Современная электроника №4/2024

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 13 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2024 собности и на 48% – в теоретической [14]. Также маршрутизатор поддержи - вает технологию квадратурной ампли - тудной модуляции 4KQAM и техноло - гию OFDMA ( множественный доступ с ортогональным частотным разделе - нием ). Это позволяет оптимально рас - пределять ресурсы в зависимости от потребностей подключённых девайсов . Внешний вид устройства представлен на рис . 8. Xiaomi BE3600 2.5G оснащён 4- ядер - ным процессором от Qualcomm с часто - той до 1,1 ГГц ( мощность 10120 DMIPS), 256 Мбайт памяти и четырьмя антен - нами с высоким коэффициентом уси - ления . Благодаря им роутер может похвастаться максимально широким радиусом покрытия со стабильным сигналом . Для проводного соедине - ния предусмотрен 2,5 гигабитный WAN- порт , а также три LAN- порта по 1 Гбит / с каждый . Есть поддержка под - ключения к IoT- устройствам и возмож - ность объединения до 10 роутеров для создания единой сети . Тенденции спутниковой связи для автоматизации устройств Интернета вещей По обоснованным динамикой под - ключений и статистическими дан - ными прогнозам IoT Analytics, коли - чество пользователей спутникового IoT в период с 2021 по 2026 год рез - ко ( с прибавлением на 22% в среднем в год ) вырастет : c 5,5 млн в 2022 году оно достигнет к 2026 году 13,5 млн [2]. Спутниковая связь NTN для носимых устройств и маломощных устройств Интернета вещей действительно раз - вивается , об этом можно прочитать в [4, 8, 13]. В продукты , соответствующие стан - дартам Wi-Fi 6E и Wi-Fi 7, использую - щие высокоскоростную беспроводную связь , устанавливают несколько антенн для повышения скорости и качества связи . Тенденция прослеживается и в уменьшении в сторону компактно - сти « электронной части » устройств на основе микропроцессоров , с акцентом на новые материалы и конфигурацию антенны . Так , компания Murata разра - ботала современное решение и элек - тронное устройство , чтобы повысить эффективность антенны за счёт маг - нитной связи паразитного элемента с антенной . Таким образом уменьшают - ся потери полезного сигнала . Это пер - вое в мире ( по состоянию на 2023 год ) решение для продуктов Wi-Fi 6E и Wi-Fi 7. Разработчикам смартфонов , планшетов , сетевых маршрутизаторов , игровых консолей и другой компакт - ной электроники это позволяет созда - вать эффективные антенны – ключевое требование для многих современных устройств с ограниченной дистанци - ей распространения сигнала . Для этих целей компания Murata представила устройство сопряжения элементов , изготовленное по многослойной тех - нологии в виде четырёхконтактного компонента для поверхностного мон - тажа размером всего 1,0×0,5×0,35 мм ( рис . 9). Для решения задачи компактно - сти устройства требуется разработать антенны малого размера из современ - ных наноматериалов с высоким КПД и низкими потерями , определяя при настройке и выбор места размещения антенного хозяйства , приближённого к «1» коэффициента стоячей волны ( КСВ ). А это для приемлемого согла - сования импеданса возможно толь - ко для антенн узкого диапазона волн . При этом разработчики учитывают , что эффективность широкополосных антенн снижается при их миниатю - ризации , и конструируют « компро - миссные » решения , обеспечивающие как миниатюризацию , так и высокую производительность оборудования . При уменьшении размера антенны ёмкостная связь между антенной и паразитными элементами ( противо - весом ) уменьшается , а связь между элементами антенны и землёй увели - чивается . В этом направлении умест - но совершенствовать методы проек - тирования миниатюрных антенн с минимальным влиянием на эффек - тивность антенного хозяйства в отно - сительно широком диапазоне волн ( связи ). Антенна может вызвать несо - гласование импеданса при использо - вании в широком диапазоне , что ведёт к ухудшению производительности и дальности беспроводной связи . Кро - ме того , при подключении антенны с несогласованным импедансом с помо - щью коаксиального кабеля относитель - но большой длины , то есть притом что оборудование связи стандарта Wi-Fi и антенное хозяйство устанавливают ста - ционарно в разных помещениях или удалённо друг от друга , потери сигна - ла увеличиваются . Теперь есть возмож - ность улучшить согласование антенн и сохранить пользу беспроводной свя - зи даже при использовании длинных кабелей [10]. Представленный элемент для уста - новки в антенные конструкции свя - зи уместно использовать в различных устройствах , где предусмотрены антен - ны , включая ноутбуки и смартфоны , ПК и ПЛК , цифровые видеокамеры , игро - вые приставки , маршрутизаторы - роуте - ры , устройства для телевидения , автома - тики , ПДУ , xR (AR, VR) и многое другое . Нелишним будет заметить , что антенны в устройствах микроэлектроники могут иметь разную конфигурацию , в том чис - ле для устройств , работающих на часто - тах гигагерцового диапазона радиоволн , это могут быть даже небольшие спира - левидные или прямоугольной формы участки печатной платы , направлен - Рис . 8. Внешний вид маршрутизатора Xiaomi BE3600 2.5G Рис . 9. Элемент , созданный по многослойной технологии для поверхностного монтажа