Pasivní mikrovlnné komponenty RF předního konce moderní základnové stanice zahrnují filtry, couplery, děliče, vyrovnávací sítě atd., které se používají k tvarování, směrování a úpravě signálů. S rozvojem základnových stanic pro podporu 5G masivního MIMO a hustých přidělení frekvencí jsou požadavky na tyto komponenty větší než kdy dříve. Problémy s předním koncem základnové stanice lze vyřešit u společnosti Linkworld, kde navrhujeme a vyrábíme pasivní komponenty optimalizované pro prostředí základnových stanic, a to již více než 20 let. RF v tomto průvodci jsou popsány čtyři klíčové aspekty.
Výkon filtru: selektivita a vložná ztráta
Počáteční bariérou proti rušení jsou filtry. Ty musí splňovat rozporuplné požadavky: nízkou vložní útlum v propustném pásmu, aby se udržela úroveň signálu, a vysokou odstřižnost mimo pásmo, aby se potlačilo rušení. U aplikací 5G v pod-6 GHz pásmu se obvykle očekává, že pásmové filtry budou mít vložní útlum nižší než 1 dB a odstřižnost vyšší než 50 dB v sousedních pásmech. Nové konstrukce filtenn (antén s integrovaným filtrem) kombinují filtrovací funkci s anténním prvkem a minimalizují přechodové ztráty v masivních MIMO polích při kompaktních rozměrech. Nabídka filtrů společnosti Linkworld zahrnuje tyto technologie a umožňuje najít optimální řešení pro dané frekvenční pásmo a požadované výkonové parametry.
Děliče výkonu a vazební členy: vyváženost a izolace
Děliče výkonu a vazební členy se používají k rozvádění signálů na více než jeden anténní prvek a ke syntéze signálů přijímačů s diverzitním přijmem. Fázované antény a technologie MIMO využívají vyváženost amplitudy a fáze. Vysokovýkonné děliče jsou vyvážené v amplitudě s odchylkou ±0,1 dB a ve fázi s odchylkou ±1 stupeň v provozních frekvenčních pásmech. Izolace výstupních portů eliminuje nečekané chování anténního pole a oscilační trajektorie. V případě smyček monitorování výkonu se k měření poměru stojatých vln (VSWR) a ochraně zesilovače používají směrové vazební členy. V tomto kontextu směrovost ovlivňuje přesnost měření VSWR i úroveň ochrany zesilovače. Děliče výkonu a vazební členy společnosti Linkworld jsou navrženy s vysokou přesností vnitřní konstrukce, která zajišťuje požadovanou vyváženost i izolaci v moderní architektuře základnových stanic.
Integrační technologie: Řešení LTCC a IPD
Zmenšující se rozměry základnových stanic a funkce, které jsou schopny poskytnout, vedou k rostoucímu nahrazování diskrétních komponent integrovanými řešeními. Technologie nízkoteplotního spalování keramiky (LTCC) se používá k výrobě filtrů, balunů, děličů signálu a vyrovnávacích sítí integrovaných do vícevrstvých keramických modulů o tloušťce až 20 vrstev. LTCC nabízí vynikající návrhovou flexibilitu z hlediska tepelné stability a nízkých dielektrických ztrát. Pro dosažení vyšší miniaturizace se používají integrovaná pasivní zařízení (IPD) na substrátech z křemíku s vysokým měrným odporem nebo z arsenidu galia; jedná se o čipy, na které je umístěno mnoho funkcí. Tyto čipy dosahují činitele jakosti vyššího než 30 při frekvenci 1 GHz a zároveň mají dostatečnou výkonovou kapacitu. Inženýrské oddělení společnosti Linkworld pomáhá zákazníkům formulovat tyto volby a vybrat metodiku integrace, která bude účinná z hlediska výkonu, rozměrů a nákladů.
Výkon PIM a lineární chování systému
Pasivní intermodulace (PIM) se ukázala jako klíčový faktor ovlivňující výkon. Pokud mnoho vysokovýkonových nosných kmitočtů prochází nelineárními přechody v pasivních komponentách, vzniká rušení, které snižuje citlivost přijímačů umístěných ve stejném prostoru. Zdroji PIM jsou feromagnetické materiály, neúčinný elektrický kontakt mezi různými kovy, nedostatečná mechanická spojitost a kontaminace. Specifikace PIM na úrovni -150 dBc nebo lepší se stávají standardem u komponent montovaných na vysílačích. Návrh komponent s nízkou hodnotou PIM vyžaduje odstranění feromagnetických materiálů, použití jednotných systémů povrchové úpravy a mechanickou konstrukci vysoké integrity, která zaručuje spolehlivý elektrický kontakt i za podmínek tepelného cyklování a vibrací. Pasivní komponenty společnosti Linkworld jsou speciálně navrženy tak, aby poskytovaly nízkou hodnotu PIM; výběr materiálů i výrobní procesy jsou důkladným testováním potvrzeny.
Kapacita, pokrytí a spolehlivost bezdrátových sítí zásadně závisí na pasivních mikrovlnných komponentách. Extrémně selektivní, nízkoztrátové filtry, přesně vyvážené děliče, integrované technologie umožňující husté uspořádání MIMO polí, konstrukce bez PIM – všechny komponenty musí být přizpůsobeny požadavkům front-endu základnové stanice. Společnost Linkworld má více než dvacetileté zkušenosti s výrobou RF komponent a rozsáhlou základnu telekomunikačních znalostí, čímž získala pasivní komponenty, na které se síťoví operátoři i výrobci OEM spoléhají při nasazování nejdůležitějších základnových stanic. Kontaktujte nás ohledně vašich požadavků na návrh front-endu.