEE TMTT）收录了一组与2026年自动化射频技术组（ARFTG）微波测量会议及IEEE MTT-S无线电与无线周（RWW）相关的八篇文章。这些贡献反映了当代微波研究的广泛领域，涵盖射频和微波元件、有源和无源集成电路、非线性器件与传感、宽带发射机建模以及基于雷达的生物医学应用。这些文章共同展示了微波技术向着更高可重构性、集成度、建模精度和应用导向性能不断演进的持续趋势。第一组贡献聚焦于射频与微波元件及集成电路的进展。一种基于混合微带和电声耦合SH波谐振器的可调滤波器展示了具有独立可控谐振频率、谐振器间耦合和输入/输出匹配的紧凑架构。该滤波器实现了40 MHz的调谐范围并具备带宽控制功能，展示了高耦合电声谐振器在可调滤波应用中的潜力。另一篇文章研究了具有增益的有源GaAs和GaN MMIC环行器。通过将Lange耦合器和放大器组合成环形结构，该工作提供了增益、隔离度、匹配和大信号行为的分析与实验对比，突出了GaAs和GaN技术所能实现的不同性能特征。非线性射频现象也被探索用于传感应用。其中一篇文章介绍了一种基于加载变容二极管的非线性分裂环谐振器的介电传感器。非线性共振产生的滞回响应中的边界点可用于传感，与相应的线性谐振器相比，该方法能更好地区分邻近的介电状态。该研究还展示了当接收输入功率未知时，滞回宽度与共振频率之间的关系如何提供传感信息。这一贡献凸显了将非线性微波行为视为传感机制而非不利效应时所蕴含的机遇。本特刊还包括无源集成电路方面的进展。一种采用桥式T形电感和薄膜电阻的微型片上双频平衡功率分配器被提出，同时实现了对输入共模噪声的吸收。该器件采用GaAs集成无源器件工艺实现，所演示的10/24 GHz分配器兼具紧凑尺寸、双频工作、差分模式信号传输以及显著的共模噪声抑制能力。这项工作说明了无源电路创新对于实现高集成度射频前端和提升信号完整性的重要持续意义。本特刊的另一重要主题是面向无线系统与应用开发的微波技术。两篇贡献专注于用于生理感测的连续波多普勒雷达。第一篇研究通过胸腹运动、相位偏移与由此产生的IQ弧轨迹之间的关系来探究呼吸动力学。通过理论分析、仿真和实验验证，该工作引入了用于识别呼吸片段中失真的指标，并证明在选定的低失真片段中位移误差低于1毫米。结果还表明，雷达导出的IQ轨迹可以提供与呼吸不同步相关的信息，而无需对胸腔和腹腔进行空间分辨。与之互补的是，另一篇贡献针对CW-多普勒生理感测中有效雷达截面的表征进行了研究。该工作开发并验证了一种基于单次测量校准的多段分析方法，使用周期性移动参考目标和在2.4 GHz及24 GHz下的人体测量数据。实验结果展示了稳定一致的ERCS恢复能力，揭示了与人体躯干的分布性和非刚性本质相关的大幅逐呼吸变异。这两篇贡献共同展示了，通过加深对与呼吸相关的微波散射和信号轨迹的理解与表征，可以增强基于雷达的生理测量的物理阐释能力。最后两篇文章针对射频发射机和接收机的先进技术进行了探讨。其中一篇提出了一种基于遗传算法的Volterra子空间生成器，用于宽带功率放大器的数字预失真。该方法不是在选择预定行为模型结构内的系数，而是利用遗传算法发现相关的Volterra回归量，并采用双重正交匹配追踪算法进行稀疏且数值稳健的模型生成。涉及Doherty功率放大器（含I/Q损伤）、高效集成PA模块以及大功率多频段PA的实验研究表明，该方法能够在不施加先验结构约束的情况下识别器件特有的非线性和记忆效应。最后，一种可重构的、信道选择性的宽带低噪声放大器被提出，该放大器集成了双频交错N路径滤波器。所演示的14纳米CMOS原型提供了可调带宽和信道操作能力，同时改善了干扰抑制性能。该工作将N路径滤波、电流求和与前端线性化相结合，实现了可重构的四阶带通响应，展示了集成滤波技术在未来灵活射频接收机中的潜力。总体而言，本特刊所收录的文章展示了微波理论与技术持续演进的多样化方向。可重构滤波、有源与无源集成、非线性微波传感、行为建模、数字预失真以及基于雷达的生理监测代表了不同的研究领域，但它们共同强调从日益集成的射频和微波系统中获取更大的功能与性能。这些贡献还强调了将基础微波现象与电路、建模及系统级方法相结合以应对新兴应用需求的重要性。笔者希望本特刊能为从事射频、微波、毫米波、集成电路、传感及无线系统技术的研究人员和工程师提供有价值的参考，并进一步加强ARFTG/RWW社区与IEEE TMTT之间的联系。客座编辑感谢所有作者的宝贵贡献以及审稿人细致及时的评审。他们的努力对于保持本特刊的技术质量至关重要。同时，衷心感谢主编及IEEE TMTT编辑部，以及IEEE出版团队在本特刊筹备过程中提供的支持。