Dlaczego filtry RF stają się coraz ważniejsze?
Szybki rozwój bezprzewodowych sieci komórkowych i sieci 4G LTE doprowadził do rosnącego zapotrzebowania na nowe pasma i agregację operatorów w celu łączenia pasm w celu obsługi ruchu bezprzewodowego. Sieć 3G wykorzystuje tylko około pięciu pasm, a sieci LTE wykorzystują obecnie ponad 40 pasm, a wraz z pojawieniem się 5G liczba pasm będzie dalej rosła.
Połączone urządzenia wysyłają sygnały w wielu pasmach: komórkowym, Wi-Fi, Bluetooth i GPS, unikając jednocześnie zakłóceń. Od razu na myśl przychodzą nam smartfony, płetwy rekina montowane na samochodach, komórkowe stacje bazowe, systemy radarowe i komunikacyjne oraz zastosowania przemysłowe, naukowe lub medyczne połączone z Internetem rzeczy (IoT). W tym momencie konieczne jest wysunięcie filtra.
Smartfon bez filtra to cegła
Podobnie jak anteny, filtry stają się coraz ważniejszą częścią mikserów sieciowych. Urządzenie odbiera różne częstotliwości, a filtr umożliwia przejście żądanej częstotliwości, jednocześnie tłumiąc niepożądaną częstotliwość. Innymi słowy, filtr jest jak Gandalf z „Władcy Pierścieni” Johna Ronalda Ryalla Tolkiena: „Nie przejdziesz!” „Dzisiejsze urządzenia są zwykle wyposażane w 30–40 filtrów, aby uniknąć zakłóceń. Sytuacja będzie się komplikować, ponieważ kolejna generacja smartfonów z wyższej półki będzie wymagać większej liczby filtrów.
Wyzwania związane z projektowaniem filtrów
Filtry są niezbędnym narzędziem dla inżynierów zajmujących się projektowaniem RF, ale stoją przed nimi także wiele wyzwań. Po pierwsze, wydajność filtra zmienia się w zależności od temperatury. Filtry stosowane obecnie w różnych urządzeniach wytrzymują średnią temperaturę 60 stopni Celsjusza (140 stopni Fahrenheita) lub wyższą, podczas gdy filtry wewnętrzne wytrzymują średnią temperaturę 25 stopni Celsjusza (77 stopni Fahrenheita), a nawet wyższe temperatury w przypadku płetw rekina lub filtrów wbudowanych w dach. Im wyższa temperatura filtra, tym trudniej jest odfiltrować daną częstotliwość i tym większe jest prawdopodobieństwo, że sygnał będzie „dryfował” do sąsiedniego pasma.
Zarządzanie dryfem temperatury jest szczególnie ważne, ponieważ wiele nowo przydzielonych pasm jest bardzo zbliżonych do istniejących pasm. Jednocześnie szybko rośnie agregacja operatorów (CA), a dostawcy usług komórkowych łączą do pięciu kanałów nośnych, aby sprawdzić wydajność sieci, w przypadku której warunkiem wstępnym jest precyzyjne filtrowanie.
Aby rozwiązać problemy związane z temperaturą, przemysł RF opracowuje technologie filtrów o niskim i wolnym dryfie. Filtry Surface Sonic (SAW) i Body Sound Wave (BAW) utrzymują wysoki stopień stabilności przy zmianach temperatury, spełniając rygorystyczne wymagania wydajnościowe nowych urządzeń.
Jak wspomniano powyżej, następna generacja smartfonów z wyższej półki również musi zostać wyposażona w większą liczbę filtrów. Podobnie jak wszystkie inne elementy RF, jest bardzo mało miejsca na filtry. Aby uzyskać wyższą wydajność, inżynierowie muszą mieć możliwość zintegrowania wielu filtrów w mniejszych przestrzeniach.
Dupleksery, tripleksery, cuadrupleksery i heksapleksery są wspólnie określane jako multipleksery. Multipleksery integrują wiele filtrów w jednym urządzeniu, aby pomóc projektantom zaoszczędzić miejsce, uprościć projektowanie, spełnić wymagania dotyczące wydajności i uniknąć zakłóceń.
W dzisiejszym środowisku mobilnym liczba pasm wymaganych do obsługi urządzenia jest oszałamiająca, a wraz z nadejściem ery 5G tendencja ta będzie się tylko pogłębiać. Chociaż obsługa wszystkich pasm może powodować problemy z zakłóceniami, problem można rozwiązać za pomocą filtra. Bez filtrów sieć po prostu nie działa.
Sprawdź nasze filtry:https://www.cdjx-mw.com/filter/
Mamy nadzieję, że znajdziesz to, czego szukasz. Jeśli nie, zapewniamy również personalizację za pomocą Twojego rysunku.
Czas publikacji: 26 listopada 2021 r
