Switchable passive components for adaptively controlled antenna tuners for mobile phones

Με την αύξηση του αριθμού των ζωνών συχνοτήτων και τον αυξανόμενο αριθμό πρωτόκολλων επικοινωνίας στα σύγχρονα κινητά τηλέφωνα, γίνεται όλο και πιο δύσκολο να σχεδιαστεί μία μικρή, υψηλής απόδοσης κεραία σε όλες αυτές τις συχνότητες, ενώ η αλληλεπίδραση των χρηστών (επιδράσεις στο κεφάλι και το χέρι) προκαλούν τον αποσυντονισμό της κεραίας.

Στην EPCOS Ολλανδία, μία ομάδα σχεδιασμού της εταιρείας TDK, έχει αναπτυχθεί ένα κλειστό σύστημα δέκτη που προσαρμόζεται στην κεραία, το οποίο μπορεί να αμβλύνει το πρόβλημα. Αυτός ο δέκτης κεραίας , ενσωματωμένος σε έναν ευρύτερο σχεδιασμό ικανό να συνδυάσει διάφορες τεχνολογίες, τοποθετείται ανάμεσα στα τηλέφωνα FR front-end. O ανιχνευτής φάσης ανιχνεύει την αναντιστοιχία, από την οποία το λογισμικό που εφαρμόζεται σε έναν μικροελεγκτή αποφασίζει για τη βέλτιστη τιμή ενός παθητικού συστατικού ρύθμισης για τη βελτίωση του αποτελέσματος.

Αυτό το στοιχείο ρύθμισης, πιο συγκεκριμένα μία παράταξη δυαδικής κλίμακας πυκνωτή, είναι ο πυρήνας μιας τέτοιας μονάδας. Πρέπει να υπάρχει χαμηλή απώλεια παρεμβολής, υψηλή γραμμικότητα με ένταση μέχρι 35dBm και μεγάλες αναντιστοιχίες. Οι κατάλληλες τεχνολογίες για αυτά τα στοιχεία ξεκινάνε από σχετικά χαμηλού κόστους RF CMOS με HR-SOI σε βάρος της ενέργειας, μέχρι τα πιο ακριβά GaAs pHEMT με καλύτερη γραμμικότητα, χειρισμό και απώλεια ενέργειας, σε επίσης χαμηλού κόστους RFMEMS που έχουν εξαιρετική γραμμικότητα και χειρισμό ενέργειας αλλά έχουν κακή εικόνα όταν πρόκειται για την αξιοπιστία και τις δυνατότητες κατασκευής. Οι κίνδυνοι αξιοπιστίας των RF-MEMS μπορεί να μετριαστούν με τη βελτιστοποίηση του υλικού και σωστό σχεδιασμό που απαιτεί εκτεταμένη μοντελοποίηση και κατανόηση των βασικών μηχανισμών αποτυχίας όπως τη διηλεκτρική φόρτιση, τη μηχανολογική υποβάθμιση λόγω πλαστικότητας, τον ερπυσμό και τη ρεύστο-ελαστικότητα.

Μελλοντικοί δείκτες αυξημένης πολυπλοκότητας θα σηκώσουν και πάλι τον πήχη της RF απόδοσης για όλα τα στοιχεία συντονισμού.