Тэхналогія фільтра "Міліметр-хвалі (MMWAVE)" з'яўляецца найважнейшым кампанентам у забеспячэнні асноўнай бесправадной сувязі 5G, але яна сутыкаецца з шматлікімі праблемамі ў плане фізічных вымярэнняў, допуску вытворчасці і тэмпературнай стабільнасці.
У сферы бесправадной сувязі 5G 5G, будучы фокус будзе зрушацца да выкарыстання частот вышэй за 20 Ггц у межах спектру MMWAVE для павышэння магутнасці прапускной здольнасці, у канчатковым выніку павялічваючы хуткасць перадачы.
Агульнавядома, што з-за іх высокіх частот і значнай страты шляху, сігналы MMWAVE патрабуюць меншых антэн. Гэтыя антэны згрупаваны разам, утвараючы вузкія антэны з высокім узроўнем масіва.
Адна з асноўных цяжкасцей у дызайне фільтра заключаецца ў адаптацыі да вымярэнняў антэны, асабліва для высокачашчынных фільтраў. Акрамя таго, допускі вытворчасці і тэмпературная стабільнасць фільтраў значна ўплываюць на кожны аспект распрацоўкі прадукту і вытворчасці.
Абмежаванні памеру ў тэхналогіі MMWAVE
У традыцыйных сістэмах масіва антэны інтэрвал паміж элементамі павінен быць менш за палову даўжыні хвалі (λ/2), каб пазбегнуць перашкод. Гэты прынцып аднолькава распаўсюджваецца на антэны, якія фармуюць 5G. Напрыклад, антэна, якая працуе ў дыяпазоне 28 ГГц, мае элемент, які складае прыблізна 5 мм.
Патапныя масівы, якія выкарыстоўваюцца ў прыкладаннях MMWAVE, часта прымаюць праект плоскай структуры, як паказана ніжэй, дзе антэны (жоўтыя ўчасткі) усталёўваюцца на друкаваных платах (ПХБ) (зялёныя ўчасткі), а дошкі (сінія ўчасткі) могуць быць падлучаны перпендыкулярна да дошкі антэны.
Прастора на гэтых дошках ланцуга ўжо мінімальная, але новыя тэхналогіі вывучаюць яшчэ больш кампактныя плоскія структуры, што азначае, што фільтры і іншыя блокі схемы павінны быць значна меншымі, каб усталяваць непасрэдна на задняй частцы антэны ПКБ.
Уплыў вытворчых дапужных да фільтраў
Улічваючы значэнне фільтраў MMWAVE, вытворчыя талерантнасці гуляюць ключавую ролю, уплываючы на прадукцыйнасць фільтра, і кошт.
Для далейшага даследавання гэтых фактараў мы параўналі тры розныя метады вытворчасці фільтра 26 ГГц:
У наступнай табліцы выкладзены тыповыя экстрэмальныя допускі, якія ўзнікаюць у вытворчасці:
Уплыў на талерантнасць на фільтрах мікраспаюты друкаванай платы
Як паказана ніжэй, дэманструецца канструкцыя фільтра мікрасмугаў.
Крывая мадэлявання дызайну наступная:
Для вывучэння ўплыву талерантнасці на гэты фільтр мікрасхема друкаванай платы было выбрана восем экстрэмальных допуску, што выявіла прыкметныя адрозненні.
Уплыў на талерантнасць на фільтры стрыжні друкаванай платы
Канструкцыя фільтраў стройна, паказаная ніжэй, уяўляе сабой сяміступеньчатую структуру з дыэлектрычнымі дошкамі 30 міль RO3003 уверсе і ўнізе.
Скарачэнне менш стромкі, а прамавугольны каэфіцыент саступае ўзнікненню мікрапалупа з-за адсутнасці нулёў каля праходнай паласы, што прыводзіць да неаптымальных гарманічных характарыстык на далёкіх частотах.
Сапраўды гэтак жа аналіз талерантнасці паказвае на лепшую адчувальнасць у параўнанні з лініямі мікрападаленняў.
Выснова
Для бесправадной сувязі 5G для дасягнення больш хуткай хуткасці, неабходна тэхналогія фільтра MMWAVE, якая працуе на 20 Ггц і больш высокіх частотах. Аднак праблемы захоўваюцца з пункту гледжання фізічных вымярэнняў, стабільнасці талерантнасці і складанасці вырабу.
Такім чынам, уплыў допускаў на дызайн неабходна ўважліва разглядаць. Відавочна, што фільтры SMT праяўляюць вялікую стабільнасць, чым мікрападарожкі і фільтры Stripline, што дазваляе выказаць здагадку, што фільтры SMT-павярхоўнага мацавання могуць стаць асноўным выбарам для будучай камунікацыі MMWAVE.
Concept, renowned for its expertise in RF filter manufacturing, offers a comprehensive selection of filters tailored to meet the unique requirements of 5G solutions. As a professional Original Design Manufacturer (ODM) and Original Equipment Manufacturer (OEM), Concept provides an extensive RF filter list for reference, ensuring compatibility and optimal performance for diverse 5G applications. To explore the available options, please visit their website at www.concept-mw.com . For further inquiries or to discuss specific project needs, feel free to contact the sales team at sales@concept-mw.com.
Час паведамлення: 17 ліпеня 2014 г.