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ProductFeature 特色产品

面向智能手机的首款

5G毫米波天线模块

First 5G mmWave Antenna Module for Smartphones

Qualcomm Technologies, Inc.，美国加州圣迭戈，www.qualcomm.com

要 大幅提升5G增强型移动宽带业务的数据速 了全球首款面向智能手机的QTM052系列毫米
率，需要依靠毫米波频率上的可用带宽。
波天线模块。与骁龙X50 5G调制解调器一起使
行业已经建议了28、39以及最近的24 GHz这三 用，这一集成系统能够提供从天线到基带的处
个毫米波专用频谱，许多国家的监管机构也正 理方案，并且满足5G NR（5G新空口）Release
在分配频谱。 15规范。仅仅几个月后，在2018年10月份，
在基础设施方面，大量现场试验确定了毫 Qualcomm在QTM052系列中增加了一个新的模块
米波传播特性，使得毫米波基站发展迅速。得 设计，与上一代产品相比尺寸减小了25%。更小
益于散射和多路径技术，毫米波传播比许多人 的设计使得该模块可以安装在更薄的手机边缘，
预期的更具弹性。使用相控阵列天线，基站可 而且一个智能手机中可支持多达四个模块。
以提供必要的EIRP和波束导向，以实现具有必 QTM052目前覆盖三个5G频段，在26.5至
要链路裕量的空间覆盖。 29.5GHz频段（n257）中支持高达800MHz的载
基于行业获得的初期成功，包括Verizon在 波聚合带宽，并且覆盖整个27.5至28.35GHz频段
内的一些公司开始向固定用户部署定点无线接 （n261）以及整个37至40GHz频段（n260）。按
入服务，他们在窗口或沿屋顶线安装28GHz天 功能划分，QTM052包括相控阵列天线、无线电
线。在大多数情况下，用户可以获得可观的信 收发机和电源管理。它与Qualcomm的X50 5G调
号强度和数据速率，Signals Research Group在休 制解调器相连，控制波束成形和波束导向。
斯敦进行的早期独立评估中证实了以上结果。
下一个大的不确定性是在毫米波频段上移 天线阵列
动智能手机的性能。在开发面向手机可行的毫 有多种天线可供选择，可放置于手机的正
米波连接方面，手机和元件制造商面临着诸多 面或边缘。Qualcomm的测试表明，两个位置的
技术挑战： 性能相似，所以取决于对其它设计的权衡，如
• 不论手机方向和手持位置，确保天线覆盖。 手机的厚度。无论使用哪种配置，都需在手机
• 在发送和接收期间保持足够的链路裕量。 中的不同位置安放数个天线模块，确保无论手
• 通过最大限度地减少功耗，最大限度地提高 机方向如何都能保证覆盖，并补偿手握终端时
手机续航时间。 的信号阻塞（参见图1）。
• 通过热设计使模块和手机的温升最小化。 阵列使用贴片和偶极子天线，无论是单极
• 使毫米波天线的尺寸最小，兼容智能手机的 化还是双极化。在每个极化和视轴的±45度波
外观。 束导向范围内，这些阵列提供球面覆盖（参见
2018年7月，Qualcomm Technologies宣布 图2）。

图2：指示±45度波束导向的垂直极化贴
图1：手机的电磁仿真，表明了手持时引起的毫米波信号衰减。 片阵列的天线模式。

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