5G技术和Resonant的射频滤波器

射频滤波器允许不同的频谱带，并通过避免碰撞和控制智能手机中的数据流来改善用户体验。Resonant 的滤波器旨在提高 5G 数据速率和带宽。

在接受 EE TImes 采访时，Resonant 董事长兼首席执行官 George Holmes 和公司企业发展副总裁 Mike Eddy 解释了他们的新 XBAR 谐振器技术如何经过优化以创建适用于 5G 和 WiFi 网络的滤波器。Holmes 表示：“我们正在与多家 4G 和 5G 滤波器的射频模块和滤波器供应商合作，最近实现了一个重要的里程碑，这将导致关键 5G 射频滤波器的大规模生产。”

4G LTE 网络的普及、新 5G 网络的部署以及 Wi-Fi 的普遍性导致智能手机和其他移动设备必须支持的射频频段数量急剧增加。射频滤波器并不新鲜，没有它们我们的智能手机将无法工作。第一代智能手机的滤波器少于 10 个，因为它们没有很多射频信号。今天——使用 Wi-Fi、蓝牙、GPS 以及 2G、3G、4G 和现在的 5G——100 多个过滤器正试图防止进入手机的信号相互冲突。

然而，5G 网络还没有为黄金时段做好准备。挑战在于必须使用滤波器隔离每个 5G 频段，以避免干扰会耗尽电池寿命、降低数据速率并导致掉线。今天，过滤器技术无法提供这些新网络所承诺的性能。

“我们现在专注于 5G，因为要求与 4G 过滤器相比发生了巨大变化。如果你看一下 iPhone 11，就会发现有近 100 个声波滤波器；在 iPhone 11 中，需要在手机内处理的每个频段都需要一个滤波器。当我们看到 5G、更高的频率、更宽的带宽和更复杂的情况时，很明显市场需要一种不同类型的声波构建块来用于这些滤波器。因此，我们开发了技术来应对 5G 和 Wi-Fi 频段 5 GHz 和 6 GHz 以及 6 到 8 GHz 的超宽带 (UWB) 的新市场，”Eddy 说。

除了手机，物联网 (IoT) 是一组快速增长的连接设备，它们也使用射频滤波器进行通信。在最简单的层面上，RF 滤波器允许“好”信号能够进入 PCB 轨道，而其他信号则被拒绝以避免干扰。“没有射频滤波器的帮助，您将无法在手机上播放视频，甚至无法打电话或发短信，”Eddy 说。

图 1：射频滤波器市场。射频前端 (FE) 从 15B 增长到 26B。射频滤波器市场从 9B 增长到 15B（来源：Resonant）。点击上面的图片放大。