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COMM

Efficienza di assemblaggio nei sistemi radar

Per quanto riguarda l’architettura e l’assemblaggio di

sistemi 5G MIMO a elevato parallelismo, vi è un’analogia

con la nuova generazione di radar a banchi di antenne

multifunzione (MPAR) per applicazioni militari e civili,

in particolare nel controllo del traffico aereo. I sistemi

MIMO operanti sotto i 6 GHz sono particolarmente ben

posizionati per sfruttare le soluzioni radar e le strategia

di assemblaggio già sperimentata nell’ambito dei radar,

dato che entrambe le tecnologie coprono le bande da

2,6 a 3,5 GHz e condividono architetture basate su 64

antenne. La prima generazione di questi sistemi radar

sfrutta una matrice di pannelli planari scalabili (SPAR)

in una configurazione piatta comprendente da centinaia

a migliaia di elementi ricetrasmittenti. Questa tecnolo-

gia, sviluppata in collaborazione da MACOM e il Lincoln

Laboratory di MIT, rappresenta un nuovo approccio di

sviluppo dei sistemi radar con antenne a scansione di

fase, vincolato dagli aspetti economici, e in grado di of-

frire assemblaggi a radiofrequenza migliori e tecniche

di manifattura e soluzioni di packaging commerciali

adatte ad alti volumi. Queste architetture di pannelli pla-

nari, composte da schiere di ‘tessere’ (tile array) rim-

piazza quelle convenzionali a schiere di ‘stecche’ (stag

array). In questo caso, le antenne e i formatori del fa-

scio sono integrati in singole schede RF multistrato. Con

questo approccio, i moduli ricetrasmittenti sono saldati

a montaggio superficiale tramite i processi standard di

assemblaggio dei circuiti stampati, snellendo la fase di

assemblaggio del sistema e riducendo i rischi legati alla

resa. Inoltre, queste implementazioni riducono il time-

to-market e i costi in modo significativo, spingendo tale

tecnologia verso applicazioni di massa in contesti com-

merciali come le telecomunicazioni senza fili sotto i 6

GHz. I sottosistemi 5G, operanti a frequenze da sotto i

6 GHz fino alle frequenze delle millimetriche, pongono

numerose sfide di progetto uniche: dal livello del dispo-

sitivo e del packaging fino all’assemblaggio del siste-

ma finale. Le innovazioni continue nella tecnologia GaN

e in quella dei radar a scansione di fase, come MPAR,

aiuteranno a liberare completamente in potenziale della

generazione 5G, consentendo alle stazioni base di rag-

giungere un equilibro ottimale tra potenza d’uscita ed

efficienza energetica, in ingombri miniaturizzati e sfrut-

tando la modularità dei sottosistemi per semplificare i

processi di progettazione e produzione.