2元2022-02-03 01:22:28
功能:滤波,让需要的信号通过,滤除不需要的信号。
应用:
电视机,无绳电话,手机(每只手机中有声表滤波器3-5只)CATV网络(通过CATV上网可使信息传输速度提高几十倍以上)
光纤通信系统时钟恢复卫星通信及定位(GPS)系统扩频通信系统通信侦查压缩接收机 脉冲压缩雷达系统电子侦察用信道化
接收机导航系统无钥匙进入和保密警戒系统遥测压控系统其它声表产品声表面波滤波器组。
一款高端智能手机必须要对多达15个频段的2G、3G和4G无线接入方式的发送和接收路径进行滤波,同时要滤波的还包括:
Wi-Fi、蓝牙和GPS接收器的接收路径。必须对各接收路径的信号进行隔离。还必须要对出处杂多、难以尽举的其它外部信
号进行抑制。要做到这点,一款多频段智能手机需要4或6个滤波器和多个双工器。如果没有声滤波技术,这将难以实现。
不同于SAW滤波器,BAW滤波器内的声波垂直传播(图3)。对使用石英晶体作为基板的BAW谐振器来说,贴嵌于石英基板
顶、底两侧的金属对声波实施激励,使声波从顶部表面反弹至底部,以形成驻声波。而板坯厚度和电极质量(mass)决定了
共振频率。在BAW滤波器大显身手的高频,其压电层的厚度必须在几微米量级,因此,要在载体基板上采用薄膜沉积和微机
械加工技术实现谐振器结构。
SAW Filter 与 BAW Filter 的区别
SAW 是声表面波滤波器,在输入端由压电效应把无线信号转换为声信号在介质表面传播,在输出端由逆压电效应将声信号
转换为无线信号
BAW 是体声波,采用FBAR技术,原理基本同SAW,唯一的区别是声信号在介质内部传输,故体积可以做的更小(介质的
介电常数大于空气)。
BAW相对来说性能可能更好一些,q值,相位噪声,体积小等,同时加工起来更难,属于超精细加工。BAW有3层,上下为
金属电极,中间为压电材料,谐振在2G左右的厚度大概为(0.1um(电极),3um(压电层),0.1um(电极)),所以加
工难度较大,成本目前还是较高。
频率较高时,如3G时,一般采用BAW,而当频率在1900MHz以下时,通常采用SAW就能够满足要求。
新型体声波滤波器
目前市面上的体声波滤波器基本上基于多晶薄膜工艺。而初创公司Akoustis Technologies, Inc.
发明的Bulk ONE? BAW技术是采用单晶AlN-on-SiC谐振器,据称性能能够提升30%。
Akoustis技术公司(前称为Danlax,Corp.)是根据美国内华达州法律于2013年4月10日注册成立,
总部设在北卡罗来纳州的亨茨维尔。2015年4月15日,公司更名为Akoustis技术公司。2017年
3月,登陆纳斯达克。
目前Akoustis已经宣布推出了三款商用滤波器产品:第一款是用于三频WiFi路由器应用的商
用5.2 GHz BAW RF滤波器;第二款是针对雷达应用的3.8 GHz BAW RF滤波器;第三款AKF
-1652是针对未来4G LTE和5G移动设备5.2 GHz BAW RF滤波器
封装微型化滤波器
滤波器的封装微型化主要是指的是采用晶圆级封装技术。
Qorvo的CuFlig互联技术使用铜柱凸点代替线焊。晶圆级封装滤波器取消了陶瓷封装,可以实
RF360公司DSSP(Die-Sized SAW Packaging,裸片级声表封装)和TFAP技术(Thin-Film
Acoustic Packaging,薄膜声学封装技术),实现了产品微型化,并可提供2in1,甚至4in1的
滤波器模组。现尺寸更小,设备更轻薄。
不同产品类别的新的标准封装尺寸:双工器1.8mm*1.4mm,2in1滤波器:1.5mm*1.1mm,
单一滤波器:1.1mm*0.9mm。
射频前端集成化模块化
国际大厂一直致力于射频前端的集成化及模块化,比如高通RF360方案;Murata将滤波器、
RF开关、匹配电路等一体化的模块;Qorvo RF Fusion解决方案等。
高通POP3D设计采用先进的3D封装技术,单一封装内集成了单芯片多模功率放大器和天线开
关(AS),并将滤波器和双工器集成到一个单一基底中,然后将基底置于基础组件之上,整
合成一个单一的“3D”芯片组组合,从而降低了整体的复杂性,摒弃了当今射频前端模块中
常见的引线接合。
Qorvo RFFusion解决方案包含三种模块化解决方案,实现高、中、低频段频谱区域全覆盖。
各模块都集成了功率放大器 (PA)、开关和滤波器。
高通技术公司今日发布骁龙X65 5G调制解调器及射频系统(以下简称“骁龙X65”)——第4代5G
调制解调器到天线的解决方案。它是全球首个支持10Gbps 5G速率和首个符合3GPP Release 16规范的
调制解调器及射频系统,目前正在向终端厂商出样,采用该全新系统的商用终端预计于2021年推出。
自从首个调制解调器及射频系统商用以来,骁龙X65堪称公司在5G解决方案上的最大飞跃。该系统
旨在通过媲美光纤的无线性能支持目前市场上最快的5G传输速度,并充分利用可用频谱实现极致的网络
灵活性、容量和覆盖。除骁龙X65之外,高通技术公司还推出骁龙X62 5G调制解调器及射频系统(以下
简称“骁龙X62”),一款针对主流移动宽带应用市场进行优化的调制解调器到天线的解决方案。
高通公司总裁兼候任首席执行官安蒙表示:
5G的演进为高通公司创造了最大的机遇,因为移动技术将让几乎所有行业从中受益。凭借骁龙X65
5G调制解调器及射频系统,我们创造了重要里程碑——开启传输速率高达10Gbps的连接时代并支持最新
5G规范。骁龙X65将在赋能全新的5G用例方面发挥至关重要的作用,不仅会重新定义顶级智能手机,还
将为5G在移动宽带、计算、XR、工业物联网、5G企业专网和固定无线接入等领域的扩展带来全新可能性。
高通技术公司高级副总裁兼4G/5G业务总经理马德嘉表示:
骁龙X65融合了全球领先的无线科技创新者对于5G关键技术突破的所有期待。我们的第4代5G调制解
调器及射频系统面向全球5G部署而设计,带来从调制解调器到天线的重大创新,以及覆盖Sub-6GHz和毫
米波频段的广泛频谱聚合功能。这将推动5G的快速扩展,同时为用户提升网络覆盖、提高能效和性能。此
外凭借其在增程和大功率上的能力,骁龙X65和骁龙X62还在将5G扩展至固定无线接入和云连接计算领域的
过程中发挥核心作用。
旗舰级骁龙X65 5G调制解调器及射频系统的关键创新包括:
可升级架构,支持跨5G各细分市场进行增强、扩展和定制;并通过软件更新,支持即将推出的全新特性、
功能,以及3GPP Release 16新特性的快速部署。特别是随着5G扩展至计算、工业物联网和固定无线接入
等全新垂直行业,该可升级架构可以支持基于骁龙X65打造面向未来的解决方案,以支持全新特性的采用,
延长终端使用周期,并有助于降低总拥有成本。
第4代高通QTM545毫米波天线模组,旨在扩大移动毫米波的网络覆盖,提升能效。高通QTM545毫米波
天线模组搭配全新骁龙X65调制解调器及射频系统,支持比前代产品更高的发射功率,支持包括n259(41GHz)
新频段在内的全球所有毫米波频段,同时保持与前代产品一样紧凑的占板面积。
全球首创AI天线调谐技术,是将公司超过十年的开创性AI研发成果引入移动射频系统的第一步,为蜂窝技术
性能和能效带来重大提升。例如,与前代技术相比,通过AI实现对手部握持终端侦测准确率30%的提升。这
一提升可以带来增强的天线调谐功能,从而提高数据传输速度,改善覆盖范围,延长电池续航。
下一代功率追踪解决方案更小巧、更高效并且具备更高性能——与普通功率追踪技术相比,具备卓越性能
和成本效益。
最全面的频谱聚合,覆盖包括毫米波和Sub-6GHz频段的全部主要5G频段及其组合,FDD和TDD,通过
使用碎片化的5G频谱资产,为运营商带来极致灵活性。
高通5G PowerSave 2.0,基于3GPP Release 16定义的全新节电技术,比如联网状态唤醒信号(
Connected-Mode Wake-Up Signal)。
高通Smart Transmit™ 2.0,是由高通技术公司许可的独特系统级技术,可与骁龙X65调制解调器及射频
系统搭配使用,通过利用从调制解调器到天线的系统感知功能,在持续满足射频发射要求的同时,为毫米
波和Sub-6GHz频段带来更高的上传速率和更广的网络覆盖。