关于毫米波射频芯片


  “缺芯少魂”是我国互联网领域最大的“命门”。毫米波芯片是高容量5G移动通讯核心长期被国外垄断,是我国短板中的短板。5G毫米波芯片是什么,现在使用的5G网络又是什么技术?博泰小编带大家了解相关信息。


  想要明白什么是5G毫米波芯片,我们先了解下什么是毫米波。毫米波是介于微波与光波之间的电磁波, 通常毫米波频段是指30GHz~300GHz,相应波长为1mm~10mm。毫米波用于通信有诸多优势,其中最为关键的就是可用的大量频谱带宽。在毫米波频段,可以使用的最大带宽是400MHz,数据速率高达10Gbps。


  其次毫米波波束窄,方向性好,空间分辨力高。由于微波波束较宽,传播过程中影响的区域较大,这样就降低了对特定地区相同频谱的可重复使用量。对比之下毫米波波束较窄,可使部署的多个紧密相连的独立链接不会互相干扰;其次毫米波可靠性高,稳定性强。较高的频率使其受干扰很少,电磁频谱非常干净,能较好抵抗雨水天气的影响,提供稳定的传输信道。此外毫米波的传播受自然气候的影响较小,可以保证持续可靠工作。


   由于毫米波波长较短,所需要的天线尺寸也很小,易于在较小的空间内集成大规模天线阵。和微波相比,毫米波元器件的尺寸要小得多,因此说5G毫米波芯片其实就是字面意思,即能够支持5G毫米波通信的电子芯片。5G技术是最新一代移动通信技术,也是4G、3G和2G技术持续发展的结果。5G的目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。因此5G技术离不开毫米波的支持和参与,只有在毫米波的支持参与下,5G技术才能发挥其最大的功效。综上所述,毫米波会是5G技术的主要参与因素。随着5G技术的发展,支持毫米波的芯片也会越来越多,近期我国在毫米波芯片领域也取得了很大的进展。


  当然注意,芯片并不是国际首次研制,它的意义更多在于自主研发和商用。传统上,毫米波系统包括射频前端、基带等等相当多组成部分,当我们不需要考虑空间时,可以利用各自独立的电子元器件构建(比如传统的毫米波相控阵雷达),其尺寸较大且成本较高。

 

 这样的系统我们称为是分立器件,这些器件可以采用会使用CMOS、SiGe BiCMOS和 GaAs等不同的工艺和技术来开发,各种工艺会导致不同的器件性能,比如数据转换器可以采用CMOS工艺开发,使采样速率达到GHz范围。上下变频和波束赋形功能可以在SiGe BiCMOS中实现。根据系统指标要求,有时候可能需要基于GaAs功率放大器和低噪声放大器,总之毫米波5G共同推进5G产业造福人类。

 

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