મિલિમીટર-વેવ ફિલ્ટર્સ કેવી રીતે ડિઝાઇન કરવા અને તેમના પરિમાણો અને સહિષ્ણુતાને નિયંત્રિત કરવા

મિલિમીટર-વેવ (mmWave) ફિલ્ટર ટેક્નોલોજી મુખ્ય પ્રવાહના 5G વાયરલેસ કમ્યુનિકેશનને સક્ષમ કરવામાં નિર્ણાયક ઘટક છે, તેમ છતાં તે ભૌતિક પરિમાણો, ઉત્પાદન સહનશીલતા અને તાપમાન સ્થિરતાના સંદર્ભમાં અસંખ્ય પડકારોનો સામનો કરે છે.

મુખ્ય પ્રવાહના 5G વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશનના ક્ષેત્રમાં, ભાવિ ફોકસ બેન્ડવિડ્થ ક્ષમતા વધારવા માટે mmWave સ્પેક્ટ્રમની અંદર 20 GHz થી ઉપરની ફ્રીક્વન્સીઝનો ઉપયોગ કરવા તરફ વળશે, આખરે ટ્રાન્સમિશન રેટમાં વધારો થશે.

તે જાણીતું છે કે તેમની ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ અને નોંધપાત્ર પાથ નુકશાનને કારણે, mmWave સિગ્નલોને નાના એન્ટેનાની જરૂર પડે છે. આ એન્ટેનાઓને સાંકડી-બીમ, ઉચ્ચ-ગેઇન એરે એન્ટેના બનાવવા માટે એકસાથે જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે.

ફિલ્ટર ડિઝાઇનમાં પ્રાથમિક મુશ્કેલીઓમાંની એક એન્ટેનાના પરિમાણોને અનુકૂલિત કરવામાં આવે છે, ખાસ કરીને ઉચ્ચ-આવર્તન ફિલ્ટર્સ માટે. વધુમાં, ફિલ્ટર્સની ઉત્પાદન સહિષ્ણુતા અને તાપમાનની સ્થિરતા ઉત્પાદન ડિઝાઇન અને ઉત્પાદનના દરેક પાસાને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરે છે.

mmWave ટેકનોલોજીમાં કદની મર્યાદાઓ

પરંપરાગત એન્ટેના એરે સિસ્ટમ્સમાં, દખલગીરી ટાળવા માટે તત્વો વચ્ચેનું અંતર અડધા તરંગલંબાઇ (λ/2) કરતાં ઓછું હોવું જોઈએ. આ સિદ્ધાંત 5G બીમફોર્મિંગ એન્ટેના પર સમાનરૂપે લાગુ પડે છે. દાખલા તરીકે, 28 GHz બેન્ડમાં કાર્યરત એન્ટેનામાં લગભગ 5 mm નું તત્વ અંતર હોય છે. પરિણામે, એરેની અંદરના ઘટકો અત્યંત નાના હોવા જોઈએ.

mmWave એપ્લીકેશનમાં કાર્યરત તબક્કાવાર એરેઓ ઘણીવાર પ્લાનર સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇન અપનાવે છે, જેમ કે નીચે દર્શાવેલ છે, જ્યાં એન્ટેના (પીળા વિસ્તારો) પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCBs) (ગ્રીન વિસ્તારો) પર માઉન્ટ થયેલ છે અને સર્કિટ બોર્ડ (વાદળી વિસ્તારો) ને કાટખૂણે જોડી શકાય છે. એન્ટેના બોર્ડ.

આ સર્કિટ બોર્ડ્સ પર જગ્યા પહેલેથી જ ઓછી છે, પરંતુ ઉભરતી તકનીકો હજી વધુ કોમ્પેક્ટ ફ્લેટ સ્ટ્રક્ચર્સની શોધ કરી રહી છે, જેનો અર્થ એ છે કે એન્ટેના PCB ની પાછળ સીધા માઉન્ટ કરવા માટે ફિલ્ટર્સ અને અન્ય સર્કિટ બ્લોક્સ નોંધપાત્ર રીતે નાના હોવા જોઈએ.