ప్రధాన స్రవంతి 5G వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్‌ను ప్రారంభించడంలో మిల్లీమీటర్-వేవ్ (mmWave) ఫిల్టర్ టెక్నాలజీ కీలకమైన భాగం, అయినప్పటికీ ఇది భౌతిక కొలతలు, తయారీ సహనాలు మరియు ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం పరంగా అనేక సవాళ్లను ఎదుర్కొంటుంది.
ప్రధాన స్రవంతి 5G వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ రంగంలో, భవిష్యత్తులో దృష్టి mmWave స్పెక్ట్రంలో 20 GHz కంటే ఎక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీలను ఉపయోగించి బ్యాండ్‌విడ్త్ సామర్థ్యాన్ని పెంచడం, చివరికి ప్రసార రేట్లను పెంచడం వైపు మళ్లుతుంది.
అధిక పౌనఃపున్యాలు మరియు గణనీయమైన పాత్ లాస్ కారణంగా, mmWave సిగ్నల్‌లకు చిన్న యాంటెన్నాలు అవసరమని అందరికీ తెలుసు. ఈ యాంటెన్నాలు ఇరుకైన-బీమ్, అధిక-గెయిన్ అర్రే యాంటెన్నాలను ఏర్పరచడానికి సమూహం చేయబడ్డాయి.
ఫిల్టర్ డిజైన్‌లో ప్రాథమిక ఇబ్బందుల్లో ఒకటి యాంటెన్నా కొలతలకు అనుగుణంగా మారడం, ముఖ్యంగా అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ఫిల్టర్‌లకు. అదనంగా, ఫిల్టర్‌ల తయారీ సహనాలు మరియు ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం ఉత్పత్తి రూపకల్పన మరియు ఉత్పత్తి యొక్క ప్రతి అంశాన్ని గణనీయంగా ప్రభావితం చేస్తాయి.
mmWave టెక్నాలజీలో పరిమాణ పరిమితులు
సాంప్రదాయ యాంటెన్నా శ్రేణి వ్యవస్థలలో, జోక్యాన్ని నివారించడానికి మూలకాల మధ్య అంతరం తరంగదైర్ఘ్యంలో సగం (λ/2) కంటే తక్కువగా ఉండాలి. ఈ సూత్రం 5G బీమ్‌ఫార్మింగ్ యాంటెన్నాలకు సమానంగా వర్తిస్తుంది. ఉదాహరణకు, 28 GHz బ్యాండ్‌లో పనిచేసే యాంటెన్నా సుమారు 5 mm మూలకాల అంతరాన్ని కలిగి ఉంటుంది. తత్ఫలితంగా, శ్రేణిలోని భాగాలు చాలా తక్కువగా ఉండాలి.
mmWave అప్లికేషన్లలో ఉపయోగించే దశల శ్రేణులు తరచుగా ప్లానర్ స్ట్రక్చర్ డిజైన్‌ను అవలంబిస్తాయి, క్రింద వివరించిన విధంగా, యాంటెన్నాలు (పసుపు ప్రాంతాలు) ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు (PCBలు) (ఆకుపచ్చ ప్రాంతాలు) పై అమర్చబడి ఉంటాయి మరియు సర్క్యూట్ బోర్డులు (నీలం ప్రాంతాలు) యాంటెన్నా బోర్డుకు లంబంగా కనెక్ట్ చేయబడతాయి.
ఈ సర్క్యూట్ బోర్డులలో స్థలం ఇప్పటికే తక్కువగా ఉంది, కానీ అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతికతలు మరింత కాంపాక్ట్ ఫ్లాట్ నిర్మాణాలను అన్వేషిస్తున్నాయి, ఫిల్టర్లు మరియు ఇతర సర్క్యూట్ బ్లాక్‌లు యాంటెన్నా PCB వెనుక భాగంలో నేరుగా అమర్చడానికి చాలా చిన్నవిగా ఉండాలని సూచిస్తుంది.
ఫిల్టర్‌లపై తయారీ సహనాల ప్రభావం
mmWave ఫిల్టర్‌ల ప్రాముఖ్యత దృష్ట్యా, తయారీ టాలరెన్స్‌లు కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి, ఫిల్టర్ పనితీరు మరియు ఖర్చు రెండింటినీ ప్రభావితం చేస్తాయి.
ఈ అంశాలను మరింత పరిశోధించడానికి, మేము మూడు విభిన్న 26 GHz ఫిల్టర్ తయారీ పద్ధతులను పోల్చాము:
ఉత్పత్తిలో ఎదురయ్యే సాధారణ తీవ్ర సహనాలను ఈ క్రింది పట్టిక వివరిస్తుంది:
PCB మైక్రోస్ట్రిప్ ఫిల్టర్‌లపై టాలరెన్స్ ప్రభావం
క్రింద చూపిన విధంగా, మైక్రోస్ట్రిప్ ఫిల్టర్ డిజైన్ ప్రదర్శించబడింది.
డిజైన్ సిమ్యులేషన్ కర్వ్ ఈ క్రింది విధంగా ఉంది:
ఈ PCB మైక్రోస్ట్రిప్ ఫిల్టర్‌పై టాలరెన్స్ ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి, ఎనిమిది సంభావ్య తీవ్ర టాలరెన్స్‌లను ఎంపిక చేశారు, ఇది గుర్తించదగిన తేడాలను వెల్లడిస్తుంది.
PCB స్ట్రిప్‌లైన్ ఫిల్టర్‌లపై టాలరెన్స్ ప్రభావం
క్రింద చూపబడిన స్ట్రిప్‌లైన్ ఫిల్టర్ డిజైన్, ఎగువ మరియు దిగువన 30 మిల్ RO3003 డైఎలెక్ట్రిక్ బోర్డులతో కూడిన ఏడు-దశల నిర్మాణం.
రోల్-ఆఫ్ తక్కువ నిటారుగా ఉంటుంది మరియు పాస్‌బ్యాండ్ దగ్గర సున్నాలు లేకపోవడం వల్ల దీర్ఘచతురస్రాకార గుణకం మైక్రోస్ట్రిప్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా సుదూర పౌనఃపున్యాల వద్ద ఉప-ఆప్టిమల్ హార్మోనిక్ పనితీరు ఉంటుంది.
అదేవిధంగా, మైక్రోస్ట్రిప్ లైన్లతో పోలిస్తే టాలరెన్స్ విశ్లేషణ మెరుగైన సున్నితత్వాన్ని సూచిస్తుంది.
ముగింపు
5G వైర్‌లెస్ కమ్యూనికేషన్ వేగవంతమైన వేగాన్ని సాధించాలంటే, 20 GHz లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పౌనఃపున్యాల వద్ద పనిచేసే mmWave ఫిల్టర్ టెక్నాలజీ తప్పనిసరి. అయితే, భౌతిక కొలతలు, సహన స్థిరత్వం మరియు తయారీ సంక్లిష్టతల పరంగా సవాళ్లు కొనసాగుతున్నాయి.
అందువల్ల, డిజైన్లపై టాలరెన్స్‌ల ప్రభావాన్ని జాగ్రత్తగా పరిగణించాలి. SMT ఫిల్టర్లు మైక్రోస్ట్రిప్ మరియు స్ట్రిప్‌లైన్ ఫిల్టర్‌ల కంటే ఎక్కువ స్థిరత్వాన్ని ప్రదర్శిస్తాయని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది, భవిష్యత్తులో mmWave కమ్యూనికేషన్‌లకు SMT సర్ఫేస్-మౌంట్ ఫిల్టర్లు ప్రధాన స్రవంతి ఎంపికగా ఉద్భవించవచ్చని సూచిస్తుంది.
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.
పోస్ట్ సమయం: జూలై-17-2024