मिलिमीटर-वेव्ह फिल्टर कसे डिझाइन करावे आणि त्यांचे परिमाण आणि सहनशीलता कशी नियंत्रित करावी

मिलिमीटर-वेव्ह (mmWave) फिल्टर तंत्रज्ञान हे मुख्य प्रवाहातील 5G ​​वायरलेस कम्युनिकेशन सक्षम करण्यासाठी एक महत्त्वाचा घटक आहे, तरीही भौतिक परिमाण, उत्पादन सहनशीलता आणि तापमान स्थिरतेच्या बाबतीत त्याला अनेक आव्हानांचा सामना करावा लागतो.

मुख्य प्रवाहातील 5G ​​वायरलेस कम्युनिकेशनच्या क्षेत्रात, भविष्यातील लक्ष mmWave स्पेक्ट्रममध्ये 20 GHz पेक्षा जास्त फ्रिक्वेन्सी वापरण्यावर केंद्रित केले जाईल जेणेकरून बँडविड्थ क्षमता वाढेल आणि शेवटी ट्रान्समिशन दर वाढतील.

हे सर्वज्ञात आहे की त्यांच्या उच्च फ्रिक्वेन्सी आणि लक्षणीय मार्ग नुकसानामुळे, mmWave सिग्नलना लहान अँटेनाची आवश्यकता असते. हे अँटेना अरुंद-बीम, उच्च-गेन अॅरे अँटेना तयार करण्यासाठी एकत्र केले जातात.

फिल्टर डिझाइनमधील एक प्रमुख अडचण म्हणजे अँटेनाच्या परिमाणांशी जुळवून घेणे, विशेषतः उच्च-फ्रिक्वेन्सी फिल्टरसाठी. याव्यतिरिक्त, फिल्टरची उत्पादन सहनशीलता आणि तापमान स्थिरता उत्पादन डिझाइन आणि उत्पादनाच्या प्रत्येक पैलूवर लक्षणीय परिणाम करते.

एमएमवेव्ह तंत्रज्ञानातील आकार मर्यादा

पारंपारिक अँटेना अ‍ॅरे सिस्टीममध्ये, हस्तक्षेप टाळण्यासाठी घटकांमधील अंतर तरंगलांबी (λ/2) च्या अर्ध्यापेक्षा कमी असले पाहिजे. हे तत्व 5G बीमफॉर्मिंग अँटेनांनाही तितकेच लागू होते. उदाहरणार्थ, 28 GHz बँडमध्ये कार्यरत असलेल्या अँटेनाचे घटक अंतर अंदाजे 5 मिमी असते. परिणामी, अ‍ॅरेमधील घटक अत्यंत लहान असले पाहिजेत.

एमएमवेव्ह अॅप्लिकेशन्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या टप्प्याटप्प्याने अ‍ॅरे बहुतेकदा खाली दाखवल्याप्रमाणे प्लॅनर स्ट्रक्चर डिझाइनचा अवलंब करतात, जिथे अँटेना (पिवळे क्षेत्र) प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) (हिरवे क्षेत्र) वर बसवले जातात आणि सर्किट बोर्ड (निळे क्षेत्र) अँटेना बोर्डला लंब जोडता येतात.

या सर्किट बोर्डांवरील जागा आधीच कमी आहे, परंतु उदयोन्मुख तंत्रज्ञान आणखी कॉम्पॅक्ट फ्लॅट स्ट्रक्चर्सचा शोध घेत आहेत, याचा अर्थ असा की अँटेना पीसीबीच्या मागील बाजूस थेट बसवण्यासाठी फिल्टर आणि इतर सर्किट ब्लॉक्स लक्षणीयरीत्या लहान असणे आवश्यक आहे.