La proliferazione delle reti 4G LTE, l’implementazione di nuove reti 5G e l’ubiquità del Wi-Fi stanno determinando un drammatico aumento del numero di bande di radiofrequenza (RF) che i dispositivi wireless devono supportare. Ciascuna banda richiede filtri di isolamento per mantenere i segnali contenuti nella “corsia” corretta. Con l’aumento del traffico, aumenteranno i requisiti per consentire il passaggio efficace dei segnali fondamentali, prevenendo il consumo della batteria e aumentando la velocità dei dati. I filtri sono fondamentali per l’ampia larghezza di banda e le capacità ad alta frequenza, e il più impegnativo è il nuovo Wi-Fi 6E con larghezza di banda di 6,1 MHz e frequenza massima di 200,7 GHz.
Con un traffico sempre maggiore che sfrutta la gamma di frequenze 5GHz – 3GHz per 7G e Wi-Fi, le interferenze tra le bande comprometteranno la coesistenza di queste tecnologie wireless avanzate e ne limiteranno le prestazioni. Pertanto, sono necessari filtri con prestazioni più elevate per mantenere l'integrità di ciascuna banda. Inoltre, il numero limitato di antenne disponibili nei dispositivi mobili e negli AP porterà a modifiche dell'architettura per aumentare l'uso della condivisione dell'antenna, che aumenterà ulteriormente i requisiti di prestazione del filtro.
La tecnologia dei filtri deve continuare ad evolversi per soddisfare le esigenze dei nuovi Wi-Fi 6 e Wi-Fi 6E, nonché del funzionamento 5G. Le precedenti tecnologie di filtro utilizzate in applicazioni wireless come Surface Acoustic Wave (SAW), Temperature Compensated SAW (TC-SAW), Solidly Mounted Resonator-Bulk Acoustic Wave (SMR-BAW) e Film Bulk Acoustic Resonators (FBAR) possono essere estese a larghezze di banda più ampie e frequenze più elevate, ma a scapito di altri parametri critici come la perdita e la durata della potenza. Oppure, più filtri possono coprire ampie larghezze di banda, utilizzati insieme a filtri non acustici o come sezioni multiple.
Con il filtraggio aggiornato ad alte prestazioni, il risultato sarà una velocità dati più elevata, una latenza inferiore e una copertura più potente. Tutti hanno sperimentato stalli nelle videochiamate, ritardi nei giochi e perdita di connettività in casa durante l’ambiente di lavoro remoto prevalente. Le nuove tecnologie Wi-Fi combinate con le nuove frequenze ad ampia larghezza di banda protette da filtri avanzati forniranno soluzioni all’avanguardia. Questi filtri aiuteranno a ottenere le ampie larghezze di banda richieste, il funzionamento ad alta frequenza, le basse perdite e le capacità di gestione di potenza elevata. Ad esempio, XBAR basato sulla tecnologia del risonatore a onde acustiche di massa (BAW). Questi risonatori comprendono un cristallo singolo, uno strato piezoelettrico e rebbi metallici sulla superficie superiore come trasduttore interdigitato (IDT).
Dispositivo passivo integrato ibrido (IPD) I filtri FBAR Wi-Fi 6E forniscono protezione dalle interferenze solo per le bande 5 GHz senza licenza e non per i canali 5G sub-6GHz o UWB, mentre i filtri XBAR Wi-Fi 6E proteggono le bande Wi-Fi 6E da tutti i potenziali problemi di interferenza.
Filtri RF per Wi-Fi 7
Il Wi-Fi integra le reti cellulari soddisfacendo le richieste di capacità e velocità dati. Il Wi-Fi 6 e lo spettro notevolmente aumentato rendono il Wi-Fi più attraente. Tuttavia, la coesistenza di Wi-Fi e 5G richiederà filtri per affrontare potenziali problemi di interferenza. Questi filtri devono fornire un'ampia larghezza di banda, funzionamento ad alta frequenza, basse perdite e elevata gestione della potenza. Con la certificazione dei dispositivi Wi-Fi 7 prevista per l’inizio del 2024, la necessità di filtri per soddisfare requisiti più rigorosi non farà altro che intensificarsi. Inoltre, il cambiamento post-pandemia negli stili di vita e negli spazi di lavoro significa che ci saranno solo più nuovi tipi di dispositivi e applicazioni affamate di dati.
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Orario di pubblicazione: 20 settembre 2023