声表面波(SAW)滤波器在5G通信中扮演着至关重要的角色。SAW滤波器以其设计灵活性、高可靠性、小尺寸、轻重量和低成本等优点,在射频前端模块中被广泛应用。它们主要用于信号的频率选择,确保只有特定频率的信号通过,从而提高通信系统的性能和选择性。
然而,SAW滤波器在高频应用中存在一定的局限性。随着5G通信技术的发展,对高频段的需求日益增加,SAW滤波器在1GHz以上的高频段性能逐渐衰弱。为了克服这一挑战,研究人员正在探索新的技术和材料,以提高SAW滤波器的工作频率和性能。
一种解决方案是采用纵向泄露声表面波模式(LL-SAW),它具有更高的模式声速和机电耦合系数,能够扩展SAW滤波器的适用频率范围。此外,体声波(BAW)滤波器由于其在高频段的优异性能,正在成为5G通信中的重要选择。BAW滤波器能够提供更高的频率选择性和更低的插入损耗,尤其适用于5G的高频段。
随着5G技术的不断演进,对射频滤波器的性能要求也在不断提高。例如,5G N79频段(4.4 GHz ~ 5.0 GHz)和Wi-Fi 6等应用对滤波器的性能提出了更高的要求。为了满足这些需求,研究人员正在开发新型的SAW滤波器结构,以实现更低的传输损耗、更高的机电耦合系数和更好的温度稳定性。
中国在声表面波滤波器领域的研究和开发也取得了显著进展。例如,中讯科取得了声表面波滤波器结构的专利,该结构能够满足5G和6G通信技术的发展需求。此外,中国纳米谷的首个投试产项目,5G通信射频前端声表面波滤波器芯片项目,也在推动国内5G通信技术的发展。
总体而言,声表面波滤波器在5G通信中的作用不可或缺,它们是实现高速、高效通信的关键组件。随着技术的不断进步和创新,SAW滤波器的性能将得到进一步提升,以满足未来通信技术的需求。