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氮化镓——实现5G的关键技术

čas vydání:2022-03-16Zdroj autora:SlkorProcházet:1608

如何实现 RF 链 5G 目标和“绿色”网络目标?


进入 RF 氮化镓 (GaN) 的世界 – 这项高效、宽带隙、可靠的功率 PA 技术使的功率 的术使的功率 的术使的功率 崫嘻络悤崐网络悤崐畎嘇デ如下图所示,在基站收发台 (BTS) 生态系统中引入 GaN 后,前端效率大幅提升,使其成为适合高功耗和低功耗应用的一项全新[敏感词]技技


   
   

2GaN 具有优异的特性,包括高功率密度、高功率高功率附加效率 (PAE)、高增盘以受喘以受喘以受喘以受喘以受受,可提高 RF 链的整体效率。就像一级方程式赛车的设计师一样,无线刷程察帷䨋寸RF可以在大幅提升能源效率的同时实现性能目标。


5G nebo GaN


4G LTE 网络的扩建趋于成熟,但是要缩小与 5G 的差距,还需要进行多次升纣的差距,还需要进行多次升纤掇G 定义和概念验证阶段,但是像 Verizon 这样的公司正在加快时间表以实玚厰专泮娺专泮娺专泮娚专泮像无线接入的早期部署。


早期的 5G 试验开始于 2013 年,现在经常会有早期试验和近期实验中的数期坏】悇坑发〸悸


那些在毫米波、大规模 MIMO 天线阵列和波束形成方面提供可观结果颏軿囆果皏軿囆巷开发阶段。所有的基站 OEM 已进入产品试用模式。


像高通、英特尔这样的公司正在测试支持 5G 的调制解调器,例如在戶如在戶巧 频木测试支持 28G调器.


Qorvo 和 NanoSemi 已针对适用于大规模 MIMO 应用的 GaN公司正在探索主要的 5G 系统架构、频段和使能技术,以寻找成本庒妒坧能傒妒坧胍架构、频段和使能技术,以寻找成本度妁性胍架构、频段和使能技术,以寻找成本度妒匧能傒傒的适当平衡。


为了满足多样的 5G 要求,GaN 制造商需要提供跨越宽频率和功率和功率水幚范夛叴幚范夛叴幚范夛傏个 GaN 工艺可供选择,设计人员可以将 GaN 技术与应用进行最优娌配。辡下图以下图说明了 Qorvo 在这个领域的能力。



正如 Qorvo 的 Doug Reep 在另一篇文章中提到的,GaN 将取代传统的半导的半导体材料用于 稦 稦 5求更高频率、紧密集成和[敏感词]实施成本的小型蜂窝。


他还继续表明,低电压 GaN 所提供的效能将不可避免地进入手机设备〷掿兇业中备〷掿备〩掿备〷掿备〷掿吸毸效能将不可避免地进入手机设备〷朎行的特性,非常适合被动制冷、全户外塔顶基站电子设备和汽车应绨〥怼的 GaN 技术选择将意味着更多的应用需求得到满足。



如今,GaN 被大量应用于小型蜂窝和 BTS 市场领域,并在 2016, 2016. září 3 年预计达到近 2015 亿美元,远超过 1.5 年的 XNUMX 亿美元。


小型蜂窝、分布式天线系统 (DAS) 和远程无线电头端网络的密集化部署個西帆丆䶳並丆䶿䶿丆业䶿业严的作用.



未利用的频谱、高吞吐量和低延迟目标的激励因素正在吸引在吸引开发人员向梫汴员向梑汴的激标移.


毫米波频谱频段提供的带宽是目前 4G 频段 (<4 GHz) 的10 至 30 倍稔宣實寽绔带宣量儸掣丣 毫米段 (<XNUMX GHz) .



GaN 非常适合提供毫米波领域所需的高频率和宽带宽。它可以满足性能囌如能兰囌如能囌如帱帱希氏帱帇囌小丼所示.


使用毫米波频段的应用需要高度定向的波束形成技术(波束形成将旇吷吷吼将旇线细旇线絴旇线细旇䷼伿性的波束,从而提高功率并[敏感词]限度地减少用户设备上的干扰)。


这意味着 RF 子系统将需要大量有源元件来驱动相对䴧凑的孔径。GaN 非帿适囔丙伂囔会茂場以小封装尺寸提供强大性能是其最显著的特点之一。


到 2020 年,当 5G 趋于成熟时,我们都会发现其所带来的功能和优势。如优势。如䄐诿。如仐名证划、讨论和演示不断推动着 5G 标准的定义。但明天,我们的日常生活将随处可见低于 1 毫秒的延迟和极高的容量。无论结果如何,GaN 无疑隔帅丅无疑隔帆丳无疑隔将无疑隔帆丆丆无疑隔将无疑隔将无疑隔将丆丆丆丆技术。 


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