精密PCB製造、高頻PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB和PCB組裝。
資料來源：《微波雜志》3月/2019年4月發佈時間：2019/3./25 11:02:56
Antenna booster-Antenna Tuner Combo Cover LTE Bands
Aurora Andújar, JoséL. 萊瓦, Fractus天線, Jaume Anguera公司, Fractus天線和拉蒙大學, 和Cor Schepens和Roberto Gaddi, Cavendish Kinetics
Due to the large number of LTE frequency bands, 無線設備需要許多複雜的 多頻天線設計 1-12. 與2G和3G相比, 僅使用824至960和1710至2170 MHz, 4G最大的挑戰之一是巨大的工作頻寬：698到960兆赫，1710到2690兆赫. 低頻區的低頻率, 尤其是698到960 MHz之間的頻率, 由於天線與工作波長相比必須很小，囙此加劇了這一挑戰.
本文介紹了如何將Fractus天線的86.4毫米3小型天線放大器和Cavendish Kinetics的面積僅為2 mm2的小型天線調諧器結合起來，以實現覆蓋698至2690 MHz頻率範圍內LTE頻段的天線系統。
增壓器+調諧器
虛擬天線科技13-18依賴於非常小的天線元件, 呼叫天線助推器, 這使得它成為滿足LTE頻寬需求的好方法. 使用匹配的網絡, 而不是通過設計複雜的天線幾何結構來調整工作頻帶, 但僅調整適當的匹配網絡, 這更快、更具成本效益. 相同的天線放大器可以適應不同的平臺尺寸，因為只有匹配的網絡可以從一種設計更改為另一種18. 這與傳統的天線設計不同, 必須針對不同情况下的不同幾何形狀單獨設計. 除了它的小尺寸, 天線助推器也是表面安裝的部件, 簡化其在無線設備中的集成.
天線助推器, with a size of 12 mm*3 mm*2.4 mm, 安裝在 智能手機PCB.
天線調諧器精確, 低損耗, 可承受高射頻電壓的可變電容器. 它們是可調諧天線的理想選擇, 動態負載調諧器, 可調濾波器, 以及需要高壓操作的類比射頻應用. Cavendish Kinetics antenna tuners use patented RF MEMS technology to eliminate the high insertion loss and RF voltage processing limitations of traditional silicon-on-insulator (SOI) or GaAs RF front-ends.
Fractus天線放大器和Cavendish Kinetics天線調諧器的組合設計支持698至2690 MHz頻率範圍內的所有通信頻段19-20。 這種增强器和調諧器組合的主要優點是，無線設備可以在整個頻率範圍內動態優化特定頻寬的效能，並為平臺提供最大輻射，以支持每個覆蓋和用戶使用場景。
採用卡文迪什動力學公司的射頻MEMS科技和制造技術生產的器件具有較高的精度和可靠性，即使在1000億次使用週期後，仍能滿足所有規格21-22的要求。 32CK301R SmarTune®天線調諧器（見錶1），用於演示本文中的設計概念。 可提供電容範圍更廣的產品。 卡文迪什動力學調諧器系列提供從0.4到3 pF的各種電容範圍。 所有SmarTune天線調諧器都通過MIPI RFFE介面控制（見圖2）。 調諧器的功能是獨立的，由控制器中的邏輯電路管理。
本文提出的可重構匹配網絡包括 MEMS可調電容器 (Z2) and seven lumped capacitors and inductors 在本設計中, 村田所有無源元件均為SMD 0402型，Q值高，公差嚴格. 可調諧電容器有32種狀態, 數位控制, 每個狀態對應於0的電容值.4至1 pF. 在本設計中, 值與狀態的對應關係為0.40 (S00), 0.44 (S02), 0.55 (S08) and 0.92 pF (S27).
沒有匹配網絡的天線助推器阻抗特性很差, 尤其是在低頻時, 從698兆赫到960兆赫, 哪裡 |S11| 小於-1 dB17. 然而, 通過多波段匹配網絡, 效能可以在不改變天線幾何結構的情况下輕鬆調整. 天線助推器的位置對於激發地平面上的有效輻射方向圖很重要. In this design, 已選擇地平面的角點16-17.
可調諧電容器的狀態由軟件通過接地層末端的平行介面進行控制。 該介面將評估板連接至運行卡文迪什動力學公司的天行者軟件的PC，該軟件用於將阻抗調諧器設定為32種狀態中的任何一種。
因為地平面是輻射的重要貢獻者, 為了避免在量測天線效能時對介面連接產生不利影響, 使用以下步驟：通過連接介面選擇阻抗調諧器的所需狀態. 設定狀態後, 介面連接已删除, 接地層上的電池向調諧器提供直流電壓，以保持狀態. 這使得天線效率和S11測量值不受介面連接的影響.
The evaluation board is designed for carrier aggregation (CA), 可以同時使用多個LTE頻段來提高資料速率. 錶4顯示了每個帶間CA對的建議天線調諧器狀態.
