5G天线有哪些技术参数?

更新时间:2020-07-09 11:12:00点击次数:669次
5G网络是一个密集分布基站网络,基站分布密度比前几代移动系统都高。 其中,基站移动终端之间采用28Ghz的毫米波频段通讯。基站天线系统采用相控阵天线体制。波束在垂直和水平两个方向交叉极化,以实现更高的用户密度和增加系统用户容量。

5G重点和网络射频部分简介

1、基站和终端

5G网络是一个密集分布基站网络,基站分布密度比前几代移动系统都高。

其中,基站移动终端之间采用28Ghz的毫米波频段通讯。基站天线系统采用相控阵天线体制。波束在垂直和水平两个方向交叉极化,以实现更高的用户密度和增加系统用户容量。

5G终端具备自选基站能力,可以根据基站误码率挑选误码率低的基站和信道通讯。

实现以上这些功能,依赖阵列天线技术,基站和终端都用到了毫米波相控阵天线。终端中天线阵列为nXn点阵;

2、回顾下终端中天线技术

手机中布满了天线,从GPS、蓝牙、wifi、2G、3G、4G等频段。频率越低,尺寸越大。毫米波,顾名思义,其波长尺度在10mm内了,照波长四分之一计算,约2.5mm的点阵,就是组成有规则间距的阵列。

4G的天线一般布置在手机上下端部和侧面,采用了LDS(立体电路的一种制造工艺,激光在3D曲面塑胶上选择性沉积金属工艺)和FPC(柔性线路板)配合侧面金属边框来实现终端天线功能:

金属机身手机中,外露的中框一段金属与手机内FPC组成了天线:

2017年玻璃机身手机开始流行,这类手机拟用到的工艺和材质依然是FPC和LDS工艺,也有把天线制造在玻璃壳体和玻璃支架上的:

0.1-0.2mm厚度3D的玻璃支架上制造边框触摸和天线

3、5G的手机天线特点及其工艺

(1)5G终端天线,对周边金属很敏感,

由于毫米波之波长很短,来自金属的干扰是非常厉害的,印刷线路板(即PCB板),需要其与有金属的物体之间需要保持1.5mm的净空。

(2)5G天线是垂直与水平天线交互的点阵

这种垂直和水平交互的天线,对应垂直和水平两个极化方向的信号收发。

(3)5G天线对安装位置有特殊要求

由于5G终端天线是相控阵体系,其天线单元需要合成形成聚焦波束,因此需要规则的位置进行摆放,天线不能被金属遮挡,适合3D空间扫描,规则的空间。

5G终端,被人手和人体遮挡,其信号都会开始寻找最优误码率频段,形象的说,手机像一个长了眼睛的小宠物,一旦遮挡他,他即刻眼球四处转动寻找最优信道。我们把5G手机这一动作叫手机寻优,因此,设计终端时候,安装天线位置一开始就要合适,使其好寻优。目前手机终端中,最适合5G天线位置是两端,尤其是上端部(听筒位置附近),其他4G内天线都要给其让路,也就是说有优选位置权,其他天线移到他处。


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