Murata Manufacturing hat die Serienproduktion und die kommerzielle Auslieferung des weltweit ersten Hochfrequenzfilters mit XBAR-Technologie bekannt gegeben. Der Filter wurde durch die Kombination der bewährten SAW-Filtertechnologie (Surface Acoustic Wave) von Murata mit der XBAR-Technologie der Murata-Tochtergesellschaft Resonant entwickelt und ermöglicht die Extraktion gewünschter Signale bei gleichzeitig geringer Einfügungsdämpfung und hoher Dämpfung. Diese Eigenschaften sind für die neuesten Drahtlostechnologien wie 5G, Wi-Fi 6E, Wi-Fi 7 und die aufkommenden 6G-Technologien von entscheidender Bedeutung.
XBAR-Technologie entfernt Störungen und spart Akkuleistung
Die Nachfrage nach zuverlässiger Hochfrequenzkommunikation steigt aufgrund der weit verbreiteten Einführung von 5G und der zukünftigen Entwicklung von 6G weiter an. Gleichzeitig werden WLAN-Standards wie Wi-Fi 6E und Wi-Fi 7 auf höhere Frequenzbereiche ausgeweitet, um ultraschnelle Datenraten zu ermöglichen. Filter, die in diesen Anwendungen eingesetzt werden, müssen wichtige Herausforderungen bewältigen, wie zum Beispiel die Verhinderung von Bandabtaststörungen, die Maximierung der Systemakkuleistung und die Einhaltung strenger Platzbeschränkungen. Herkömmliche Ansätze mit LTCC-Filtern (Low Temperature Co-Fired Ceramic) oder herkömmlichen BAW-Filtern (Bulk Acoustic Wave) reichen in diesen Leistungsbereichen oft nicht aus.
Der neue XBAR-basierte Filter von Murata überwindet diese Einschränkungen, indem er eine hohe Dämpfungsleistung bei gleichzeitiger Beibehaltung einer großen Bandbreite und geringen Signalverlusten erzielt. Die XBAR-Struktur selbst erregt akustische Wellen im Volumen mithilfe von kammförmigen Elektroden und einer piezoelektrischen Einkristall-Dünnschicht, wodurch eine Leistung erzielt wird, die mit herkömmlichen Filterstrukturen nicht erreichbar ist. Sie entfernt hochfrequente Störungen selbst in Bändern über 3 GHz effektiv und ermöglicht so eine klarere Signalerkennung und bessere Leistung, was zu einer schnellen, kapazitätsstarken und hochwertigen drahtlosen Kommunikation beiträgt.
Hohe Bandbreite und geringe Dämpfung für 5G und Wi-Fi 7
Zu den wichtigsten Leistungsparametern gehören ein Durchlassbereich von 5.150 bis 7.125 MHz, eine typische Einfügungsdämpfung von 2,2 dB und eine typische Rückflussdämpfung von 17 dB. Typische Dämpfungswerte liegen bei 11 dB bei 4.800 bis 5.000 MHz, 28 dB bei 3.300 bis 4.800 MHz, 27 dB bei 7.737 bis 8.237 MHz und 26 dB bei 10.300 bis 14.250 MHz.
Der neue Filter ist für Geräte mit integrierter Funkfunktion vorgesehen, darunter Smartphones, Wearables, Notebooks und Kommunikationsgateways, und bietet ein geeignetes Verhältnis zwischen Leistung und Kosteneffizienz. Murata wird auch weiterhin Entwicklungen im Bereich der Filtertechnologien vorantreiben, um die Entwicklung der drahtlosen Kommunikation zu unterstützen, und geht davon aus, dass diese Architektur weiter ausgebaut werden kann, sodass zukünftige Produktgenerationen auch in Ultrahochfrequenzbändern über 10 GHz effektiv eingesetzt werden können.
