Технология RF цепей - Интерфейсная радиочастотная технология 5G

С наступлением эры 5G сетевые базовые станции и пользовательское оборудование (например, мобильные телефоны) становятся все тоньше и компактнее, а их энергопотребление - все ниже.Печатные платы, используемые во многих радиочастотных приложениях, также уменьшаются в размерах для размещения устройств меньшего размера.Типичный радиочастотный интерфейс состоит из переключателей, фильтров, усилителей и компонентов настройки.В приложениях 5G, таких как мобильные телефоны, небольшие базовые станции, системы с антенными решетками и Wi-Fi, радиочастотный интерфейс становится сложным и высокоинтегрированным системным комплексом.

Какие технические усовершенствования были внесены в радиочастотный интерфейсный модуль в качестве основного компонента?

Технология 5G RF

1. Технология Gan

Нитрид галлия (GAN) - это полупроводник с бинарной III/V полосой пропускания, который очень подходит для мощных транзисторов, устойчивых к высоким температурам.

Ниже приведены некоторые важные характеристики технологии gallium:

Надежность: Нитрид галлия обладает более высокой энергоэффективностью и, следовательно, меньшей теплоотдачей. Использование нитрида галлия исключает использование дорогостоящих методов отвода тепла.

Низкое потребление тока: нитрид галлия снижает эксплуатационные расходы и выделяет меньше тепла. Кроме того, низкий ток помогает снизить энергопотребление системы и требования к питанию.

Энергетические возможности: Устройства Gan обеспечивают более высокую выходную мощность, чем другие полупроводниковые технологии.

Частотная полоса пропускания: GaN обладает высоким импедансом и низкой емкостью затвора, что обеспечивает более широкую рабочую полосу пропускания и более высокую скорость передачи данных.

Интеграция: для 5G требуются решения меньшего размера, что вынуждает поставщиков заменять крупномасштабные, мультитехнологичные, дискретные радиочастотные интерфейсы на единые, полностью интегрированные решения.

2. Технология фильтрации объемных акустических волн

Фильтры поверхностных акустических волн (SAW) и фильтры объемных акустических волн (BAF) обладают такими преимуществами, как компактность, отличная производительность, экономичность и применимость.

Фильтры на объемных акустических волнах лучше всего подходят для частотных диапазонов от 1 до 6 ГГц, а фильтры на поверхностных акустических волнах лучше всего подходят для частотных диапазонов ниже 1 ГГц.

Для разработчиков смартфонов 5g - это проблема времени автономной работы и места на материнской плате.

Неудивительно, что количество фильтров, устанавливаемых в мобильных телефонах, резко возросло с 4G до 5G, причем основным фактором, способствующим увеличению, является агрегация операторов.

3. Радиочастотные технологии, упаковка и дизайн

Радиочастотный интерфейс состоит из нескольких полупроводниковых устройств. Для удовлетворения потребностей каждого уникального варианта использования во многих приложениях 5G требуется множество технологий обработки, методов проектирования, методов интеграции и упаковки.

Для частотных диапазонов 5g ниже 7 ГГц соответствующие радиочастотные интерфейсные решения требуют инновационных методов компоновки, таких как повышение компактности расположения компонентов, сокращение длины линии между компонентами для снижения потерь, внедрение двусторонней установки, зонное экранирование и использование компонентов с технологией поверхностного монтажа более высокого качества.

Во всех случаях использования 5g требуется радиочастотная интерфейсная технология. Выбор радиочастотной полупроводниковой технологии зависит от требований к производительности радиочастотной функции, диапазона частот и уровня мощности.