隨著移動通信市場對于超高數據傳輸、低延遲和大容量的需求越來越旺盛，通信行業需要開發5G無線技術的其他頻段來緩解當前無線頻譜的網絡使用壓力。
行業認為頻譜中24 GHz以上的高頻段具有支持大帶寬和高數據速率的潛力，是增加無線網絡容量的理想選擇。由于該頻段的電磁波波長以毫米為單位，這些高頻段也通常被稱為毫米波（mmWave）。
盡管毫米波頻段可以一直延伸到300 GHz，但24 GHz到100 GHz的頻段有望用于5G。
5G mmWave 頻段
5G毫米波（mmWave）的優點
高速度、大容量：毫米波能夠提供極高的數據傳輸速度，峰值速率可達30Gbps，支持大量設備同時連接，適合高清視頻流直播、虛擬現實等場景 。
低延遲：毫米波技術可以通過降低通信延遲，來實現更快的響應，對于需要實時傳輸數據的應用場景如自動駕駛、遠程控制等非常友好。
高方向性：毫米波的方向性好，波束窄，有利于精準定位和傳輸，可以提高信號的安全性和減少干擾 。
全天候特性：毫米波的傳播受氣候的影響要小得多，具有全天候特性 。
毫米波也有一些挑戰，比如基站建設成本相對較高，信號覆蓋范圍相對較小，容易被建筑物和障礙物阻擋 。因此可以預期毫米波將與Sub-6GHz的5G以及4G LTE一起緊密部署集成，從而一起保障移動無線網絡通信的性能和覆蓋范圍。
移動無線網絡
基于NXP MMW9014設計5G毫米波基站
NXP基于5G 4通道雙極化模擬波束毫米波IC MMW9014，設計了一款64通道，工作在24GHz到28GHz頻段的5G毫米波基站
5G毫米波基站產品爆炸圖
5G毫米波基站的有源相控陣天線設計非常緊湊，天線的間距需要嚴格控制在半波長5mm，每路天線都需要連接到兩個極化饋電來形成一個發射/接收通道，從而形成相控陣天線矩陣。對于天線來講，PCB的翹曲，工作溫度和裝配等任何微小的變化都會導致性能出現異常。
毫米波相控陣PCB天線
管理天線的翹曲
任何翹曲的產生都是由于PCB疊層設計和元器件的熱性能不同，設備在工作過程中產生熱累積，長時間工作后熱應力讓PCB發生翹曲。產品設計的目標就是在PCB天線的翹曲和熱管理之間找到平衡，從而保證天線工作在正確的頻點同時工作在穩定的溫度環境。
設計PCB疊構
如下12層PCB疊層結構，頂部6層為毫米波相控陣天線矩陣，底部6層為饋電、電源、模擬和數字地。
由于PCB的正面有相控陣天線矩陣，為了盡量減少走線對于天線的干擾，應該盡量將走線分布在天線的區域以外。
疊孔的設計
疊孔設計控制在三次以內，盡量使用非疊孔設計，從而增強PCB疊層之間的結合力，盡量降低因為銅和PP不同熱膨脹系數對PCB翹曲產生的影響。
官方微信