மில்லிமீட்டர்-அலை வடிகட்டிகளை எவ்வாறு வடிவமைப்பது மற்றும் அவற்றின் பரிமாணங்கள் மற்றும் சகிப்புத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துவது எப்படி

மில்லிமீட்டர்-அலை (mmWave) வடிகட்டி தொழில்நுட்பம், பிரதான 5G வயர்லெஸ் தகவல்தொடர்பை செயல்படுத்துவதில் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும், இருப்பினும் இது இயற்பியல் பரிமாணங்கள், உற்பத்தி சகிப்புத்தன்மை மற்றும் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஏராளமான சவால்களை எதிர்கொள்கிறது.

பிரதான 5G வயர்லெஸ் தகவல்தொடர்பு துறையில், எதிர்கால கவனம் mmWave ஸ்பெக்ட்ரமுக்குள் 20 GHz க்கும் அதிகமான அதிர்வெண்களைப் பயன்படுத்தி அலைவரிசை திறனை மேம்படுத்தவும், இறுதியில் பரிமாற்ற விகிதங்களை அதிகரிக்கவும் கவனம் செலுத்தும்.

அதிக அதிர்வெண்கள் மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க பாதை இழப்பு காரணமாக, mmWave சிக்னல்களுக்கு சிறிய ஆண்டெனாக்கள் தேவை என்பது அனைவரும் அறிந்ததே. இந்த ஆண்டெனாக்கள் குறுகிய-பீம், அதிக-ஆதாய வரிசை ஆண்டெனாக்களை உருவாக்க ஒன்றாக தொகுக்கப்படுகின்றன.

வடிகட்டி வடிவமைப்பில் உள்ள முதன்மையான சிரமங்களில் ஒன்று, குறிப்பாக உயர் அதிர்வெண் வடிகட்டிகளுக்கு, ஆண்டெனாவின் பரிமாணங்களுக்கு ஏற்ப மாற்றியமைப்பதில் உள்ளது. கூடுதலாக, வடிகட்டிகளின் உற்பத்தி சகிப்புத்தன்மை மற்றும் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை தயாரிப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தியின் ஒவ்வொரு அம்சத்தையும் கணிசமாக பாதிக்கிறது.

mmWave தொழில்நுட்பத்தில் அளவு கட்டுப்பாடுகள்

பாரம்பரிய ஆண்டெனா வரிசை அமைப்புகளில், குறுக்கீட்டைத் தவிர்க்க, தனிமங்களுக்கு இடையிலான இடைவெளி அலைநீளத்தில் பாதிக்கும் குறைவாக (λ/2) இருக்க வேண்டும். இந்தக் கொள்கை 5G பீம்ஃபார்மிங் ஆண்டெனாக்களுக்கும் சமமாகப் பொருந்தும். உதாரணமாக, 28 GHz பேண்டில் இயங்கும் ஒரு ஆண்டெனா, தோராயமாக 5 மிமீ உறுப்பு இடைவெளியைக் கொண்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, வரிசைக்குள் உள்ள கூறுகள் மிகவும் சிறியதாக இருக்க வேண்டும்.

mmWave பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் கட்ட வரிசைகள் பெரும்பாலும் ஒரு பிளானர் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கின்றன, கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளபடி, ஆண்டெனாக்கள் (மஞ்சள் பகுதிகள்) அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் பலகைகளில் (PCBகள்) (பச்சை பகுதிகள்) பொருத்தப்படுகின்றன, மேலும் சர்க்யூட் பலகைகள் (நீல பகுதிகள்) ஆண்டெனா பலகைக்கு செங்குத்தாக இணைக்கப்படலாம்.

இந்த சர்க்யூட் போர்டுகளில் இடம் ஏற்கனவே குறைவாகவே உள்ளது, ஆனால் வளர்ந்து வரும் தொழில்நுட்பங்கள் இன்னும் சிறிய தட்டையான கட்டமைப்புகளை ஆராய்ந்து வருகின்றன, இது வடிகட்டிகள் மற்றும் பிற சர்க்யூட் தொகுதிகள் ஆண்டெனா PCB இன் பின்புறத்தில் நேரடியாக பொருத்தப்படுவதற்கு கணிசமாக சிறியதாக இருக்க வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது.