在毫米波的频率，受到大气中，尤其是氧气分子的影响，还会有比较大的大气传播衰减。图2显示了大气传播衰减和频率之间的关系。在60GHz的频段，由于氧气分子对电磁波吸收的加剧，会出现一个衰减的峰值。正因为60GHz传输衰减比较大，传输距离相对短，同频干扰也相对少，因此政府将60GHz频段规定为非授权的频段。同时，衰减较大对测试也带来了挑战，测试仪表需要比较大的输出功率或比较高的接收灵敏度来保证测试的精度。
当频率到70GHz的时候，同轴连接器内导体的直径只有0.5mm，该尺寸已经接近车床机械加工能力的极限，连接器上任何的毛刺甚至灰尘都会影响连接器的在毫米波频段的匹配性能。相对于低频连接器，在使用高频连接器的时候，要务必小心，以免损坏。并且建议在每次使用之前，使用放大镜检查和进行清洁，并且使用力矩扳手进行连接。
图2、大气传播衰减VS 频率
应对毫米波测试的挑战
频谱仪是进行毫米波测试的关键的设备之一，配合信号源和天线，可以用于无线信道的衰落特性测试。在低频段，常用台式频谱仪和天线组成测试系统。天线一般放置在转台上，台式频谱仪放置在测试台上，两者之间使用同轴线连接。然而在毫米波频段，由于频率的增加，同轴线的损耗会急剧的增加。例如，在70GHz的频段，一个3m电缆的损耗会高于20dB，使用这样的电缆进行测试时，测量的范围和精度会大大降低。同时，电缆的损耗和相位特性还会随着温度变化，这将导致测试的不确定度增加。为了去除电缆对测试的诸多影响，安立公司提出了全新的方案，使用超小型的频谱仪和天线直接连接，便携式的频谱仪使用PC通过USB线进行连接和控制（见图3和4）。
图3、使用台式仪表进行毫米波频段的测试将会面临电缆损耗过大的问题（b）
使用超小型的USB接口的仪表，可以将仪表和被测件直接连接（a）
图4、28GHz的无线通道测试，使用电池供电的便携式信号源通过天线发射0dBm的信号，使用USB式的频谱仪和天线接收信号
减少测试系统中的连接次数和电缆数量会降低测试的误差和降低误测的比例。由于减少电缆的使用，也会降低信号传输的不匹配，减少由于电缆带来的测试漂移，提高测试的精度。
功率计和频谱仪的测试是“标量”测试，意味着不包含信号的相位。功率计和频谱仪连接处的失配会使部分信号被反射回去到信号源，信号反射到信号源后，信号源端口的失配会将反射信号重新反射到功率计和频谱仪。反射信号的相位会随着频率而变化，相位的变化会导致反射信号和原有的入射信号矢量叠加时，总的信号强度可能为幅度相加或相减，导致总的幅度测量结果的纹波增加。这样测试结果可能高于或者低于真实的情况。
失配的不确定度可以使用连接处的电压反射系数ρ进行计算。假设电缆两端连接处的反射系数为ρ1和ρ2，可以使用下面的公式计算正不确定度u+和负的不确定度u-，单位为dB。
