利用天线复用器应对 5G 天线设计挑战.pdf

天线复用器可解决 5G 手机及其他设备制造商面临的一个关键问题：在分配给天线空间越来越小的情况下，如何适应急 剧增加的射频复杂性。通过利用天线复用器，制造商能够使用更少的天线满足新5G频段、4x4 MIMO和其他新要求， 同时不会对现有外形尺寸或功能产生影响。他们将多个声波滤波器组合在一起，从而允许不同的无线电［蜂窝网、Wi-Fi、 GPS、超宽带（UWB）］和更多频段共享单个天线。通过使用天线转换开关，制造商不但可以充分发挥5G的优点，还可 以增加吸引消费者的创新功能。 《利用天线复用器应对5G天线设计挑战》 摘要：5G技术的快速发展对手机和其他设备的天线设计提出了严峻挑战。天线复用器作为一种创新解决方案，能够帮助制造商在有限的空间内处理射频复杂性的问题。通过集成多个声波滤波器，复用器使得不同无线电系统（如蜂窝网络、Wi-Fi、GPS和超宽带UWB）能共享同一天线，同时借助天线转换开关，实现5G功能的充分利用和创新功能的添加，而不影响设备的外形或功能。 引言：手机制造商正面临设计困境，即如何在不断缩小的天线空间内满足5G和其他新标准的需求。4G手机通常配备4到8个天线，而5G手机需要更多，同时还要兼容4G的所有频段和标准。天线效率随着天线尺寸减小和频率增加而下降，这加剧了设计难题。天线复用器正是为了解决这些问题而生。 5G的射频复杂性：5G引入了新的频段（如FR1和FR2）和要求（如4x4 MIMO），同时还需要支持多种无线标准。FR1使用3.3 GHz至5 GHz的超高频段，而FR2则涉及到毫米波频谱，需要更大的天线阵列来增强信号。4x4 MIMO要求四个天线，比4G的2x2 MIMO增加了一倍。此外，Wi-Fi 6E扩展了频谱上限至7 GHz，为未许可频谱NR-U提供更大的带宽，但同时也需要更高效的天线设计。UWB技术的兴起，用于精确定位和距离感应，也需要额外的天线空间。 面对挑战，天线复用器和转换开关的运用：天线复用器将多个滤波器集成在一起，使得单一天线能够服务于多个频段和无线技术，降低了对物理空间的需求。天线转换开关则允许设备在不同模式间切换，如在5G和Wi-Fi之间，同时保持高效率和性能。这样的设计创新不仅解决了物理限制，还为设备带来了更多可能性，如提升数据速率、增强定位功能，并为消费者提供更多便捷。 总结：5G时代的天线设计挑战需要创新的解决方案，天线复用器和转换开关的结合提供了一种有效的途径。这种技术使得设备能够在有限的空间内处理日益复杂的射频需求，同时也为未来可能的技术融合预留了空间，推动了移动通信技术的持续发展。