Teknolojia ya kichujio cha milimita (mmWave) ni sehemu muhimu katika kuwezesha mawasiliano ya kawaida ya wireless ya 5G, lakini inakabiliwa na changamoto nyingi katika suala la vipimo vya kimwili, uvumilivu wa utengenezaji, na uthabiti wa halijoto.
Katika ulimwengu wa mawasiliano ya kawaida ya 5G yasiyotumia waya, mwelekeo wa siku zijazo utabadilika kuelekea kutumia masafa zaidi ya 20 GHz ndani ya wigo wa mmWave ili kuongeza uwezo wa kipimo data, hatimaye kuongeza viwango vya upitishaji.
Inajulikana sana kwamba kutokana na masafa yao ya juu na upotevu mkubwa wa njia, mawimbi ya mmWave yanahitaji antena ndogo. Antena hizi zimeunganishwa pamoja ili kuunda antena zenye boriti nyembamba na safu ya juu ya kupata.
Mojawapo ya ugumu mkuu katika muundo wa kichujio ni katika kuzoea vipimo vya antena, haswa kwa vichujio vya masafa ya juu. Zaidi ya hayo, uvumilivu wa utengenezaji na uthabiti wa halijoto wa vichujio huathiri kwa kiasi kikubwa kila kipengele cha muundo na uzalishaji wa bidhaa.
Vizuizi vya Ukubwa katika Teknolojia ya mmWave
Katika mifumo ya kawaida ya safu ya antena, nafasi kati ya vipengele lazima iwe chini ya nusu ya urefu wa wimbi (λ/2) ili kuepuka kuingiliwa. Kanuni hii inatumika pia kwa antena zinazounda miale ya 5G. Kwa mfano, antena inayofanya kazi katika bendi ya 28 GHz ina nafasi ya vipengele ya takriban milimita 5. Kwa hivyo, vipengele ndani ya safu lazima viwe vidogo sana.
Safu zilizopangwa kwa awamu zinazotumika katika matumizi ya mmWave mara nyingi hufuata muundo wa sayari, kama inavyoonyeshwa hapa chini, ambapo antena (maeneo ya manjano) huwekwa kwenye bodi za saketi zilizochapishwa (PCBs) (maeneo ya kijani), na bodi za saketi (maeneo ya bluu) zinaweza kuunganishwa kwa njia ya mkato kwenye bodi ya antena.
Nafasi kwenye bodi hizi za saketi tayari ni ndogo, lakini teknolojia zinazoibuka zinachunguza miundo midogo zaidi tambarare, ikimaanisha kwamba vichujio na vitalu vingine vya saketi vinahitaji kuwa vidogo zaidi ili kuwekwa moja kwa moja nyuma ya PCB ya antena.
Athari za Uvumilivu wa Utengenezaji kwenye Vichujio
Kwa kuzingatia umuhimu wa vichujio vya mmWave, uvumilivu wa utengenezaji una jukumu muhimu, na kuathiri utendaji wa vichujio na gharama.
Ili kuchunguza zaidi mambo haya, tulilinganisha mbinu tatu tofauti za utengenezaji wa vichujio vya 26 GHz:
Jedwali lifuatalo linaelezea uvumilivu wa kawaida uliokithiri unaopatikana katika uzalishaji:
Athari ya Uvumilivu kwenye Vichujio vya Microstrip vya PCB
Kama inavyoonyeshwa hapa chini, muundo wa kichujio cha mikrostrip unaonyeshwa.
Mkondo wa simulizi ya muundo ni kama ifuatavyo:
Ili kusoma athari ya uvumilivu kwenye kichujio hiki cha microstrip cha PCB, uvumilivu nane unaowezekana uliokithiri ulichaguliwa, na kufichua tofauti zinazoonekana.
Athari ya Uvumilivu kwenye Vichujio vya Ukanda wa PCB
Muundo wa kichujio cha mstari wa mstari, unaoonyeshwa hapa chini, ni muundo wa hatua saba wenye bodi za dielektriki za RO3003 zenye ujazo wa 30 mil juu na chini.
Mzunguko wa sauti hauna mwinuko mwingi, na mgawo wa mstatili ni duni kuliko ule wa mikrostrip kutokana na kutokuwepo kwa sufuri karibu na utepe wa kupitisha, na kusababisha utendaji duni wa harmoniki kwenye masafa ya mbali.
Vile vile, uchambuzi wa uvumilivu unaonyesha unyeti bora zaidi ikilinganishwa na mistari ya mikrostrip.
Hitimisho
Ili mawasiliano yasiyotumia waya ya 5G yafikie kasi ya haraka zaidi, teknolojia ya kichujio cha mmWave inayofanya kazi kwa masafa ya 20 GHz au zaidi ni muhimu. Hata hivyo, changamoto zinaendelea katika suala la vipimo vya kimwili, uthabiti wa uvumilivu, na ugumu wa utengenezaji.
Kwa hivyo, athari za uvumilivu kwenye miundo lazima zifikiriwe kwa uangalifu. Ni dhahiri kwamba vichujio vya SMT vinaonyesha uthabiti mkubwa kuliko vichujio vya microstrip na stripline, ikidokeza kwamba vichujio vya kupachika uso vya SMT vinaweza kuibuka kama chaguo kuu kwa mawasiliano ya baadaye ya 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.
Muda wa chapisho: Julai-17-2024