探索ADMV2228：24.0 GHz至29.5 GHz板載天線的卓越性能

在5G毫米波通信迅猛發(fā)展的今天，高性能的天線設(shè)計(jì)顯得尤為重要。ADMV2228作為一款24.0 GHz至29.5 GHz的板載天線，憑借其獨(dú)特的特性和廣泛的應(yīng)用前景，成為電子工程師們關(guān)注的焦點(diǎn)。下面，我們就來深入了解一下這款天線。

文件下載：ADMV2228.pdf

一、產(chǎn)品特性

1. 頻率范圍與極化支持

ADMV2228的RF范圍為24.0 GHz至29.5 GHz，能夠覆蓋5G New Radio (NR) N257、N258和N261頻段。它采用表面貼裝的單元素天線設(shè)計(jì)，支持雙極化和單極化，這種靈活性使得它在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中都能發(fā)揮出色的性能。

2. 天線增益與回波損耗

天線增益達(dá)到5 dBi，在3×3配置的單元素天線中，ANT_PORT1的回波損耗為10 dB。這樣的性能指標(biāo)保證了天線在信號(hào)傳輸和接收方面的高效性。

3. 封裝形式

采用3.25 mm × 3.25 mm、12引腳的焊盤網(wǎng)格陣列（LGA）封裝，這種緊湊的封裝形式不僅節(jié)省了電路板空間，還便于進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和組裝。

二、應(yīng)用場(chǎng)景

1. 5G毫米波應(yīng)用

隨著5G技術(shù)的普及，毫米波頻段的應(yīng)用越來越廣泛。ADMV2228的頻率范圍正好滿足5G毫米波通信的需求，可用于基站、終端設(shè)備等，為高速數(shù)據(jù)傳輸提供支持。

2. 寬帶通信

在寬帶通信領(lǐng)域，ADMV2228也能發(fā)揮重要作用。它的高性能特性能夠保證信號(hào)的穩(wěn)定傳輸，提高通信質(zhì)量。

三、工作原理

ADMV2228具有兩個(gè)正交的RF天線端口，通過向不同的天線端口饋入獨(dú)立的RF信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)雙極化天線的功能。若將未使用的引腳接地或浮空，則可作為單極化天線使用。在設(shè)計(jì)天線陣列時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際選擇的陣列間距來模擬各項(xiàng)參數(shù)，如整體回波損耗、阻抗和耦合等，以確保達(dá)到預(yù)期的性能。

四、性能參數(shù)

1. 工作條件

• RF范圍：24.0 GHz至29.5 GHz
• 工作溫度范圍：?55°C至+135°C

  2. 天線性能

• 天線增益：單元素在3×3無源陣列配置中為5 dBi
• 半功率波束寬度：ANT_PORT_1和ANT_PORT_2在3×3無源陣列配置中均為60°
• 回波損耗：Pin 2在3×3無源陣列配置中為10 dB，2×2無源陣列配置中為14 dB；Pin 5在3×3無源陣列配置中為12 dB，2×2無源陣列配置中為12 dB
• 自隔離度：單元素在3×3無源陣列配置中為15 dB

五、絕對(duì)最大額定值與ESD防護(hù)

1. 絕對(duì)最大額定值

• RF輸入功率：50 dBm
• 工作溫度范圍：?55°C至+135°C
• 存儲(chǔ)溫度范圍：?65°C至+150°C
• 引腳焊接溫度（60秒）：260°C
• 濕度敏感度等級(jí)（MSL）：MSL3

  2. ESD防護(hù)

  ADMV2228是靜電放電（ESD）敏感設(shè)備，雖然它具備專利或?qū)Ｓ?a href="http://m.sdkjxy.cn/tags/保護(hù)電路/" target="_blank">保護(hù)電路，但在高能量ESD環(huán)境下仍可能受損。因此，在操作過程中必須采取適當(dāng)?shù)腅SD防護(hù)措施，以避免性能下降或功能喪失。

六、引腳配置與功能

ADMV2228共有12個(gè)引腳，其中1、3、4、6至12引腳為接地連接，2引腳為ANT_PORT_1，5引腳為ANT_PORT_2，EPAD為暴露焊盤，需連接到地。

七、典型性能特性

1. 2×2天線陣列評(píng)估板

通過對(duì)2×2無源天線陣列的測(cè)量，得到了回波損耗、隔離度、耦合等性能數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)展示了ADMV2228在2×2陣列配置下的性能表現(xiàn)。

2. 3×3天線陣列評(píng)估板

在3×3無源天線陣列評(píng)估板上，測(cè)量了回波損耗、歸一化輻射方向圖等參數(shù)。結(jié)果表明，ADMV2228在3×3陣列配置下也能提供穩(wěn)定的性能。

八、應(yīng)用信息

1. 評(píng)估板校準(zhǔn)指南

3×3天線陣列評(píng)估板采用直通 - 反射 - 線（TRL）校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，可去除電纜、走線和電路板的損耗，從而準(zhǔn)確測(cè)量天線的性能。建議使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行2端口校準(zhǔn)，以測(cè)量天線的回波損耗。

2. 推薦焊盤圖案

將ADMV2228底部的暴露接地焊盤焊接到低阻抗接地平面上，這些焊盤通過過孔與評(píng)估板上的接地層相連。

3. 布線

在布線時(shí)，需要注意天線端口（Pin 2和Pin 5）的走線。天線走線采用帶狀線，并利用過孔圍欄來提高各個(gè)天線端口之間的隔離度。在小陣列中，如2×2和2×4，RF走線可采用共面波導(dǎo)進(jìn)行屏蔽。

4. 作為單極天線使用

ADMV2228可以作為單極化天線使用，只需將一個(gè)天線引腳短路到地即可。

5. 天線陣列的阻抗匹配

產(chǎn)品頁面和ANSYS HFSS（從版本241開始）中提供了用于匹配ADMV2228與周圍環(huán)境和應(yīng)用的ANSYS HFSS模型。通過該模型，可以模擬不同天線陣列配置下的性能，如2×2和3×3天線陣列。

九、訂購與評(píng)估板信息

1. 訂購指南

提供了不同溫度范圍和包裝選項(xiàng)的產(chǎn)品型號(hào)，如ADMV2228BCCZ和ADMV2228BCCZ - RL7。

2. 評(píng)估板

有被動(dòng)3×3評(píng)估板ADMV2228P - EVALZ和帶有ADMV1228的主動(dòng)4×10評(píng)估板ADMV2228A - EVALZ可供選擇。

總的來說，ADMV2228是一款性能卓越、應(yīng)用廣泛的板載天線。電子工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)5G毫米波通信和寬帶通信系統(tǒng)時(shí)，可以充分考慮這款天線的優(yōu)勢(shì)，以實(shí)現(xiàn)更高效、更穩(wěn)定的信號(hào)傳輸。你在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過類似天線的設(shè)計(jì)難題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。