我们只有在通信系统通过宽域工作条件测试以后，才承认其拥有可靠的性能。在无线通信系统测试中，可针对以下因素的作用做出评估：路径损耗、抗扰度、多径反射、大气损耗。在现场进行通信系统真实环境测试后，即使最好最全面的系统介绍也会变得无足轻重，但大多数情况下这是难以实现的。因此，我们可以在受控的实验室环境下借助于衰减矩阵单元，对系统的“通信互用性”进行评估。

　　衰减矩阵可用于对无线通信系统中信号多路传输进行仿真，包括直接信号路径与反射信号路径。对于通信系统来说，真实的衰减情况可通过调整衰减矩阵中不同路径的衰减水平，在可重复的受控实验室环境内进行仿真。

　　已经有很多种成熟的通信系统经受过衰减矩阵单元的测试，包括宽带码分多址（ｗｃｄｍａ）系统、ｉｅｅｅ　８０２．１１无线局域网（ｗｌａｎ）、第三代（３ｇ）蜂窝系统、通用移动通信系统（ｕｍｔｓ）设备、全球移动通信系统（ｇｓｍ）设备等蜂窝式通信系统，还包括音频、数据、传真、视频通信系统。在实验室信号仿真时，可通过衰减矩阵系统对战场通信、导弹通信、卫星通信、甚至行星间的通信（地球到火星与火星到地球）进行测试。衰减矩阵测试子系统可以为系统工程师提供真实通信路径／测量工具用以评估与解决仪器的“互用性”问题。

　　衰减矩阵测试子系统的执行方式有很多种，不同的结构图代表不同的测试解决方案。所有的矩阵单元结构都是基于一个通用的设计平台，并且可根据测试的具体要求进行调整。最通用的衰减矩阵子系统设计方案是一种被动的、非阻塞结构。它有一定数量（ｘ）的信号输送给输入功率分配器。然后功率分配器将信号输送给并联的可程控衰减器，可程控衰减器附属于输出功率分配器，输出功率分配器有一定数量（ｙ）的输出通信口。在标准方案中，信号通信是双向的，并且由于是被动的功率分配器，因此在前向通路传输中存在损耗。如果对增益有特殊要求，系统可变为单向传输。这种形式即ｘ／ｙ衰减矩阵，正如图１所示的６×２衰减矩阵。

　　在对衰减矩阵进行系统工程学评价时，用户必须对衰减矩阵中的多个测试系统约束条件进行评估，包括：

　　１．　输入、输出的数目决定了矩阵结构（ｘ／ｙ）。

　　２．　测试系统的输入输出信号拥有统一的频率。

　　３．　系统的带宽由现有的功率分配器带宽决定（通常为几个倍频程）。

　　４．　输入功率等级通常由功率分配器与可程控衰减器的额定功率决定。

　　５．　系统可由不同的可程控衰减器组成，包括继电器、ｐｉｎ二极管、场效应晶体管与相位补偿类型。

　　６．　系统动态范围受到通信口间元件隔离度的影响极大，例如功率分配器。

　　７．　总插入损耗也是系统动态范围的决定性的因素之一。

　　８．　系统动态范围的判定看似简单，但实际上还是需要一些系统等级分析，可从衰减器的动态范围入。

　　９．　在衰减变化的同时，必须规定相变的容许极限，尤其是相敏测量。

　　矩阵衰减器可用于不同的测量结构，它们的输入／输出通信口都配有无线电收发机。在进行干扰试验时，通信口之一可作为干扰发射机或者干涉通信口引入真实世界的噪声。可变衰减器用于对移动、路径损耗、距离及发射机到接收器间的信号损失进行仿真。现场设计人员需要根据这个重要信息对中继塔（用于信号交接）进行定位。可通过对通信系统或处于试验阶段的装置进行测试以获得用于参考的信息，为了提高信息的可参考性，此测试系统会提供尽可能多的动态范围。

　　包括衰减矩阵在内，并不是所有的测试都必须涉及衰减测试。在军事应用领域与商业应用领域的必要测试中，包括了振幅与相位控制测试。ａｅｒｏｆｌｅｘ公司与ｗｅｉｎｓｃｈｅｌ公司的衰减矩阵子系统通过使用相位补偿可程控衰减器可提供此项测试。虽然大多数可程控衰减器提供精确的幅度调整范围，但在振幅调整期间并不进行相位控制。因此当振幅变化时，每个衰减步级内的相位会剧烈地变化。当需要相位控制时，必须在一开始就将其列入矩阵测试子系统当中。

　　一项针对衰减矩阵测试子系统的快速评估表明，可程控衰减器的衰减范围决定了测试子系统的动态范围，或对于６３ｄｂ的可编程衰减过程来说，其调节范围为０至６３ｄｂ。运用这些子系统的关键之一是，所有的输入端口与所有的输出端口始终通连，可程控衰减器用于调整信号电平。在实用系统中，因为所有的输入端口与所有的输出端口始终通连，因此存在“潜通路”，它是矩阵中非预期的信号漏泄路径，限制了衰减矩阵测试子系统中的动态范围。

　　图２所示为基于０到６３ｄｂ可程控衰减器的８×４衰减矩阵结构图。这类结构的动态范围受到输入／输出分配器隔离度的限制。当主路径开通并且其他路径的衰减为０ｄｂ时，动态范围情