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2个回答
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#没有滤波器的智能手机就是一块砖头#
与天线一样,滤波器正成为联网混频器中一个日益重要的部分。设备会收到各种频率,而滤波器可以让所需频率通过,同时抑制不需要的频率。换句话说,滤波器就像是约翰·罗纳德·瑞尔·托尔金的著作《指环王》中的甘道夫一样:“你休想从这里过去!”如今的设备为了避免***扰,通常装有 30 到 40 个滤波器。随着下一代高端智能手机所需的滤波器数量更多,这一情况还会变得更加复杂。 滤波器设计挑战 滤波器是 RF 设计工程师必不可少的工具,但它们也面临着诸多挑战。对于起动器来说,滤波器的性能会随着温度的变化而变化。如今各种设备中的滤波器所承受的平均温度可达 60 摄氏度(140 华氏度)或更高,而室内滤波器所承受的平均温度为 25 摄氏度(77 华氏度),鲨鱼鳍或车顶中嵌入的滤波器所承受的温度甚至更高。滤波器的温度越高,就越难过滤掉特定频率,信号因而就越有可能“漂移”至相邻频段。 由于新分配的很多频段与现有频段十分接近,管理温度漂移便显得尤为重要。与此同时,载波聚合 (CA) 也在迅速发展,蜂窝服务提供商最多可将 5 个载波信道组合在一起来提高网络性能,其中精确滤波是必备条件。 为了解决温度问题,RF 行业正在开发低漂移和无漂移的滤波器技术。表面声波 (SAW) 和体声波 (BAW) 滤波器在温度发生变化时依然能保持性能高度稳定,可满足新兴设备严苛的性能要求。 如上文所述,下一代的高端智能手机同样需要配备更多滤波器。与 RF 的所有其他组件类似,留给滤波器的空间十分有限。工程师必须要能将多个滤波器整合进更小的空间内,才能发挥出更高性能。 |
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双工器、三工器、四工器,甚至是六工器,这类设备统称为多路复用器。多路复用器可将多个滤波器整合在一个器件中,从而帮助设计人员节省空间、简化设计、满足性能要求,同时还能避免干扰。
最后的挑战是 Wi-Fi。尽管一些人可能仍在使用智能手机发短信、打电话,但大多数人都会用智能手机来浏览网页、观看视频以及访问社交媒体。因为 LTE 和 Wi-Fi 的频段非常接近,所以如果未经滤波,Wi-Fi 信号就会导致设备接收 LTE 信号的灵敏度降低。而灵敏度降低会给我们带来很多麻烦,如通话掉线或中断。 为此,我们需要一种特殊的滤波器。共存滤波器可让 Wi-Fi 和 LTE 信号和谐共存,绝对名副其实。这种滤波器可以抑制紧密相邻的频率,这样我们在浏览朋友的票圈故事时才不会错过妈妈的电话。它们在车联网中也起着重要作用,因为 LTE、Wi-Fi、蓝牙、GPS 以及车对车 (V2V) 和车对基础设施 (V2I) 通信必须在没有干扰的情况下共存。 #没有滤波器,就会出现无线交通阻塞# 在如今的移动环境中,一个设备所需的频段数量十分惊人,而随着 5G 时代的到来,这一趋势只会愈演愈烈。虽然支持所有频段会带来干扰问题,但采用滤波器后问题便可迎刃而解。没有滤波器,网络根本无法运转。 本文最早刊登在《网络世界》上,作者是 IDG 撰稿人 Brent Dietz。 来源:Qorvo半导体 |
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