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透过专利猜一下华为天线最新技术——CableFree技术

1年前浏览1265
5G射频圈儿在昨天的推文中,介绍《华为5G天线新突破—CableFree技术》。其特性如下:
1)5G更好的高频覆盖。
5G采用了更高的频段,需要更高的天线增益以提供更高广覆盖。同时5G网络覆盖需要多频段协同完成,如使用1.8GHz/2.1GHz等频段作为5G上行,高频覆盖对5G体验连续性起着重要作用。CableFree技术提高天线辐射效率约20%,从而提高覆盖质量。
2)满足5G时代更多频段、更多通道带来的更大输出功率需求。
5G时代大容量和高速率需求,需要应用更多频谱和高阶MIMO,天线承载功率将从五、六百瓦增加到一千瓦以上。CableFree技术提升天线功率容量80%以上,满足5G时代更大输出功率需求。
3)减轻天线重量,易于安装部署。
天线部件的高度集成,有效减轻天线重量。以6频天线为例,整体重量减轻10kg左右,控制多频天线重量在50kg以内,避免使用吊车,从而简化安装过程,节省安装成本。
4)天线PIM性能更优。
CableFree技术减少天线内部80%螺钉和焊接点,降低了PIM风险和保障了长期PIM稳定性;其新架构和工艺提高了生产自动化比例,保证批量生产性能一致性更好。


CableFree采用线缆馈电设计、一体化集成移相器设计等革命性技术和工艺,使天线集成度跨越式提高,也使得天线性能得到多方面提升。CableFree技术应用于华为Munich Pro、Golden Mini及London Pro系列天线,以及32T32R Massive MIMO等产品,帮助客户更好更快地部署5G网络。

刚好小木匠最近也在学习天线相关的知识,网上查遍了也没找到相关的资料。好奇害死猫,怎么办呢?兵马未动,粮草先行。既然技术已经公布出来了,那粮草必须是已经准备充足了。在如今知识产权越来越受重视的今天,相关技术专利华为肯定早就开始布局。那么我们能不能从专利中找到相关技术的蛛丝马迹呢?

于是开始搜索相关的专利。在国内如此的环境下,竟然还找到了免费的可阅读的专利。下载掏钱。
这次专利搜索网站是专利信息服务平台:http://search.cnipr.com/。感谢,直接注册不用交费就可以搜索专利了。但是更多功能需要交费。有钱的大佬们可以交费支持一下。毕竟为人民币服务是几乎所有中国知识类网站的宗旨。

那么好吧,既然搜索到了一些专利,我们一起来猜一下是不是这种技术?
首先从新闻报道中我们知道该CableFree技术核心是线缆馈电设计和一体化集成移相器设计。那我们看一下从找到的这几篇专利中能否找到相关的技术方案?专利全文和今天的推文一并推出。


专利1:天线系统和基站



专利简介:本申请提供了一种天线系统和基站。该天线系统包括辐射阵列,收发TRX单元和滤波器组;其中,辐射阵列包括独立设置的发射天线单元组和接收天线单元组,发射天线单元组用于发射信号,接收天线单元组用于接收信号,收发TRX单元包括发射模块和接收模块,滤波器组包括第一类滤波器和第二类滤波器,第一类滤波器连接发射天线单元组与发射模块之间,第二类滤波器连接在接收天线单元组与接收模块之间。本申请的天线系统能够减少发射信号产生的PIM信号对接收信号的干扰。

该专利描述了5G基站射频前端的架构,包括天线阵列,滤波器组和收发单元组。通过系统有效集成,减少了模块之间的连接器,从而降低了系统的PIM信号。似乎可以对标CableFree技术中的优点4.

专利2:一种集边射和端射于一体的波束扫描天线阵列

本申请实施例公开了一种集边射和端射于一体的波束扫描天线阵列,所述波束扫描天线阵列为N×N的方阵,其中,N为大于或等于2的整数,所述波束扫描天线阵列包括介质板,以及均匀排布在所述介质板上的毫米波双极化微带天线单元,所述毫米波双极化微带天线单元的半功率波束宽度大于90°,并且,各毫米波双极化微带天线单元之间的阵元间距为0.25‑0.36λ0,其中,所述阵元间距为相邻毫米波双极化微带天线单元中心之间的距离,λ0为毫米波天线阵列的中心频率下,电磁波在真空中的波长。所述毫米波双极化天线阵能够集边射和端射于一体,在上半平面内实现双极化波束覆盖,同时具有20%的工作带宽。
该专利是一款毫米波天线阵列,辐射单元的馈电结构采用了缝隙馈电。是不是就是上文中提到了无线缆馈电设计?当然由于天线工作在毫米波频段,与上文中优点1 工作在2.1G不符,但2.1G的天线是不是也可以利用缝隙馈电?同时增加了天线的工作带宽到约20%工作带宽。

专利3:移相器及电调天线


本申请提供一种移相器及包括所述移相器的电调天线。所述移相器包括腔体、金属带线、滑动介质及固定件,所述固定件将所述金属带线固定于所述腔体内,使得所述金属带线的传输部悬置于腔体内,不需要将金属带线设置于基板上,减少了基板对于信号能量的损耗,并减少由于所述信号能量损耗而产生的热量,降低所述移相器对于散热及内部结构件耐热性能的要求。

这款金属腔体移相器的功率容量要远高于PCB移相器的,同时该金属钣金结构的移相器也可以采用塑料电镀工艺来一体成型。小木匠猜测CableFree就是该专利设计的相关技术。

结语:

是或者不是不重要,重要的是华为对技术的追求和布局的超前实在让人佩服。中国最具研发实力的公司确实不是盖的。希望未来越来越好

备注:该文章所涉及到的专利全文和今天的推文一并推出。以供大家学习。

来源:射频学堂
焊接控制钣金
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-03-04
最近编辑:1年前
射频学堂
硕士 学射频,就来射频学堂。
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