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  • 發布時間:2020-10-12 13:53 原文鏈接: 低溫漂和零溫漂濾波器解決溫漂困擾

    1.  國產5G濾波器機會來臨

     

    Qorvo目前解決溫漂問題的方法之一是低溫漂和零溫漂濾波器技術,該技術極大提高了溫度性能。低溫漂聲表面波可以達到-15ppm/℃至-25ppm/℃,零溫漂聲表面波則可基本達到0ppm/℃。微信公眾號:濾波器,零溫漂體聲波達到的溫度性能與零溫漂聲表面波相似。這些技術讓Qorvo能夠在整個移動濾波器范圍內,提供溫度非常穩定的解決方案。

     

    由于在溫度補償型低溫漂和零溫漂技術上的進步,Qorvo的體聲波和聲表面波產品能夠滿足新興應用日益嚴格的性能需求。

     

    零溫漂和低溫漂技術帶來以下優勢:

     

    ? 減少了插入損耗,增加了濾波邊緣斜度,與非溫度補償型聲表面波和體聲波濾波器相比,提高了濾波性能的穩定性。

    ? 提高了接收選擇度、隔離度和抑制度。

    對于移動設備用戶而言,這些技術優勢代表了更高的數據速率、更低的掉話率、更長的電池壽命以及數據和語音同時傳輸的能力。對于設備設計人員而言,Qorvo高級濾波器有助于簡化射頻設計和實施LTE技術進步。

     

    聲表面波技術舉例

     

    在利用溫度穩定性滿足嚴格規范上,Qorvo TQQ1013是聲表面波濾波器的一個例子。該產品采用零溫漂聲表面波技術支持 Band 13 上行鏈路(777至787MHz),這個頻帶靠近美國的公共安全頻帶(769至775MHz)。

     

    圖中所示為一個網絡信令案例(NS_07),當移動設備所在區域存在窄帶公共安全系統時,網絡將向移動設備發出信令。作為響應,移動設備需要在769MHz至775MHz頻率范圍將發射雜散抑制提高22dB。 

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    在最初開發Band 13頻帶時,提升發射雜散抑制能力的唯一可行辦法是降低移動設備的輸出功率。所需的降低幅度是上行鏈路傳輸中基準塊數量與位置的一個函數。在最壞情況下,降低幅度高達12dB。

     

    如此高的降低幅度對系統性能產生嚴重影響,Band 13頻帶的運營商一直想要的解決方案是:既能解決干涉問題,又不需要大幅降低輸出功率。濾波方案必須能夠在775MHz下提供22dB衰減(提升發射雜散性能),同時還能通過777MHz(Band 13頻帶低緣)。

     

    再者,還需要在一定溫度下達到衰減要求,這讓問題更加棘手。下圖所示為行業標準聲表面波濾波器器的溫漂,微信公眾號:濾波器,以及Qorvo低溫漂和零溫漂聲表面波的溫漂。鑒于通帶和阻帶的間隙為2MHz,顯然只有最具溫度穩定性的濾波器工藝——Qorvo零溫漂聲表面波——才能用于滿足本項需求。 

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    體聲波技術舉例

     

    低溫漂和零溫漂體聲波濾波器發揮作用的頻率范圍與體聲波相同,也同樣適合3G和4G濾波器和雙工器。采用體聲波技術的產品有Qorvo TQQ1030 Band 30雙工器,該產品采用零溫漂體聲波。

     

    這種 Band 30發射濾波器必須幫助支持嚴格的頻譜雜散模板。該頻帶緊靠并低于衛星的無線電服務,進入衛星服務的發射雜散信號必須盡量減少。另外,還要限制雜散模板,盡量減少Band 30以下政府頻帶的發射信號。 

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    為滿足頻譜發射雜散模板,所需的濾波器頻響如圖所示。通帶范圍是2,305至2,315MHz,最難的衰減點是在2,296和2,324MHz。這兩個頻點都距離通帶邊緣9MHz,需要11dB的絕對衰減。 

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    以 Band 13為例,該頻帶需要在一定溫度下滿足該衰減要求。圖示為Qorvo低溫漂和零溫漂體聲波濾波器的溫漂與同類型薄膜體聲波諧振器的體聲波技術的比較。盡管低溫漂體聲波是許多應用的不錯選擇,但是鑒于其中要求非常嚴格的發射雜散模板和高頻率,需要零溫漂體聲波提供的改進溫度穩定性。 

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    體聲波濾波器與傳統的聲表面波濾波器相比,本身對于溫度的變化就不敏感。低溫漂和零溫漂體聲波進一步降低了溫度敏感性,該技術在體聲波可以處理的頻率范圍內,特別適合極端應用需求。


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