Zastosowanie materiałów pochłaniających fale w komunikacji 5G
Piąta generacja mobilnych standardów komunikacyjnych (5G) oferuje teoretyczną prędkość transmisji przekraczającą 10 Gb/s. Technologia komunikacyjna 5G będzie szerzej stosowana w takich dziedzinach jak komunikacja mobilna, Internet Rzeczy (IoT), komunikacja pojazd-wszystko (V2X), autonomiczna jazda i inteligentne domy. W porównaniu z poprzednimi generacjami technologii komunikacji mobilnej, 5G charakteryzuje się odrębnymi cechami technicznymi, w tym wyższymi pasmami częstotliwości zastosowań, szerszymi pasmami oraz bardziej złożonymi technologiami antenowymi. Te atrybuty skutkują bardziej skomplikowanymi wyzwaniami w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) w urządzeniach komunikacyjnych 5G, co napędza szersze zastosowanie materiałów pochłaniających fale (materiałów kontrolujących promieniowanie elektromagnetyczne) w sektorze technologii komunikacyjnej 5G nowej generacji.
W systemach komunikacji 5G materiały pochłaniające fale są wykorzystywane głównie w modułach urządzeń komunikacyjnych, obudowach urządzeń, szafach stacji bazowych i antenach komunikacyjnych. W modułach urządzeń materiały te skutecznie tłumią wysokoczęstotliwościowe fale elektromagnetyczne generowane przez układy scalone komunikacyjne, zapobiegając ich propagacji wzdłuż płytek drukowanych, minimalizując zakłócenia między sygnałami wysokoczęstotliwościowymi między układami scalonymi. W obudowach urządzeń i szafach stacji bazowych materiały pochłaniające fale absorbują emitowane wewnętrznie wysokoczęstotliwościowe fale elektromagnetyczne, rozwiązując problem wycieku promieniowania elektromagnetycznego z urządzeń komunikacyjnych i zmniejszając potencjalne zagrożenia dla personelu i środowiska.
W ewolucji anten komunikacyjnych 5G proste anteny dipolowe zostały zastąpione złożonymi antenami z szykiem. Wzajemne sprzężenie między elementami szyku – kluczowe wyzwanie – nie może być łatwo rozwiązane jedynie poprzez projekt konstrukcyjny. W związku z tym materiały pochłaniające fale są wykorzystywane do uzupełnienia projektu parametrów anteny, takich jak charakterystyki promieniowania i wzmocnienie. Integracja materiałów pochłaniających fale umożliwia antenom z szykiem osiągnięcie bardziej zoptymalizowanych charakterystyk promieniowania, zwiększając zdolność pokrycia anten komunikacyjnych 5G w różnorodnych scenariuszach zastosowań. Wraz z szeroką promocją i przyjęciem technologii 5G, popyt na wysokowydajne materiały pochłaniające fale w urządzeniach komunikacyjnych i terminalach mobilnych ma odnotować dalszy wzrost.