5G サーキュレータおよびアイソレータ SmCo マグネット

第5世代移動通信技術である5Gは、高速、低遅延、大接続という特徴を持つ新世代の広帯域移動通信技術です。マンマシンとオブジェクトの相互接続を実現するネットワークインフラです。

モノのインターネットは 5G の主な受益者です。 5G の主な原動力は、より高速なネットワークに対する消費者の需要の高まりだけではなく、産業環境におけるネットワーキングデバイスの普及でもあります。これらの業界では、データの収集と分析、ビジネスプロセスの効率化、生産性の向上、製品とサービスの継続的な改善のために、ネットワークデバイスへの依存度が高まっています。 5G は、企業がモノのインターネットによって生成される増大する情報をより効果的に管理し、ロボット支援手術や自動運転などのミッションクリティカルなサービスに必要な準インスタントメッセージングを改善するのに役立つと期待されています。

サーキュレータおよびアイソレータは、5G基地局のコアデバイスの1つです。移動通信システム全体は、一般に、移動通信インフラストラクチャ、移動通信カバレッジシステム、および移動通信端末製品で構成されます。基地局は移動通信の基本設備に属します。基地局システムは通常、RF フロントエンド、基地局トランシーバー、基地局コントローラーで構成されます。 RF フロントエンドは信号のフィルタリングと分離を担当し、基地局トランシーバーは信号の受信、送信、増幅、低減を担当し、基地局コントローラは信号分析、処理、および基地局制御を担当します。無線アクセスネットワークでは、サーキュレータは主に基地局アンテナの出力信号と入力信号を分離するために使用されます。特定の用途では、サーキュレーターは他のデバイスを使用して次の機能を実現できます。

1. アンテナコモンとして使用できます。

2. 減衰の速いBPFと組み合わせて、分波回路に使用されます。

3. 終端抵抗はアイソレータとしてサーキュレータの外部に接続されます。つまり、指定されたポートから信号が入出力されます。

4. 外部ATTを接続し、反射電力検出機能付きサーキュレータとして使用します。

最も重要なコンポーネントの 1 つとして、サマリウムコバルトディスク磁石フェライト負荷接合部をバイアスするために必要な磁場を提供します。 SmCo5磁石とSm2Co17磁石は、優れた耐食性と350℃までの動作安定性を特徴として、サーキュレータやアイソレータに使用されています。

5G Massive MIMO技術の適用により、サーキュレータやアイソレータの消費量が大幅に増加し、市場規模は4Gの数倍に達すると予想されます。 5G 時代には、ネットワーク容量の要件が 4G よりもはるかに高くなります。 Massive MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) は、ネットワーク容量を向上させるための重要なテクノロジーの 1 つです。この技術をサポートするために、5G アンテナチャネルの数は大幅に増加し、シングルセクターアンテナチャネルの数は 4G 時代の 4 チャネルと 8 チャネルから 64 チャネルに増加します。チャネル数が 2 倍になると、対応するサーキュレータやアイソレータの需要も大幅に増加します。同時に、軽量化と小型化のニーズにより、体積と重量に対する新たな要件が提起されています。さらに、使用周波数帯域の向上により、信号の透過性が悪く、減衰が大きく、5G の基地局密度は 4G よりも高くなります。したがって、5G時代には、サーキュレータやアイソレータ、そしてサマリウムコバルト磁石の使用が大幅に増加します。