công nghệ 5g

Thiết kế vỏ bọc tương thích công nghệ 5G mm-Wave cho điện thoại di động cao cấp

Công nghệ 5G thế hệ tiếp theo sẽ cung cấp dữ liệu tốc độ cao đáng tin cậy kết nối giữa các trạm phát sóng và thiết bị di động. Các trạm này có các mảng ăng-ten với số lượng lớn các phần tử hoạt động ở tần số sóng milimet cao (ví dụ: 28 GHz) sử dụng tạo chùm tia để cho phép giao tiếp hiệu quả, có mục tiêu cụ thể với các thiết bị cầm tay điện thoại di động. Bản thân trong các thiết bị cầm tay, việc sử dụng một số mảng chip tích hợp nhỏ trong mỗi thiết bị trở nên khả thi do kích thước vật lý nhỏ của các ăng-ten ở các tần số cao này.

Tuy nhiên sẽ có những thách thức như là hạn chế về không gian và vật liệu khi tích hợp các dải ăng-ten như vậy vào các thiết bị cầm tay của điện thoại di động. Các mảng dựa trên chip có thể được đặt bên dưới nắp lưng của thiết bị, đối với các điện thoại cao cấp nắp lưng có thể được làm bằng kim loại hoặc kính (thủy tinh). Vỏ kim loại sẽ hoạt động như một lớp lá chắn rất hiệu quả, ngăn chặn hoàn toàn thông tin liên lạc. Lớp vỏ kính (thủy tinh) có thể cho phép năng lượng điện từ truyền qua nó, nhưng độ dày điện của nó ở tần số mm-Wave cao có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của các mảng chip.

ăng ten 5g

Thiết kế ăng ten 5G hiệu quả cho smartphone

5G đã tăng thêm độ phức tạp đáng kể cho thiết kế điện thoại thông minh bằng cách áp dụng hai dải tần số chính – sóng dưới 6 GHz và băng tần sóng milimet (mm-Wave) hoạt động trên 24 GHz. Dải sóng mm-Wave là hoàn toàn mới đối với thông tin liên lạc di động, tuy nhiên đã được được sử dụng để phát hiện radar trong các ứng dụng hàng không vũ trụ hoặc ô tô.

Hình 3

Như thể hiện trong hình 3, lợi ích chính của mm-Wave đối với truyền thông di động là băng thông và tốc độ dữ liệu cung cấp cao, thường trên 1 Gbit/s. Nhược điểm là tầm hoạt động ngắn, dưới 500 m và dễ bị chặn hoặc phản xạ tín hiệu từ các vật thể rắn – do đó nó thường được sử dụng trong các ứng dụng radar.