Pembuatan PCB Ketepatan, PCB Frekuensi Tinggi, PCB Berkelajuan Tinggi, PCB Berbilang Lapisan dan Pemasangan PCB.
Kilang perkhidmatan tersuai PCB & PCBA yang paling boleh dipercayai.
Substrat IC

Substrat IC - Penjelasan terperinci teknologi simulasi tatasusunan bertindak untuk penyelesaian simulasi 5G

Substrat IC

Substrat IC - Penjelasan terperinci teknologi simulasi tatasusunan bertindak untuk penyelesaian simulasi 5G

Penjelasan terperinci teknologi simulasi tatasusunan bertindak untuk penyelesaian simulasi 5G

2021-09-14
View:874
Author:Frank

Antena adalah bahagian penting sistem komunikasi bimbit. Dengan pembangunan teknologi komunikasi bimbit, bentuk antena semakin berbeza, dan teknologi semakin kompleks. Masuk ke era 5G, MIMO besar dan pembentukan cahaya telah menjadi teknologi utama, yang mempromosikan evolusi antena dalam arah aktivasi dan kompleksiti. Kaedah rancangan antena juga perlu menjaga kecepatan dengan masa, mengadopsi kaedah simulasi maju untuk menjawab keperluan rancangan kompleks, dan memenuhi keperluan prestasi yang semakin meningkat antena dalam era 5G.5G dan arrayThe 5G era akan sangat kaya dalam aplikasi. Rangkaian 5G perlu menyesuaikan kepada skenario seperti lebar jalur besar, kepercayaan tinggi, kelemahan rendah, dan sambungan besar. Ini memerlukan antena 5G untuk menyokong lebih banyak saluran, pelarasan cahaya masa sebenar fleksibel, dan menyokong komunikasi frekuensi tinggi. Arah evolusi utamanya adalah antena aktif MIMO yang besar. Compared with traditional MIMO, massive MIMO can effectively improve the performance of the core is based on phased array technology.

Array yang dipanggil fasa merujuk kepada jenis antena array yang mengubah arah cahaya corak arah dengan mengawal fasa sumber unsur radiasi dalam antena array.

papan pcb

Tujuan utama bagi tatasusunan bertindak ialah menyadari pengimbasan ruang bagi sinar tatasusunan, yang disebut pengimbasan elektrik. Array bertindak terutama digunakan dalam tentera pada radar array bertindak-hari awal. Kerana kelajuan pengimbasan pantas dan kemampuan berbilang-tugas yang kuat, radar tatasusunan bertindak telah digunakan secara luas di medan radar tentera dan telah menjadi salah satu simbol kekuatan tentera.

Selain itu, teknologi tata tahap juga digunakan secara luas dalam medan awam seperti ramalan cuaca.

Gambar mengandungi langit, luar, keterangan bangunan telah dijana secara automatik Gambar mengandungi bangunan, langit, luar, keterangan kubah telah dijana secara automatik

Gambar ini berasal dari Internet. Gambar kiri adalah radar amaran awal strategik, gambar kanan adalah radar cuaca

Melihat kembali kepada sejarah pembangunan komunikasi bimbit, ia juga boleh dilihat dari trend evolusi antena stesen asas bahawa teknologi tatasusunan tahap adalah pilihan yang tidak dapat dihindari untuk meningkatkan kapasitas sistem dan penggunaan spektrum, mengurangkan gangguan, dan meningkatkan penyamaran dalam era 5G:

Pertama-tama, dari antena pasif ke sistem antena aktif, ini bermakna yang antena mungkin cerdas, dipindahkan (direka-sama), dan disesuaikan. Dalam masa depan, rangkaian akan menjadi semakin terperinci, dan akan diperlukan untuk menyesuaikan desain mengikut adegan sekeliling. Contohnya, penerbangan stesen di kawasan bandar akan lebih baik, daripada perlindungan sederhana. Komunikasi 5G akan menggunakan band frekuensi tinggi, dan halangan akan mempunyai kesan besar pada komunikasi. Antena tersendiri boleh menyediakan kualiti rangkaian yang lebih baik.

Kedua, sistemisasi dan kompleksiti rancangan antena, seperti tata cahaya (untuk mencapai pendaraban bahagian ruang), berbilang-cahaya, dan band frekuensi berbilang/tinggi. Semua ini mengajukan keperluan yang tinggi pada antena, yang akan melibatkan seluruh sistem dan masalah kompatibilitas. Dalam kes ini, teknologi antena telah melebihi konsep komponen dan secara perlahan-lahan memasuki desain sistem.

Design Simulasi Array FasaThe design of phased array can be divided into two parts: antenna array and beamforming network. Rancangan tatasusunan antena Rancangan tatasusunan antena perlu menentukan bentuk dan karakteristik corak unsur radiasi, pengaturan tatasusunan dan bentuk sumbangannya, dll. Rancangan tatasusunan menentukan secara langsung karakteristik radiasi tatasusunan bertindak, seperti pendapatan antena, lebar lob dan julat pengimbasan maksimum Dan sebagainya, adalah salah satu titik kunci rancangan tatasusunan bertindak.1. Design dan optimizasi unit radiasi Kerana antena array bertindak mempunyai ciri-ciri pemindaian cahaya, pemilihan unit radiasinya mempunyai keperluan dan keterangan tertentu. Ada dua jenis antena yang biasanya sesuai sebagai unsur radiasi tatasusunan bertindak:

Antena terbuka, seperti panduan gelombang terbuka, antena slot panduan gelombang, antena patch mikrostrip, dll.; Evolusi monopol atau dipol simetrik, seperti vibrator simetrik dicetak, antena slot tapered, dll.Dalam era 5G, untuk mendapatkan kapasitas saluran yang lebih tinggi, banyak sumber spektrum baru telah diperkenalkan, yang mempunyai keperluan yang lebih tinggi untuk ciri-ciri jalur lebar unit radiasi. Selain tambahan band frekuensi baru dalam band frekuensi Sub 6GHz, band frekuensi gelombang frekuensi milimeter tinggi juga telah ditambah, yang mempunyai keperluan yang lebih ketat pada bentuk dan proses teknologi unit radiasi. Selain itu, di bawah trend integrasi, miniaturisasi dan berat ringan telah menjadi keperluan asas desain antena. Secara ringkasan, bentuk unsur radiasi adalah kebanyakan patch microstrip dan dipole setengah gelombang, dan proses adalah kebanyakan dalam bentuk PCB dan vibrator plastik. Untuk desain simulasi unit radiasi, ia adalah khusus kritik untuk menyelesaikan dengan tepat prestasi dalam band frekuensi bekerja. Material kompleks dan ciri-ciri geometrik bagi unit radiasi antena 5G, serta ciri-ciri band-luas-ultra dan band-frekuensi berbilang, telah membawa cabaran besar kepada desain simulasi unit radiasi.

Teknologi pengadaptasi mata automatik unik (Meshing Adaptive) dalam ANSYS HFSS, bergabung dengan teknologi pengadaptasi mata jalur lebar (BAM), boleh mendapatkan mata secara efisien dan tepat di seluruh band frekuensi, dengan itu mendapatkan balas yang tepat di seluruh band frekuensi.

Sangat penting untuk cepat mencari desain optimal unsur radiasi semasa proses desain simulasi.

ANSYS HFSS boleh melakukan penyesuaian pantas dan analisis sensitiviti derivatif berdasarkan model yang diberi parameter.

Cepat cari nilai pembolehubah yang betul, faham lebih baik bagaimana pembolehubah mempengaruhi prestasi, dan pendek masa pembangunan; Jelaskan kategori parameter yang paling mempengaruhi dan fokus pada parameter desain yang sangat sensitif untuk membuat desain kuat. Selepas analisis Derivatif, berdasarkan keputusan penyesuaian, pembolehubah kunci boleh disekrin keluar, dan unit radiasi boleh secara automatik optimasi dalam HFSS untuk mendapatkan parameter S optimal, corak antena, distribusi medan elektromagnetik dan indikator keputusan lain.

Optimisasi pantas dalam keadaan ruang parameter besar dan ruang parameter-berbilang sentiasa menjadi cabaran besar bagi desainer. Kaedah analisis DoE (eksperimen nombor) adalah teknologi maju untuk menyelesaikan masalah semacam ini. Alat DoE DesignXplorer dalam HFSS boleh membantu mempercepat proses optimasi unsur tatasusunan. Sebelum optimasi, ruang desain patut dikeksplorasi dan optimasi sepenuhnya untuk mengurangi bilangan simulasi. Cepat menentukan kemudahan desain.

Selain itu, mod pantas terbaru HFSS boleh menyediakan keputusan simulasi pantas treen desain untuk tahap awal siklus desain produk tanpa mengurangkan kepekatan penyelesaian secara signifikan. Kerana rancangan hampir selesai, fungsi kuasi-ketepatan HFSS digunakan untuk pengesahan ketepatan tinggi melalui tetapan slaid sederhana.

2. Analisis pantas array kaedah unsurPhased array unit selection and design optimisation are key aspects of phased array design. Proses ini melibatkan pemilihan dan optimasi banyak skema dan parameter. Oleh itu, analisis cepat dan analisis optimizasi berkaitan sangat penting. Contohnya, jarak unit tatasusunan bertindak adalah salah satu parameter penting yang mempengaruhi karakteristik radiasi antena tatasusunan bertindak.

Jika jarak diantara unit terlalu kecil, kesan sambungan antara unit akan meningkat, yang tidak menyebabkan mengkonfigur dengan tepat amplitud sumber dan fase unsur tatasusunan bertindak, sehingga sebahagian tenaga akan disimpan di kawasan medan terdekat di depan dan tidak dapat radiasi secara efektif; tambahan, unit corak dalam tatangkap juga akan distorsi, dan pengimbasan titik buta akan muncul apabila antena tatangkap diimbas pada sudut besar.

Apabila ruang unit terlalu besar, lob penghalang berbahaya akan muncul dalam ruang fizikal terlihat antena imbas fasa. Oleh kerana tahap lob garis sama dengan tahap lob utama, tenaga cahaya antena array bertindak dalam arah radiasi utama akan dikurangi dengan besar.

Oleh itu, rancangan dan optimasi pengaturan tatasusunan adalah khusus kritikal. Apabila merancang hadapan, jurutera perlukan kaedah simulasi yang boleh dengan cepat optimisasi berulang kali untuk mendapatkan ruang sel yang sesuai.

Kaedah unsur dalam ANSYS HFSS boleh membantu jurutera dengan cepat menilai ruang unsur dan prestasi unsur dalam tatangka pada tahap awal desain tatangka antena.