將可向2個(gè)方向進(jìn)行電波放射的毫米波5G小型天線模塊商品化

為5G對(duì)應(yīng)終端的穩(wěn)定通信、小型化和降低成本做貢獻(xiàn)

村田制作所已將對(duì)應(yīng)5G毫米波頻段并能向2個(gè)方向放射電波的小型相控陣天線模塊“LBKA系列”商品化。量產(chǎn)已經(jīng)開始，預(yù)定裝載于2021年下半年投放市場(chǎng)的智能手機(jī)中。

近年來(lái)，市場(chǎng)上出現(xiàn)了許多對(duì)應(yīng)5G的智能手機(jī)。5G通信使用6GHz以下的頻段“Sub-6”和24.25GHz至52.6GHz的頻率“毫米波”這2個(gè)頻段。5G的優(yōu)點(diǎn)是“超高速、大容量”、“超低時(shí)延”和“多點(diǎn)同時(shí)連接”，但有效實(shí)現(xiàn)這3點(diǎn)的毫米波容易受到障礙物的影響，終端通信性能很難得到保證。因此，除美國(guó)、日本等部分地區(qū)外，支持毫米波的終端尚未投放市場(chǎng)。此外，通信性能的提高對(duì)于穩(wěn)定地收發(fā)電波必不可少，但終端內(nèi)部的部件數(shù)量不斷增加，通信部件的設(shè)置空間有限。為了實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的通信，必須在終端側(cè)面進(jìn)行發(fā)送和接收電波，但終端往往因天線的設(shè)置情況而使薄型化受到限制。

為了解決這些問(wèn)題，本產(chǎn)品將村田公司特有的樹脂多層基板MetroCirc™⁽¹⁾做成L字形狀，在朝向不同方向的2面基板上分別布置天線，因此，1個(gè)RFIC⁽²⁾可以向2個(gè)方向進(jìn)行電波放射。由此實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的毫米波無(wú)線通信，并有助于通過(guò)減少通信部件數(shù)量來(lái)使終端更薄并降低制造成本。

⁽¹⁾ MetroCirc是結(jié)合村田公司的疊層/多層技術(shù)、設(shè)計(jì)技術(shù)和高性能樹脂材料而開發(fā)出來(lái)的樹脂多層基板。它具有出色的高頻特性，可實(shí)現(xiàn)薄型且形狀自由的電路設(shè)計(jì)。

⁽²⁾ 對(duì)無(wú)線頻率的發(fā)射和接收信號(hào)進(jìn)行放大和相位調(diào)整的IC。

村田公司將繼續(xù)致力于進(jìn)一步小型化毫米波兼容模塊、進(jìn)一步提高性能和降低成本等滿足市場(chǎng)需求的產(chǎn)品開發(fā)，為使用毫米波無(wú)線的通信領(lǐng)域的發(fā)展做貢獻(xiàn)。

傳統(tǒng)毫米波天線模塊與本產(chǎn)品的形狀差異

傳統(tǒng)毫米波天線模塊

本產(chǎn)品

主要特長(zhǎng)

·  L字形狀

MetroCirc實(shí)現(xiàn)了L字形狀，因此可以向成90°夾角的兩個(gè)不同方向進(jìn)行無(wú)線電波放射，有助于節(jié)省終端內(nèi)部空間和降低成本，并為穩(wěn)定毫米波通信性能做貢獻(xiàn)。

·  出色的高頻性能

利用MetroCirc的特長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了天線的寬帶化和高增益性能⁽³⁾。

⁽³⁾ 表示天線的電波放射強(qiáng)度或電波接收難易程度的值。單位為[dBi]。

·  小而薄的形狀

通過(guò)彎曲MetroCirc，盡可能消除終端內(nèi)部的死角，很大程度地確保天線的面積。它同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高頻性能和小而薄的形狀，有助于實(shí)現(xiàn)終端本身的薄型化。

·  散熱措施

通過(guò)L字形狀可以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱源IC與終端基板緊密粘合的構(gòu)造。有效分散模塊內(nèi)產(chǎn)生的熱量，為終端的高可靠性和通信穩(wěn)定性做貢獻(xiàn)。我們還為散熱設(shè)計(jì)提供支持。

主要規(guī)格

尺寸：寬22.5mm×進(jìn)深5.69mm×高4.75mm

天線：2組1×4陣列天線安裝在L字形狀模塊的每一側(cè)

對(duì)應(yīng)頻段⁽⁴⁾：

n261 / n258 / n257（24.25～29.5GHz）

n260（37～40GHz）

⁽⁴⁾ 支持在北美、歐洲、中國(guó)、日本、韓國(guó)、澳大利亞等很多地區(qū)可以使用（包括計(jì)劃使用）的毫米波頻段。

主要用途

移動(dòng)終端（智能手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備）、使用本地5G⁽⁵⁾的IoT設(shè)備（智能工廠機(jī)器人、相機(jī)、傳感器等）、VR/AR設(shè)備（頭戴式顯示器、智能眼鏡等）

⁽⁵⁾允許電信運(yùn)營(yíng)商以外的企業(yè)和地方政府等獲取無(wú)線電臺(tái)許可證并限定在特定區(qū)域、建筑物和場(chǎng)地內(nèi)建造和運(yùn)營(yíng)的5G網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)于村田制作所

村田制作所是一家全球性的綜合電子元器件制造商，主要從事以陶瓷為基礎(chǔ)的電子元器件的開發(fā)、生產(chǎn)和銷售業(yè)務(wù)。致力于通過(guò)自身開發(fā)積累的材料開發(fā)、工藝開發(fā)、商品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)以及對(duì)它們提供支持的軟件和分析評(píng)估等技術(shù)基礎(chǔ)，創(chuàng)造獨(dú)特產(chǎn)品，為電子社會(huì)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。