Cách sử dụng công nghệ Virtual Antenna ™ để vượt qua các thách thức về thiết kế ăng ten và RF của sản phẩm Wi-Fi
Công nghệ Virtual Antenna ™ độc quyền của Ignion giúp đơn giản hóa quy trình thiết kế, kiểm tra và lắp ráp phức tạp của ăng-ten và RF thành các quy trình cấu hình và gắn bề mặt do phần mềm xác định dựa trên việc thu nhỏ, tiêu chuẩn hóa và ăng-ten chip, giúp hỗ trợ Wi-Fi và các kỹ sư hệ thống và Ăng-ten khác tiết kiệm thời gian, công sức và tiền bạc. Các nhà sản xuất thiết bị Wi-Fi có thể tận hưởng sự tiện lợi của các sản phẩm ăng-ten chip được tiêu chuẩn hóa, có thể so sánh với hiệu suất cao của ăng-ten tùy chỉnh.
Các nhà sản xuất thiết bị Wi-Fi và AP phải đối mặt với những thách thức về thiết kế ăng ten và RF
Nhờ việc ban hành các tiêu chuẩn mới và bổ sung thêm nhiều dải tần không bị hạn chế, có thể kỳ vọng rằng các thiết bị hỗ trợ chức năng Wi-Fi sẽ tăng mạnh trên toàn thế giới.
Theo ước tính của ABI Research, đến năm 2025, số lượng thiết bị Wi-Fi toàn cầu sẽ tăng từ khoảng 10,4 tỷ vào năm 2020 lên hơn 15,5 tỷ. Các thị trường mục tiêu đang phát triển nhanh chóng như ô tô, nhà thông minh, giải trí gia đình, trò chơi và thiết bị đeo được, cũng như ngày càng nhiều doanh nghiệp áp dụng, đang thúc đẩy sự phát triển của thiết bị Wi-Fi.
Tất nhiên, không ai thích kết nối Wi-Fi không đáng tin cậy. Nếu các nhà sản xuất thiết bị muốn tận dụng tối đa các cơ hội mà Wi-Fi mang lại, sản phẩm của họ sẽ cần cung cấp hiệu suất ổn định và có thể đoán trước được. Tất cả những điều này đều cần thiết để đạt được thông lượng dữ liệu cao hơn, thời gian trễ ngắn hơn và tiêu thụ điện năng thấp hơn và tất cả những điều này cũng được yêu cầu bởi các tiêu chuẩn Wi-Fi 6 và Wi-Fi 6E. Ngoài ra, các yêu cầu này về hiệu suất và mức tiêu thụ điện năng phải được thực hiện đồng thời trên tất cả các dải tần được Wi-Fi hỗ trợ.
Vì vậy, cách thiết kế và tối ưu hóa ăng-ten của các thiết bị kết nối với nhau đã trở thành một trong những bước để đạt được các mục tiêu trên. Zigbee. Điều này cũng đúng đối với các giao thức, chưa kể đến việc các dải tần số đó có thông tin liên lạc di động di động khác nhau, các tiêu chuẩn truyền thông Internet of Things và các giao thức độc quyền ở các quốc gia và khu vực khác nhau. Một mô hình phát triển như vậy đòi hỏi rất nhiều thời gian thiết kế, sản xuất và thử nghiệm và phân tích, đồng thời, do các sản phẩm không được tiêu chuẩn hóa cũng gây ra vấn đề là không thể áp dụng quy trình tự động hóa, chuỗi cung ứng cũng rất khó khăn. kiểm soát, vì vậy có tốt hơn Không về các mô hình và phương pháp thiết kế, phát triển và ứng dụng? .
Sử dụng Virtual Antenna ™ để tạo ra các sản phẩm Wi-Fi phá cách
Ignion cung cấp một hệ thống ăng-ten Virtual Antenna ™ dựa trên chip, được tiêu chuẩn hóa, sáng tạo giúp rút ngắn thời gian tiếp thị thiết bị Wi-Fi, đồng thời đạt được mức hiệu suất tương đương với ăng-ten tùy chỉnh mà không cần nhờ đến các chuyên gia ăng-ten để giải quyết các vấn đề liên quan đến các sản phẩm đa băng tần.Các vấn đề thiết kế phức tạp.
Thông qua công nghệ ăng ten cải tiến của Ignion và việc sử dụng mạch kết hợp đơn giản, các kỹ sư điện tử có thể đơn giản "tinh chỉnh" thiết bị để thích ứng với các dải tần số khác nhau trong khi vẫn đảm bảo mức hiệu suất cần thiết. Đối với các nhà hoạch định kinh doanh, tin tốt là chu kỳ thiết kế đã được rút ngắn, chi phí giảm và kết quả có thể đoán trước được. Không cần thiết phải tiến hành các thiết kế ăng-ten mang tính thử nghiệm và thủ công, vì những thiết kế này luôn mang lại rủi ro hiệu suất lặp lại, thời gian đưa ra thị trường bị trì hoãn và phá vỡ ngân sách R&D.
Dan Shey, giám đốc điều hành kiêm phó chủ tịch ABI Research, đã rất ấn tượng với các giải pháp tiên tiến của Ignion. Ông nói: "Các mạng phù hợp có thể được tạo ra trong vòng vài giờ, và bởi vì công nghệ Virtual Antenna ™ được tiêu chuẩn hóa và mô-đun hóa, nó có thể đảm bảo khả năng tái tạo và tốc độ sản xuất thiết bị. Công nghệ Virtual Antenna ™ sẽ giảm tổng chi phí phát triển."
Quản lý hàng tồn kho và hậu cần chuỗi cung ứng cũng trở nên dễ dàng hơn trong việc xử lý. Hệ thống ăng-ten Wi-Fi sử dụng công nghệ Virtual Antenna ™ bao gồm tất cả các tiêu chuẩn và dải tần liên quan đến giao thức không dây, do đó không cần phải mua các ăng-ten khác nhau cho các khu vực khác nhau, mặc dù phổ tần khả dụng ở các khu vực đó có thể khác nhau.
Phí NRE cũng là một vấn đề phải được xem xét trong quá trình thiết kế ăng-ten Vì ăng-ten truyền thống sử dụng các mô hình tùy chỉnh, các công ty thiết kế ăng-ten trong nhiều trường hợp cũng thu phí NRE từ các nhà sản xuất hệ thống và mô-đun. Tuy nhiên, với ăng-ten chip được tiêu chuẩn hóa, bạn có thể hoàn thành thiết kế ăng-ten miễn phí bằng cách sử dụng công cụ Theo dõi nhanh trên trang web Trung Quốc của Ignion để tiết kiệm chi phí NRE; cùng một thiết bị Wi-Fi chỉ cần thiết kế một lần và nó có thể được vận hành thành công trong các vùng khác nhau.
ABI Research1 đã nêu bật những ưu điểm của việc sử dụng phương pháp Ignion’s Virtual Antenna ™ so với các phương pháp thiết kế ăng-ten khác trong sách trắng được xuất bản gần đây. Tổ chức nghiên cứu thị trường kết luận: “Một trong những ưu điểm chính của công nghệ Virtual Antenna ™ là giúp giảm tồn kho sản phẩm và đơn giản hóa độ phức tạp của việc tích hợp . "
Không ảnh hưởng đến hiệu suất
Carles Puente, đồng sáng lập và phó chủ tịch sáng tạo của Ignion, đã nói rõ rằng một số người tin rằng các sản phẩm Virtual Antenna ™ đã được tiêu chuẩn hóa và sẵn sàng sử dụng, điều đó có nghĩa là các thiết bị Wi-Fi có sự thỏa hiệp về hiệu suất. Đây là quan niệm sai lầm.
Ông nói: “Một số người có thể cảm thấy tiến thoái lưỡng nan. sự lựa chọn tốt nhất; Công nghệ của chúng tôi đạt được điều tốt nhất của cả hai thế giới! Bạn chỉ cần điều chỉnh mạng phù hợp, không phải phần ăng-ten, để có được hiệu suất của ăng-ten tùy chỉnh. Vì vậy, bằng cách sử dụng công nghệ Virtual Antenna ™, không có sự thỏa hiệp về hiệu suất. "
Các dấu vết bảng mạch in (PCB) và kim loại được đóng dấu là một số tùy chọn khác cho thiết kế ăng-ten. Đối với các ứng dụng đơn băng tần, trước đây có thể hấp dẫn hơn về mặt chi phí, nhưng đối với triển khai đa băng tần, cách điều chỉnh độ dài và hình dạng của các vết có thể có vấn đề. Theo ABI Research, một trong những nhược điểm chính của định tuyến PCB là có thể có sự không nhất quán trong quá trình sản xuất, do đó có thể dẫn đến các vấn đề về chất lượng.
Chức năng "kết hợp mạng" dễ sử dụng là một phần của hệ thống Virtual Antenna ™, sẽ không gặp phải những sự cố kiểu này.
Theo phân tích của ABI Research, phương pháp dập kim loại có thể cung cấp hiệu suất đa băng tần tốt, nhưng điều này chỉ có thể hiệu quả với tiền đề là "thiết kế tùy chỉnh phù hợp". Điều này sẽ liên quan đến việc đầu tư thêm vào các khuôn và công cụ sản xuất tùy chỉnh cho mỗi thiết kế. Rung cũng có thể làm lỏng ăng-ten.
Dan Klaeren, Tổng giám đốc kinh doanh của Ignion North America, cho biết: “Nếu bạn thay đổi dải tần hoặc kích thước PCB, khi bạn sử dụng các phương pháp khác để thiết kế ăng-ten, bạn sẽ quay lại giai đoạn vẽ bảng mạch và phải thiết kế lại”. "Sử dụng công nghệ Virtual Antenna ™, Không cần bắt đầu lại từ đầu. Các nhà sản xuất thiết bị có thể sử dụng lại các thiết kế hiện có."
1
Ăng-ten chip NANO mXTEND ™ trong danh mục sản phẩm Ignion Wi-Fi hiện là phần tử ăng-ten Virtual Antenna ™ nhỏ nhất thế giới.
Ignion có ba sản phẩm Wi-Fi Virtual Antenna ™ chuẩn hóa, được sản xuất sẵn, mỗi sản phẩm đều phù hợp với các thiết bị có kích thước nhỏ. Chúng bao gồm tất cả các tiêu chuẩn và dải tần số liên quan đến giao thức không dây.
Dan Klaeren của Ignion cho biết: "Thị trường Wi-Fi yêu cầu các thiết bị nhỏ gọn, thời trang và hấp dẫn. Dù bạn là người tiêu dùng hay doanh nghiệp, bạn đều muốn nhanh chóng đưa những sản phẩm này ra thị trường". Điều này có nghĩa là rút ngắn thiết kế. Chu kỳ và rủi ro giảm thiểu, tất cả những điều này có thể đạt được với công cụ Fast Track không dây độc đáo của chúng tôi. "
Chu kỳ thiết kế cũng là một vấn đề mà các nhóm phát triển ăng-ten và RF phải xem xét Vì thiết kế ăng-ten truyền thống đòi hỏi nhiều thời gian để thiết kế, kiểm tra và gỡ lỗi, nó mang lại rất nhiều công việc cho các kỹ sư RF. Nhưng sử dụng công nghệ Virtual Antenna, bạn có thể sử dụng công cụ Fast Track trên trang web Ignion của Trung Quốc và cung cấp các thiết kế mạch phù hợp mẫu cho các thiết bị Wi-Fi trong vòng 24 giờ.
2
NANO mXTEND ™ hiện là ăng-ten chip Virtual Antenna ™ nhỏ nhất với kích thước siêu nhỏ gọn chỉ 3.0 x 2.0 x 0.8 mm. NANO mXTEND ™ đã được ra mắt tại Đại hội Thế giới Wi-Fi vào tháng 5 năm nay và có thể được cài đặt ở góc hoặc cạnh của PCB. Kịch bản ứng dụng đầu tiên của ăng-ten chip là một ứng dụng tập trung vào dải tần 2,4 GHz, bao gồm Wi-Fi, BLE và Zigbee, và các ứng dụng không dây khác của NANO sẽ tiếp tục được phát triển trong tương lai.
3
Ăng-ten chip DUO mXTEND ™ hỗ trợ Wi-Fi 6 và bao phủ các dải tần 2,4 GHz và 5 GHz. Nó có kích thước 7,0 x 3,0 x 2,0 mm, lý tưởng cho các điểm truy cập và thiết bị cạnh yêu cầu kết nối 2,4 GHz và 5 GHz, chẳng hạn như tai nghe chơi game.
4
Sản phẩm ONE mXTEND ™ là một ăng-ten chip siêu mỏng thu nhỏ. Kích thước của nó chỉ là 7,0 x 3,0 x 1,0 mm, có thể cài đặt trên hầu hết mọi nền tảng phần cứng.
ONE mXTEND ™ bao phủ các dải tần 2,4 GHz, 5 GHz và 6 GHz và hỗ trợ Wi-Fi 5, Wi-Fi 6 và Wi-Fi 6E. Ngay cả khi các nhà sản xuất thiết bị chưa sẵn sàng sử dụng tất cả các tiêu chuẩn và dải tần Wi-Fi, bằng cách áp dụng ONE mXTEND ™ ngay từ đầu, không cần thiết kế lại dài dòng và tốn kém khi cần mở rộng. ONE mXTEND ™ là một cách sáng tạo để thiết kế ăng-ten sản phẩm Wi-Fi cho tương lai.
5
Sẵn sàng cho 8x8 MIMO
Sự xuất hiện của Wi-Fi 6 mở rộng hỗ trợ cho nhiều đầu vào đa đầu ra (MIMO), từ cấu hình ăng ten 4x4 được Wi-Fi 5 hỗ trợ đến cấu hình 8x8 MIMO. Tiêu chuẩn mới cũng giới thiệu chức năng đa người dùng MU-MIMO đường lên, hỗ trợ nhiều máy khách truyền dữ liệu đến điểm truy cập cùng một lúc.
Để tăng dung lượng Wi-Fi, cần phải bố trí nhiều ăng-ten trong một không gian nhỏ, điều này bổ sung cho công nghệ dựa trên chip Virtual Antenna ™ thu nhỏ của Ignion. Puente giải thích: “Trong cấu hình MIMO, nếu ăng-ten quá gần, nó có thể gây ra sự ghép nối không tối ưu. , bởi vì người ta biết rằng chúng chiếm không gian nhỏ nhất và có thể tách biệt nhiều nhất có thể, trong khi vẫn cung cấp hiệu suất đa băng tần cần thiết. "
6
Không bị ảnh hưởng bởi tình trạng thiếu chip
Do ảnh hưởng của dịch bệnh, các sản phẩm chip gốm và chất bán dẫn bị thiếu hụt. Nhưng điều này sẽ không ảnh hưởng đến việc sản xuất ăng-ten chip Ignion. Ăng-ten chip của chúng tôi dựa trên vật liệu thủy tinh epoxy, là vật liệu nền phổ biến trong PCB. Kính Epoxy là vật liệu có nguồn gốc đa dạng và hiện được sản xuất tại nhiều nhà máy trên khắp thế giới. Khách hàng sử dụng ăng-ten chip Virtual Antenna ™ của Ignion không cần lo lắng về thời gian giao hàng lâu.
Bởi vì họ sử dụng các sản phẩm tiêu chuẩn hóa, họ không cần phải lo lắng về chu kỳ thiết kế không thể đoán trước và hiệu suất không đủ tiêu chuẩn.
Hệ thống Virtual Antenna ™ giúp các nhà sản xuất thiết bị Wi-Fi yên tâm, giúp công việc của họ dễ dàng hơn và cho phép họ tập trung phát triển thị trường đang bùng nổ này.