הסיבה לכך היא שמכשירי 5G משתמשים בפסים שונים בתדר גבוה כדי להשיג העברת נתונים במהירות גבוהה, וכתוצאה מכך הביקוש והמורכבות של מודולי 5G RF קדמיים הוכפלו, והמהירות הייתה בלתי צפויה.
המורכבות מניעה את ההתפתחות המהירה של שוק מודולי ה-RF
מגמה זו מאושרת על ידי נתונים של מספר מוסדות ניתוח.לפי התחזית של גרטנר, שוק ה-RF הקדמי יגיע ל-21 מיליארד דולר עד 2026, עם CAGR של 8.3% מ-2019 עד 2026;התחזית של יול אופטימית יותר.הם מעריכים כי גודל השוק הכולל של חזית RF יגיע ל-25.8 מיליארד דולר אמריקאי בשנת 2025. ביניהם, שוק מודולי ה-RF יגיע ל-17.7 מיליארד דולר אמריקאי, המהווה 68% מגודל השוק הכולל, עם צמיחה שנתית מורכבת שיעור של 8%;קנה המידה של מכשירים בדידים עמד על 8.1 מיליארד דולר, המהווה 32% מהיקף השוק הכולל, עם CAGR של 9%.
בהשוואה לשבבי המולטי-מודים המוקדמים של 4G, אנו יכולים גם להרגיש את השינוי הזה באופן אינטואיטיבי.
באותה תקופה, שבב מולטי-מוד 4G כלל רק כ-16 פסי תדרים, שעלו ל-49 לאחר הכניסה לעידן ה-all-netcom העולמי, ומספר ה-3GPP גדל ל-71 לאחר הוספת פס תדרים של 600MHz.אם נבחן שוב את פס תדר הגל של מילימטר 5G, מספר פסי התדר יגדל עוד יותר;הדבר נכון גם לגבי טכנולוגיית אגרגציה של ספקים - כאשר צבירת ספקים הושקה רק ב-2015, היו כ-200 שילובים;בשנת 2017, היה ביקוש ליותר מ-1000 רצועות תדרים;בשלב המוקדם של פיתוח 5G, מספר שילובי פס התדרים עלה על 10000.
אבל לא רק מספר המכשירים השתנה.ביישומים מעשיים, אם ניקח לדוגמא את מערכת גלי המילימטר של 5G הפועלת ברצועת התדרים 28GHz, 39GHz או 60GHz, אחד המכשולים הגדולים ביותר העומדים בפניה הוא כיצד להתגבר על מאפייני ההתפשטות הבלתי רצויים.בנוסף, המרת נתונים בפס רחב, המרת ספקטרום בעלת ביצועים גבוהים, עיצוב אספקת חשמל ביחס יעילות אנרגטית, טכנולוגיית אריזה מתקדמת, בדיקות OTA, כיול אנטנות וכו', כולם מהווים את קשיי התכנון איתם מתמודדת מערכת הגישה של פס המילימטר 5G.ניתן לחזות כי ללא שיפור ביצועי RF מצוין, אי אפשר לתכנן מסופי 5G עם ביצועי חיבור מצוינים וחיים עמידים.
מדוע חזית RF כל כך מורכבת?
חזית ה-RF מתחילה מהאנטנה, עוברת דרך משדר ה-RF ומסתיימת במודם.בנוסף, ישנן טכנולוגיות RF רבות המיושמות בין אנטנות ומודמים.האיור שלהלן מציג את הרכיבים של חזית RF.עבור ספקים של רכיבים אלה, 5G מספק הזדמנות פז להרחיב את השוק, מכיוון שהצמיחה של תוכן קצה RF פרופורציונלי לעלייה במורכבות ה-RF.
מציאות שאי אפשר להתעלם ממנה היא שלא ניתן להרחיב את עיצוב החזית ה-RF באופן סינכרוני עם הביקוש הגובר לאלחוטי נייד.מכיוון שספקטרום הוא משאב נדיר, רוב הרשתות הסלולריות כיום אינן יכולות לעמוד בביקוש הצפוי של 5G, ולכן מתכנני RF צריכים להשיג תמיכה חסרת תקדים בשילוב RF במכשירי צרכנים ולבנות עיצובים אלחוטיים סלולריים עם התאימות הטובה ביותר.
מ-sub-6GHz ועד גל מילימטר, יש לנצל את כל הספקטרום הזמין ולתמוך בעיצוב העדכני ביותר של RF ואנטנה.בשל חוסר העקביות של משאבי הספקטרום, יש לשלב גם פונקציות FDD וגם פונקציות TDD בעיצוב חזיתי RF.בנוסף, אגרגציה של הספקים מגדילה את רוחב הפס של הצינור הווירטואלי על ידי קשירת הספקטרום של תדרים שונים, מה שגם מגדיל את הדרישות והמורכבות של חזית ה-RF.
זמן פרסום: 18 בינואר 2023