I. ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОЕКТА
По мере того, как развертывание сетей 5G переходит в фазу высокочастотного диапазона, миллиметровые волны (24-300 ГГц) становятся критически важными для достижения сверхвысокой скорости и низкой задержки связи. Однако проектирование миллиметровых антенн сталкивается с такими проблемами, как значительное затухание сигнала, сложность интеграции и требования к точности изготовления. Ведущему производителю телекоммуникационного оборудования срочно требуется высокоинтегрированное и малопотерное антенное решение при разработке базовых станций 5G следующего поколения.

II. Технические проблемы
1. Ограничения по пространству: оборудование должно вмещать многодиапазонные антенны, а модуль миллиметрового диапазона должен быть миниатюрным;
2. Целостность сигнала: высокочастотная передача требует высокой точности проводки цепи и проводимости материалов;
3. Стабильность массового производства: Ручная сварка затрудняет обеспечение надежности при массовом производстве.

III. РЕШЕНИЯ
Основные нововведения модуля миллиметровой антенны, показанного на рисунке, заключаются в следующем:

1. Интегрированный дизайн
Антенная решетка, радиочастотный входной каскад и согласующая цепь интегрированы в единый корпус (AiP) размером всего 15×15 мм;
Использование золотой и позолоченной проводки снижает потери при передаче, а точность регулирования импеданса достигает ±0,1 Ом.

2. Процесс высокоточной обработки
Благодаря полуавтоматическому роботу-паяльщику обеспечивается точный контроль температуры пайки (погрешность ±3℃) и количества паяльной пасты (точность 0,1 мм³);
Керамическая подложка сочетается с технологией низкотемпературного совместного обжига керамики (LTCC) для повышения термической стабильности.

3. Тестирование и проверка
Характеристики формирования луча были протестированы в условиях темной комнаты, с диапазоном углового сканирования ±60° и коэффициентом усиления 12 дБи;
Тест на частоту битовых ошибок (BER) показывает, что стабильность передачи сигнала лучше, чем 10⁻¹².

IV. ПРИМЕНЕНИЯ
1. Повышение производительности
Скорость загрузки данных с терминального устройства увеличена до 3,2 Гбит/с (на 40% выше, чем при использовании традиционного решения);
Задержка в работе порта ввода-вывода снижена до 0,8 мс, что соответствует требованиям к управлению в реальном времени в промышленной автоматизации.
2. Прогресс в коммерциализации
Данное решение было применено в малых базовых станциях 5G, терминалах CPE и устройствах дополненной и виртуальной реальности, общий объем поставок превысил 2 миллиона комплектов;