淺談濾波器在Wi-Fi 6E中的作用

大家好，小科來為大家解答以上問題。淺談濾波器在Wi-Fi 6E中的作用這個很多人還不知道，現在讓我們一起來看看吧！

1、智能設備上Wi-Fi的廣泛可用性、提高整體服務質量(QoS)的潛力以及在密集環(huán)境中將視頻流式傳輸到智能手機的能力都有助于留住客戶。

2、Wi-Fi是一個品牌名稱，而不是縮寫。IEEE 802.11標準定義了一種協(xié)議，可以與當前支持Wi-Fi的無線設備進行通信，包括無線路由器和無線接入點(AP)。這些標準工作在不同的頻率上，提供不同的帶寬，支持不同數量的信道。此外，Wi-Fi的命名約定包括一個數字來增加特異性，如Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E。

3、使用Wi-Fi 5，需要高速無線連接的多個設備的影響會對網絡產生直接影響，導致延遲時間和數據速度下降，從而對用戶體驗產生負面影響。另一方面，當使用多個設備時，Wi-Fi 6將保持相同的數據速度。這種處理更多設備的能力的提高得益于Wi-Fi 6中包含的兩種技術：多用戶、多輸入、多輸出(MU-MIMO)和正交頻分多址(OFDMA)。Wi-Fi 6的其他好處包括更低的延遲，因為信號中的數據得到了更好的“包裝”，更長的電池壽命，以及WPA3中的重大安全協(xié)議升級，這是近十年來的第一次。

4、Wi-Fi 6E使用與Wi-Fi 6相同的編碼和信道寬度，是指支持新的免授權6 GHz頻段的Wi-Fi?！癊”代表“擴展”，指的是在Wi-Fi 6首次公布后，FCC于2020年4月開放的6 GHz范圍內的200 MHz免授權頻譜。由于如此大的帶寬和Wi-Fi 6的升級技術相結合，預計Wi-Fi 6E將有顯著增長。

5、圖1單位出貨量強調了Wi-Fi 6E的預期增長。資料來源：IDC

6、Wi-Fi和干擾

7、Wi-Fi可用的免執(zhí)照頻譜的增加對于Wi-Fi的全球傳播是一個極其重要的發(fā)展。分配的免執(zhí)照頻譜對于蜂窩卸載至關重要，以維持積極的消費者體驗，許多其他正在尋求效仿。在分配給未授權使用的一組特定頻率中，有一組具有特定帶寬的“信道”:20 MHz、40 MHz、80 MHz或160 MHz。信道帶寬越大，數據速度就越高。考慮到可用的總頻率為2.4 GHz、5 GHz和6 GHz，非重疊選項僅限于2.4 GHz，但在更高的頻率下會顯著增加(圖2)。

8、圖2非重疊信道封裝在Wi-Fi 6頻譜中非常重要。來源：共振

9、Wi-Fi的干擾挑戰(zhàn)有兩個不同的因素：非授權頻段內來自現有運營商的3354干擾信號和非授權頻段外的3354干擾信號，這將導致頻段內的諧波。動態(tài)頻率選擇(DFS)、發(fā)射功率控制(TPC)、低功耗室內(LPI)和自動頻率協(xié)調(AFC)定義了如何管理Wi-Fi中的帶內干擾。

10、然而，這些技術都沒有解決未經許可的頻帶之外的潛在干擾信號，這可能產生帶內諧波“噪聲”，更糟糕的是，導致低噪聲放大器(LNA)的飽和和所需信號的“阻塞”。正是濾波功能3354將潛在的干擾衰減到不產生帶內噪聲的程度。

11、Wi-Fi 6E中過濾器的作用

12、4G網絡的普及、新5G網絡的部署和Wi-Fi的普及正在推動無線設備必須支持的射頻(RF)頻段數量急劇增加。每個頻段都需要用濾波器隔離，使信號保持在正確的“通道”中。隨著業(yè)務量的增加，允許重要信號有效通過的要求會增加，從而防止電池耗盡，提高數據速度。

13、濾波器的寬帶寬和高頻功能非常重要。最具挑戰(zhàn)性的是新的Wi-Fi 6E，其帶寬為200 MHz，最高頻率為7.125 GHz。隨著更多的流量在3 GHz至7 GHz的頻率范圍內使用5G和Wi-Fi，頻段之間的干擾將危及這些先進無線技術的共存，并限制其性能。因此，需要更高性能的濾波器來保持每個頻帶的完整性。此外，移動設備和AP中可用的天線數量有限，這將使架構改為更多的天線共享，這將進一步提高對濾波器性能的要求。

14、必須不斷開發(fā)過濾器，以滿足新的Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E以及5G操作的要求。先前無線應用中的濾波器技術——，例如表面聲波(SAW)、溫度補償表面聲波(TC-SAW)、固態(tài)安裝諧振器3354體聲波(SMR-BAW)和薄膜體聲波諧振器(FBAR)，擴展了帶寬和更高的頻率。但這是以其他關鍵參數為代價的，比如損耗和電源耐久性?；蛘?，多個濾波器可以覆蓋較寬的帶寬，或者與非聲學濾波器混合使用，或者分多個部分使用。

15、隨著更新的高性能過濾，結果將是更高的數據速度，更低的延遲和更強的覆蓋范圍。在現在流行的遠程辦公環(huán)境下，大家都經歷過Zoom通話視頻卡頓，視頻游戲滯后，房子周圍連接中斷的體驗。新的無線網絡技術

16、這些濾波器有助于實現所需的寬帶寬、高頻操作、低損耗和高功率能力。例如，XBAR基于體聲波 （BAW） 諧振器技術。這些諧振器包括單晶、壓電層和頂部表面的金屬叉指換能器 （IDT）。

圖 3比較顯示了基于 XBAR 的濾波器和混合 Wi-Fi 6E 濾波器的測量性能。來源：共振

19、在圖 3比較中，混合集成無源器件 （IPD）/FBAR Wi-Fi 6E 濾波器僅針對 5 GHz 未授權頻段中的信號提供干擾保護，而不針對 5G sub-6 GHz 或 UWB 通道提供干擾保護，而 XBAR Wi -Fi 6E 濾波器可保護 Wi-Fi 6E 頻段免受所有潛在干擾問題的影響。

20、適用于 Wi-Fi 7 的射頻濾波器

21、Wi-Fi 在滿足容量和數據速度的需求方面補充了蜂窩網絡。Wi-Fi 6 和頻譜的大量增加使 Wi-Fi 更具吸引力。然而，Wi-Fi 和 5G 的共存將需要過濾器來解決潛在的干擾問題。這些濾波器需要提供寬帶寬、高頻操作、低損耗和大功率能力。

22、隨著 Wi-Fi 7 設備預計在 2024 年初獲得認證，對針對更苛刻要求的過濾器的需求只會加劇。此外，大流行之后生活方式和工作空間的轉變意味著只會有更多的新設備類型和數據密集型應用程序。

23、Mike Eddy 是 Resonant Inc. 的產品營銷副總裁。

本文到此結束，希望對大家有所幫助。