Статья продолжает цикл, посвященный системам автоматизированного проектирования и моделирования электромагнитных полей в свободном пространстве. В двух предыдущих выпусках были рассмотрены программные продукты шести производителей, принявших участие в программе. В этом номере Мюррей Наймен, инициатор программы, представляет результаты.
Все системы были протестированы на примере расчета S-параметров и диаграммы направленности балансной антенны Вивальди. Сравнение велось с реально измеренными данными, а также с результатами моделирования в системе HFSS вер. 5.5 компании Agilent. Следует отметить, что все они показали близкие результаты при расчете S-параметров, за исключением программных комплексов Fidelity и IE3D компании Zeland Software, при тестировании которых была допущена ошибка в выборе материала подложки. В следующем номере журнал приведет скорректированные результаты для этих систем.
Единственная неточность, допущенная всеми системами моделирования, заключалась в отклонении центра диаграммы направленности антенны от ее оси симметрии, которое было предсказано только системой компании Agilent.
На прошедшей в Париже в январе 2001 года выставке RF&Hyper были представлены новые измерительные приборы.
Портативный анализатор спектра IFR 2399 от компании IFR Systems покрывает частотный диапазон от 9 КГц до 2,9 ГГц с динамическим диапазоном от +30 до -110 дБм. Удобная система маркеров делает прибор исключительно дружественным в работе. В программном обеспечении анализатора имеется ряд полуавтоматических процедур, позволяющих проводить измерения мощности по соседнему каналу, мощности канала, ширины занимаемой полосы частот, нелинейных искажений.
Компания Anritsu представила переносной анализатор спектра MS2711A, весом всего 1,8 кг. Прибор работает в диапазоне частот от 100 КГц до 3 ГГц, точность около 2 дБ. Встроенная батарея позволяет работать до 2 часов без подзарядки.
Сразу две компании представили на выставке свои новые системы электромагнитного моделирования. Так Ansoft предложила пользователям версию 8.0 своей системы HFSS, а Computer Simulation Technology - версию 3 CST Microwave Studio.
Стандартный вариант установки корпусов СВЧ ИС на коммуникационное основание на эпоксидный клей при помощи ленточных выводов имеет ряд ограничений, связанных с индуктивностью выводов. Подразделение компании Alcatel предложило новый вариант установки на припой с использованием технологии миниатюрных шариковых выводов. Соединение микрополосковой линии СВЧ ИС, как и полосковой линии на подложке, с шариком происходит через сквозные отверстия. Результаты моделирования и измерения тестовых образцов показали прекрасные результаты по потерям - не более 0,1 дБ до 20 ГГц.
В последнее время сразу две компании заявили о создании новых путей внедрения индуктивностей в тех технологических вариантах, где они традиционно не реализовывались.
Так компания Incide представила КМОП индуктивность 1,6 нГн с добротностью 6, рассчитанную на работу в приложениях Bluetooth на частоте 2,4 ГГц. Элемент выполняется по стандартной технологии КМОП с использованием двух металлических и двух поликремниевых слоев. Также предложены методы повышения, при необходимости, добротности элемента.
Компанией IMEC предложена технология реализации спиральных индуктивностей с добротностью до 100 в тонкопленочных многослойных основаниях MCM-D. Такие индуктивности могут быть использованы для создания согласующих трансформаторов и делителей, потери в которых, благодаря высокой добротности элемента, будут очень низкими. В статье приведены варианты конструкции таких элементов и результаты измерений их параметров.
Высокотемпературные сверхпроводящие материалы уже давно используются для создания пассивных компонентов СВЧ, таких, как фильтры, линии задержки, антенны. Бирмингемским Университетом предложен способ создания полосовых режекторных резонаторов на базе высокотемпературных сверхпроводников (оксид стронция-титана и оксид стронция-титана-бария) и ферроэлектрических материалов.
Устройство реализовано в виде тонкопленочной встречно-штыревой структуры, подстройка осуществляется путем подачи электрического поля на ферроэлектрический материал, который меняет свою диэлектрическую постоянную, что позволяет менять емкость конденсаторов.
Авторы статьи предлагают ряд выражений для расчета параметров различных структур гребенчатых волноводов с диэлектрическим заполнением. Результаты расчетов проверены на экспериментальных образцах.
Статья представляет собой выдержки из книги Флавио Мураторе, Италия, в которой анализируется сегодняшнее положение в развитии системы UMTS (универсальная система мобильных телекоммуникаций) и направления будущих разработок.
На сегодняшний день основными факторами, инициирующими разработки новых телекоммуникационных систем, являются ограничения, накладываемые системами второго поколения (например, GSM) и появление новых частотных диапазонов. Средство связи будущего представляется в виде "интеллектуального телефона", объединяющего в себе свойства обычного сотового телефона, развитого органайзера и мультимедийного устройства. При этом пользователь требует обеспечения простого доступа к широкому диапазону Интернет/Интранет и мультимедийных служб, наличия легкого, компактного и простого в управлении терминала, и при этом прозрачной и понятной системы ценообразования этих служб.
Большинство европейских операторов GSM, решив задачи обеспечения радиопокрытия, сосредоточились на расширении перечня услуг и повышении их качества. Крупные операторы, а также производители оборудования, имеющие устойчивое положение на рынке GSM, рассматривают переход на UMTS как нормальный эволюционный процесс. С другой стороны, компании, не задействованные на этом рынке, имеют шанс прорваться на него, играя на серьезном отличии UMTS от систем второго поколения. Серьезная проблема встает перед регулирующими органами - необходимо беспристрастно и справедливо разделить частотный спектр между всеми участниками рынка.
В статье рассматриваются возможности выделения новых частотных диапазонов для UMTS. При этом выдвигаются следующие положения:
Важно также учитывать серьезную (от десятков до сотен раз) асимметричность трафика мультимедиа-служб.
В статье также рассматриваются возможности организации новых служб в рамках системы UMTS, приводятся варианты построения их архитектур.
Один из гигантов мировой индустрии телекоммуникаций, Ericsson, выводит из компании производство мобильных телефонов, привлекая для этого компанию Flextronics. Ericsson, которому принадлежит третья позиция на рынке мобильных аппаратов после Nokia и Motorola, планирует по-прежнему поддерживать свою марку на рынке, но при этом полностью сосредоточиться на их разработке и маркетинге.
Другие крупнейшие производители также используют стороннее производство, но Ericsson первый полностью отказывается от внутреннего производства. В качестве причины такого решения называется низкая эффективность производства.
Компании Parthus Technologies удалось объединить аппаратное и программное обеспечение GPS и Bluetooth в новой единой платформе, названной Bluehand. Это позволяет компании, по заявлению одного из руководителей, лучше следовать требованиям рынка и своих клиентов.
