新加坡电信最终选择爱立信、诺基亚!选择谐振杆的合理尺寸可使功率容量达到最佳!

滤波器 2020-06-27 00:00
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新加坡电信最终选择爱立信、诺基亚,5G网络设备招标华为中兴皆未入选!

新加坡电信(Singtel)以及星和(StarHub)与M1的盒子企业获得了3.5GHz和毫米波频谱频谱,并指定了为它们在新加坡建设两张全国性5G网络的主要供应商。
新加坡电信(Singapore Telecommunications Ltd.)选择了爱立信(Ericsson), 而星和StarHub与M1则选择了诺基亚(Nokia), 两家公司都表示,最终合同正在制定中。新加坡周三最终批准了在全国范围内推出5G网络。
在结果公布后,新加坡通信部发言人表示,根据IMDA文件指示,新加坡的5G必须要考虑到性能,安全性和弹性三方面,必须要确保这三方面的技术稳定。再提到华为时他表示新加坡没有刻意阻止和华为的合作,他认为当前电信企业中很少有和华为及中兴合作的案例。

资讯通讯媒体发展局(Infocomm Media Development Authority)周三表示,新加坡电信及StarHub和M1 Ltd.组成的一个团体在完成规管程序(包括选择首选频谱地段和供应商合作伙伴)后,获得最终许可。临时许可是在4月份颁发的。
当局说,TPG Telecom Pte Ltd.被分配毫米波段中的剩余频谱,以推出本地化5G网络。


通信和信息部长伊斯瓦兰(Iswaran)周四在接受彭博电视台(Bloomberg Television)的哈斯琳达·阿明(Haslinda Amin)采访时说:“我们从未明确排除任何供应商。” 他说:“在5G系统的不同方面,您涉及的供应商众多,实际上,从我们的角度来看,这是一个积极的成果。”

发言人还表示,诺基亚是本土网络的一个主要供应商,他们正在和华为,中兴等其他供应商一起探索别的网络元素,日后本地化网络的部署可能会考虑与华为开展合作。竞标失败建造独立网络TPG是不太能完成的目标,华为又是TPG的主要供应商,所以不符合新加坡的规划。从结果上看新加坡方面没有明确摘除任何的通讯商,第二在于流程严格,竞争力强,被淘汰是不可避免的。


爱立信、诺基亚

Iswaran 星期四说,新加坡有非常明确的安全和弹性要求,电信公司们做出的选择“非常明确地”考虑到了这一点。
新加坡电信,该国最大的电信运营商,周三表示,它选择爱立信“开始一段时间的谈判,提供5G SA核心,RAN和mmWave网络,以期尽快敲定合同条款。”

StarHub与M1共同获得了频谱权,称首选的5G技术合作伙伴(取决于最终合同)是诺基亚的5G无线接入网。诺基亚也是StarHub 5G核心和mmWave网络的首选技术供应商。它说,这家新加坡公司正在与诺基亚、华为技术有限公司(Huawei Technologies Co.)和中兴通讯股份有限公司(ZTE Corp.)探讨其他网络元素。
TPG电信表示,它是电信Infra项目的积极成员,“将利用广泛的OpenRAN供应商社区和华为先进的网络设备”来实施5G服务。


新加坡5G网络

Singtel 和 StarHub-M1 计划从2021年1月开始引入独立的5G网络。该国的目标是,到2022年年底,5G覆盖至少全国一半地区,到2025年覆盖整个岛屿。该计划将使新加坡加入中国和韩国等已开始提供商用5G服务的地区国家的行列。
目前,遏制冠状病毒的措施迫使世界各地的人们留在家里工作,以前所未有的方式测试数字服务和连接。从自动驾驶到远程手术,这项技术都是至关重要的。就在宣布将于7月10日举行大选的一天后,宣布了这一消息。

美国、中国

新加坡电信做出这一决定之际,美国和中国之间的紧张关系正在恶化。美国政府禁止华为进入其电信设备市场,这是限制其在全球5G网络中的存在的努力的一部分。
新加坡与美国和中国有着密切的经济和政治关系,去年曾表示将让本国电信公司自行决定供应商。新加坡总理李显龙(Lee Hsien Loong)今年早些时候说,政府没有禁止华为,但会根据运营要求对其进行评估。


选择谐振杆的合理尺寸可使功率容量达到最佳!


滤波器功率打火是在实际样品测试过程中经常出现的事,因滤波器功率容量受设计、环境、加工等多方面因素的影响,随着滤波器功率容量要求越来越高,而滤波器体积越来越受限,功率问题越显突出。此文用于指导滤波器单腔设计,希望阅者受益。

随着行业的发展,功率和互调要求成为越来越多产品的瓶颈,因此,产品的功率和互调指标的好坏越来越成为衡量一个滤波器设计生产企业的技术水平的关键参数。本文主要针对在一定的单腔尺寸的前提下如何选择谐振杆的最佳尺寸,使得其功率容量达到最佳状态。


    我们首先来分析一个单腔里面的电场分布及其强弱。众所周知,一个谐振单腔内的电场主要分布在谐振杆上表面与盖板、谐振杆内壁与调谐螺杆外表面之间,其他地方的电场很弱。在有功率通过该谐振单腔的时候,电场最强点是限制该单腔功率容量的关键点, 因此解决功率问题的关键就是想办法降低电场最强点的电场强度。

    现在我们就寻找一般情况下单腔里面的电场最强点在何处?假设单腔大小为 a*b*c,谐振杆外半径为 Rout,内半径为 Rin,调谐螺杆半径为 Rsc,则调谐螺杆与谐振杆内壁之间的距离 d1=Rin-Rsc,谐振杆盘面与盖板距离为 d2。众所周知,单腔在谐振情况下电场主要分布在两块区域:谐振杆盘面与盖板之间、谐振杆内壁与调谐螺杆之间,必要时还需要考虑到谐振杆盘与侧壁之间的电场(单腔较小频率较低时) 。由于“木桶”效应,单纯增加一个区域的功率容量(就是降低这个区域的电场强度)是不能起到增加单腔功率容量的目的的,要同时使两个区域的电场强度都比较小,才能使单腔更不容易打火。

首先考虑谐振杆盘面与盖板之间的电场, 如图可以看见某个时刻谐振杆盘面与盖板之间的电场分布。
    

1.当频率较低(低于 900M) ,谐振杆盘较大时,盖板上的电场与盘面的电场几乎一样;

2.当频率较高(高于 1.8G) ,谐振杆盘面较小时,盘表面的电场会比盖板面上的电场强,两者的倍数关系与谐振杆盘面的大小有关。
再考虑谐振杆内壁与调谐螺杆之间的电场, 下图表示在某个时刻该区域的电场分布。


纵向上该区域电力线基本上是平均分布的,但在横向上,电力线的分布明显不均匀,越靠近调谐螺杆表面,电力线越密集,也就是电场越强。在调谐螺杆表面, 电场最强。因为谐振杆内壁的电力线几乎都中止在调谐螺杆表面,因此两者的电场有如下关系:E 内壁(Ein)*S 内壁(Sin)=E 螺杆(Esc)*S螺杆(Ssc) ,Esc/Ein=Sin/Ssc=2*pi*Rin/2*pi*Rsc=Rin/Rsc。即两者电场之比为两半径之比的倒数。

上述分析可以知道, 两个区域电场最强的点分别在谐振杆上表面和调谐螺杆表面。在此我们分析这两者之间的关系, 当这两个电场最强点的电场相等时,这两块区域就同时达到了最大的功率容量,因此该单腔就能达到最大的功率容量。假设某个时刻谐振杆与盖板之间的电位差为 V,则电场沿谐振杆盘面到盖板面的线积分和沿着谐振杆内表面到螺杆表面的线积分相等,均为 V。考虑两种情况:

1. 频率较低,谐振杆盘面较大时 谐振杆盘面到盖板间的电场强度为恒定值 Eup,则 V=Eup*d2=(Esc+Ein)/2*d1,Eup*d2=(Rsc/Rin*Esc+Esc)/2*d1=Esc*(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1两区域最大电场相等,则,Eup=Esc,d2=(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1上式即为该条件下要使单腔功率容量最大所需要满足的等式。
举个例子,谐振杆盘面距离盖板 3mm,调谐螺杆直径为 4mm,由上面的等式我们可以计算得到内径的最佳值。
3=(2+Rin)/(2Rin)*(Rin-2)
得到 Rin=6.6mm(约) ,即谐振杆内径最佳值为 13.2mm。
注:上面各等式均要求在满足单腔谐振频率的要求。

2. 频率较高,谐振杆盘面较小, 此时谐振杆盘面到盖板间的电场强度不恒定,假设谐振杆盘面电场为 Ecp,盖板面电场为 Etop,我们还是假设两电场的平均电场强度为 Eup,则 Ecp>Eup,而 Ecp=Esc,则此时需满足:
d2>(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1
因此,在上面的例子中,如果谐振杆盘面很小,则谐振杆内径最佳值应为Rin略小于 6.6mm。

从上面的分析我们可以得出结论:
1.  频率较低,谐振杆盘较大时,我们要尽量想办法拉大谐振杆盘与盖板间的距离,同时,要尽量满足以下等式:d2=(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1,否则,调谐螺杆易打火。
2.  频率较高时,我们要尽量把谐振杆的盘加大,尽量使谐振杆盘面上的电场均匀,同时满足 d2>(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1。
3.  同时,我们也可以根据等式 d2=(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1 分析在极限功率下使谐振杆盘先打火还是螺杆先打火。d2>(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1,则为螺杆先打火,d2<(Rsc+Rin)/(2Rin)*d1,则为谐振杆盘面先打火。
4.  如果已经出现打火,改进功率时,不能一味的加大谐振杆与盖板之间的距离,因为如果不改进谐振杆内径尺寸,调谐螺杆一样容易打火。
东莞市三友紧固件有限公司
 
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