5G通信基站的天线解决方案

基于第5代（5G）移动通信系统的服务已经启动，除了超快的速度和大容量之外，还提供多个并发连接和超低延迟等功能，可以在几秒钟内下载电影。TDK计划提供低温共烧陶瓷天线封装（LTCC AiP）1器件，这将是5G多天线的关键部件，在小型蜂窝基站中发挥着重要作用。

5G天线对5G市场小区基站扩容提出了挑战

随着物联网/物联网社会的出现，一切都相互关联，人们的注意力转向5G通信作为关键的基础设施元素，预计市场将快速增长。虽然5G相关产品的市场刚刚形成，但预计到2023年全球价值将达到380亿美元。与小型蜂窝基站相关的产品和服务预计约占总数的70％。（Fuji Chimera Research Institute，Inc。，实现5G /高速大容量通信的核心技术的未来前景2018）.

这样做的原因快速增长是5G通信使用毫米波，2所以每个5G基站仅覆盖一个有限的区域。因此，用于5G通信的网络配置的特征在于大量的小小区基站，其最初将被安装为覆盖通过传统通信基站提供覆盖的每个宏小区。此外，毫米波易于被物体屏蔽，因此需要在火车站，购物中心和体育场等场所安装更小的小区基站。

集成许多天线元件的多天线在小型蜂窝基站中起着重要作用。5G通信的关键技术是波束成形，3将无线电波转换成波束并将它们传输到每个终端。例如，在体育场的体育赛事中，这允许运动员以各种角度向大量观众终端传输，实时同时广播多个游戏，以及提供增强现实观众服务。该技术将实现享受活动的新方式。

在波束形成中，通过控制从多天线的天线元件辐射的信号的相位，将无线电波转换成波束。已经开发出集成许多天线元件的阵列天线作为多天线。由于带通滤波器（BPF）和集成电路（IC）也连接到阵列天线，因此这些天线需要紧凑和薄，并确保整个系统的高级功能。

更小更薄的配置文件复合设备为5G提供多天线解决方案

TDK使用我们多年积累的原始LTCC技术开发用于5G小型蜂窝基站的LTCC AiP设备，其配置将天线元件和BPF集成到LTCC多层基板中。该器件的一个关键特性是采用新开发的用于天线层的低介电材料，即使在毫米波段也能实现高增益。其他优势包括出色的环境恢复能力和散热性以及设计和评估的自由度，该器件为5G通信基站多天线提供了出色的性能。

LTCC技术是为生产高频元件等零件而开发的一种构造方法。开发用于在较低温度（约900℃）下烧制的陶瓷片材被层压成多层用于低温烧制，并且金属导体微观布线路径形成在具有导体图案的电介质陶瓷片上，使其能够起作用作为电感器或电容器。不同材料的片材用于电容器层和电感器层，需要先进的共烧技术。TDK开创了先进的LTCC构造方法，用于不同材料的这种共烧，并为移动通信终端商业化了高频滤波器和前端模块。

由诸如电容器和电感器的多个元件组成的电路被印刷并层叠在电介质片上。与印刷基板上的元件的高密度安装相比，这可以实现更大的空间节省。

在IoT / IoE社会中，一切都通过互联网连接，5G通信网络也有望成为通信基础设施的重要组成部分。TDK将不断提供支持5G通信网络的各种产品和技术服务，包括通信电路，传感，噪声抑制和电池。