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5G时代对5G天线PCB的需求

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人气:-发表时间:2020-11-25 10:51【

印制电路板,即Printed Circuit Board,简称“PCB”,是每个电子产品承载的系统集合。PCB 主要由绝缘基材与导体两类材料构成,是电子元器件连接的提供者,在电子设备中起到支撑、互连的作用,是结合电子、机械、化工材料等绝大多数电子设备产品必需的元件,又被称为绝大多数电子设备产品必需的元件,又被称为“ 电子产品之母”。根据结构不同可将 PCB 分为刚性板、挠性板、刚挠结合板;按 PCB 的层数可将其分为单面板、双面板和多层板。

5G将给基站结构带来重大变革,5G天线PCB的用量和单价有望大幅增加。在4G时代,一个标准的宏基站主要由基带处理单元 BBU(Base Band Unit)、射频处理单元 RRU(Remote Radio Unit)和天线三个部分组成。由于传统CPRI(连接 RRU 和 BBU 的公共无线电接口)的 10Gbps 传输容量在 5G时代不够使用,所以为了降低传输带宽,5G 基站结构需要重构。

在 5G 基站中,由于需要使用 Massive MIMO 天线,所以一部分 BBU的功能与 RRU 和天线结合在一起,形成了新的有源天线单元 AAU(ActiveAntenna Unit),剩余的 BBU 则被拆分为 CU-DU 两级架构,其中 DU(Distributed Unit)是分布单元,负责满足实时性需求,同时具有部分底层基带协议处理功能;CU(Centralized Unit)是中央单元,具有非实时的无线高层协议处理功能。

5G 基站的天线阵子需要使用 PCB 作为连接。相比 4G 时代的 PCB,5G使用的 PCB 会在多个方面得到升级,从而带来用量和价值量的大幅提升。

首先是PCB 的面积和层数都会得到大幅提升。目前4G使用的天线阵子一般不会超过 8 个,5G 的天线阵子会达到 192 个,形成 Massive MIMO阵列天线。4G 是对每个天线阵子单独配备一块PCB作为连接,而 5G 则是对整个 PCB 配备一块 PCB来连接,使用的 PCB 面积大幅增加。与此同时,由于通信信道大幅增加,使用的 PCB 也需要更加复杂,需要从4G时代的双面板上升到 5G时代的 12层板。其次是PCB的板材用料需要使用高频高速板,带来价值量的大幅提升。


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