Миллиметрлік толқынды сүзгілерді жобалау және олардың өлшемдері мен төзімділіктерін қалай басқаруға болады

Миллиметрлік толқын (mmWave) сүзгі технологиясы негізгі 5G сымсыз байланысты қосудың маңызды құрамдас бөлігі болып табылады, дегенмен ол физикалық өлшемдер, өндірістік төзімділік және температура тұрақтылығы тұрғысынан көптеген қиындықтарға тап болады.

Негізгі 5G сымсыз байланыс саласында болашақ назар аудару өткізу жылдамдығын арттыра отырып, өткізу қабілеттілігін арттыру үшін mmWave спектрінде 20 ГГц-тен жоғары жиіліктерді пайдалануға бағытталады.

Жоғары жиіліктері мен айтарлықтай жол жоғалтуына байланысты mmWave сигналдары кішірек антенналарды қажет ететіні белгілі. Бұл антенналар тар сәулелі, жоғары кірісті жиым антенналарын құру үшін біріктірілген.

Сүзгі дизайнындағы негізгі қиындықтардың бірі антеннаның өлшемдеріне бейімделу болып табылады, әсіресе жоғары жиілікті сүзгілер үшін. Сонымен қатар, сүзгілердің өндірістік төзімділігі мен температураның тұрақтылығы өнімнің дизайны мен өндірісінің барлық аспектілеріне айтарлықтай әсер етеді.

mmWave технологиясындағы өлшем шектеулері

Антенна массивінің дәстүрлі жүйелерінде кедергілерді болдырмау үшін элементтер арасындағы қашықтық толқын ұзындығының жартысынан (λ/2) аз болуы керек. Бұл принцип 5G сәулелендіретін антенналарға бірдей қолданылады. Мысалы, 28 ГГц диапазонында жұмыс істейтін антеннаның элементтер аралығы шамамен 5 мм. Демек, массив ішіндегі құрамдас бөліктер өте кішкентай болуы керек.

MmWave қолданбаларында қолданылатын фазалық массивтер төменде суреттелгендей, антенналар (сары аймақтар) басып шығарылған схемаларға (ПХД) (жасыл аймақтар) орнатылатын және схемаға перпендикуляр жалғанатын схемалық тақталар (көк аймақтар) әдетте жазық құрылым дизайнын қабылдайды. антенналық тақта.

Бұл схемалардағы кеңістік қазірдің өзінде аз, бірақ дамып келе жатқан технологиялар одан да ықшам жазық құрылымдарды зерттейді, бұл сүзгілер мен басқа схема блоктарын антеннаның ПХД артқы жағына тікелей орнату үшін айтарлықтай кішірек болуы керек дегенді білдіреді.

图片 1

Өндірістік төзімділіктердің сүзгілерге әсері
mmWave сүзгілерінің маңыздылығын ескере отырып, өндіру рұқсаттары сүзгі өнімділігі мен құнына әсер ететін шешуші рөл атқарады.
Осы факторларды қосымша зерттеу үшін біз 26 ГГц сүзгіні жасаудың үш түрлі әдісін салыстырдық:
Төмендегі кестеде өндірісте кездесетін әдеттегі шектен тыс төзімділіктер көрсетілген:

图片 2

ПХД микрожолақ сүзгілеріне төзімділік әсері

Төменде суреттелгендей, микрожолақты сүзгі дизайны көрсетілген.

图片 3

Дизайн имитациясының қисығы келесідей:

图片 4

Толеранттылықтың осы ПХД микрожолақ сүзгісіне әсерін зерттеу үшін елеулі айырмашылықтарды анықтайтын сегіз ықтимал төтенше төзімділік таңдалды.

图片 5

ПХД жолақты сүзгілеріне төзімділік әсері

Төменде көрсетілген жолақты сүзгі дизайны жоғарғы және төменгі жағында 30 миль RO3003 диэлектрлік тақталары бар жеті сатылы құрылым болып табылады.

图片 6

Айналуы азырақ тік, ал тікбұрышты коэффициент өткізу жолағына жақын нөлдердің болмауына байланысты микрожолаққа қарағанда төмен, бұл қашықтағы жиіліктерде оңтайлы емес гармоникалық өнімділікке әкеледі.

图片 7

Сол сияқты, төзімділік талдауы микрожолақ сызықтармен салыстырғанда жақсырақ сезімталдықты көрсетеді.

Қорытынды

Жылдамдықты арттыру үшін 5G сымсыз байланысы үшін 20 ГГц немесе одан жоғары жиілікте жұмыс істейтін mmWave сүзгі технологиясы өте қажет. Дегенмен, физикалық өлшемдер, төзімділік тұрақтылығы және өндірістік күрделіліктер тұрғысынан қиындықтар сақталады.

Осылайша, төзімділіктердің конструкцияларға әсерін мұқият қарастыру керек. SMT сүзгілері микрожолақ және жолақ сүзгілеріне қарағанда үлкен тұрақтылықты көрсететіні анық, бұл SMT беттік сүзгілері болашақ mmWave байланыстары үшін негізгі таңдау ретінде пайда болуы мүмкін екенін көрсетеді.

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.


Хабарлама уақыты: 17 шілде 2024 ж