VirtualAntenna™テクノロジーを使用してWi-Fi製品のアンテナとRF設計の課題を克服する方法

Ignion独自のVirtualAntenna™テクノロジーは、複雑なアンテナとRFの設計、テスト、および組み立てプロセスを、小型化、標準化、およびチップアンテナに基づくソフトウェア定義の構成と表面実装プロセスに簡素化し、Wi-Fiやその他のアンテナおよびシステムエンジニアを支援します。時間、労力、お金を節約します。 Wi-Fi機器メーカーは、カスタムアンテナの高性能に匹敵する標準化されたチップアンテナ製品の利便性を享受できます。
Wi-FiおよびAP機器メーカーは、RFおよびアンテナ設計の課題に直面しています
新しい規格の公布とより無制限の周波数帯域の追加のおかげで、Wi-Fi機能をサポートするデバイスは世界中で劇的に増加することが期待できます。
ABI Researchの推定によると、2025年までに、世界のWi-Fiデバイスの数は2020年の約104億から155億を超えるまでに増加します。自動車、スマートホーム、ホームエンターテインメント、ゲーム、ウェアラブルデバイスなどの急成長しているターゲット市場、およびますます多くの企業での採用により、Wi-Fiデバイスの成長が促進されています。
もちろん、信頼性の低いWi-Fi接続を好む人は誰もいません。機器メーカーがWi-Fiがもたらす機会を最大限に活用したい場合、自社の製品は安定した予測可能なパフォーマンスを提供する必要があります。より高いデータスループット、より短い遅延時間、より低い消費電力を達成することがすべて必要であり、これらすべてがWi-Fi6およびWi-Fi6E規格でも必要とされています。さらに、パフォーマンスと消費電力に関するこれらの要件は、Wi-Fiでサポートされているすべての周波数帯域で同時に実装する必要があります。
したがって、相互接続されたデバイスのアンテナを設計および最適化する方法は、上記の目標を達成するためのステップの1つになりました。ただし、従来のアンテナ設計は、Wi-Fi、Bluetooth、 Zigbee。同じことがプロトコルにも当てはまります。言うまでもなく、これらの周波数帯域には、さまざまな国や地域でさまざまなセルラーモバイル通信、Internet of Things通信標準、および独自のプロトコルがあります。このような開発モデルは、設計、製造、テスト、分析に多くの時間を要しますが、標準化されていない製品も自動配置プロセスを採用できないという問題を引き起こすため、サプライチェーンも非常に困難です。制御するので、より良いものはありますか？設計、開発、およびアプリケーションのモデルと方法はどうですか？ 。
VirtualAntenna™を使用して破壊的なWi-Fi製品を作成する
Ignionは、革新的で標準化されたチップベースのVirtualAntenna™アンテナシステムを提供します。これにより、Wi-Fiデバイスの市場投入までの時間が短縮されると同時に、アンテナの専門家に依存して関連する問題を解決することなく、カスタムアンテナと同等のパフォーマンスレベルを実現します。マルチバンド製品。複雑な設計の問題。
Ignionの革新的なアンテナ技術とシンプルなマッチング回路の使用により、電子エンジニアは、必要なレベルのパフォーマンスを確保しながら、デバイスを「微調整」してさまざまな周波数帯域に適応させることができます。ビジネスの意思決定者にとって朗報は、設計サイクルが短縮され、コストが削減され、結果が予測可能であることです。実験的および職人によるアンテナ設計を実施する必要はありません。これらの設計は常に、繰り返しのパフォーマンス、市場投入までの時間の遅延、および研究開発予算の破綻のリスクをもたらすからです。
ABIResearchのマネージングディレクター兼バイスプレジデントであるDanSheyは、Ignionの最先端のソリューションに感銘を受けました。 「マッチングネットワークは数時間以内に作成できます。また、VirtualAntenna™テクノロジーは標準化されモジュール化されているため、機器製造の再現性と速度を確保できます。VirtualAntenna™テクノロジーは総開発コストを削減します。」
在庫管理とサプライチェーンロジスティクスも扱いやすくなっています。 VirtualAntenna™テクノロジーを使用したWi-Fiアンテナシステムは、ワイヤレスプロトコルに関連するすべての標準と周波数帯域をカバーしているため、地域ごとに異なるアンテナを購入する必要はありませんが、これらの地域で利用できるスペクトルは異なる可能性があります。
NRE料金もアンテナ設計プロセスで考慮しなければならない問題です。従来のアンテナはカスタマイズされたモデルを使用するため、アンテナ設計会社は多くの場合、システムおよびモジュールメーカーからNRE料金を徴収します。ただし、標準化されたチップアンテナを使用すると、Ignionの中国のWebサイトにあるFast Trackツールを使用してアンテナの設計を無料で完了し、NREコストを節約できます。同じWi-Fiデバイスを設計する必要があるのは一度だけで、異なる地域。
ABI Research1は、最近公開されたホワイトペーパーで、他のアンテナ設計手法に対するIgnionのVirtualAntenna™手法を使用する利点を強調しました。市場調査組織は次のように結論付けています。 。」
パフォーマンスに妥協はありません
Ignionの共同創設者兼イノベーション担当副社長であるCarlesPuenteは、VirtualAntenna™製品が標準化されてすぐに使用できると信じている人がいることを明らかにしました。これは、Wi-Fiデバイスのパフォーマンスに妥協があることを意味します。間違った概念。
「一部の人々はジレンマを感じるかもしれません。最高のパフォーマンスが必要な場合は、アンテナをカスタマイズする必要があります。高速で安価な製品を入手したい場合は、既製のチップアンテナが最適です。最良の選択;当社のテクノロジーは両方の長所を実現します！カスタムアンテナのパフォーマンスを得るには、アンテナ部分ではなく、マッチングネットワークを調整するだけで済みます。したがって、VirtualAntenna™テクノロジーを使用すると、パフォーマンスに妥協はありません。 「」
プリント回路基板（PCB）トレースと刻印された金属は、アンテナ設計のその他のオプションです。シングルバンドアプリケーションの場合、前者の方がコストの点で魅力的かもしれませんが、マルチバンド展開の場合、トレースの長さと形状を調整する方法が問題になる可能性があります。 ABI Researchによると、PCBルーティングの主な欠点の1つは、製造プロセスに不整合があり、それが品質の問題につながる可能性があることです。
使いやすい「マッチングネットワーク」機能は、VirtualAntenna™システムの一部であり、このような問題は発生しません。
ABI Researchの分析によると、金属スタンピング法は優れたマルチバンド性能を提供できますが、これは「適切なカスタム設計」を前提としてのみ有効です。これには、各設計のカスタム製造金型とツールへの追加投資が含まれます。振動によってアンテナが緩むこともあります。
「周波数帯域またはPCBサイズを変更した場合、他の方法を使用してアンテナを設計すると、回路基板の描画段階に戻り、再設計する必要があります」と、Ignion NorthAmericaセールスのゼネラルマネージャーであるDanKlaerenは述べています。 「VirtualAntenna™テクノロジーを使用しているため、最初から始める必要はありません。機器メーカーは既存の設計を再利用できます。」
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Ignion Wi-Fi製品ポートフォリオのNANOmXTEND™チップアンテナは、現在、世界最小のVirtualAntenna™アンテナエレメントです。
Ignionには3つの標準化された既製のWi-FiVirtualAntenna™製品があり、それぞれが小型デバイスに適しています。これらは、ワイヤレスプロトコルに関連するすべての規格と周波数帯域をカバーしています。
「Wi-Fi市場には、小型でスタイリッシュで魅力的なデバイスが必要です。消費者向けであろうと企業向けであろうと、これらの製品を迅速に市場に投入したいと考えています。これは、設計の短縮を意味します。サイクルとリスク削減、これらすべては私たちのユニークなワイヤレスファストトラックツールで達成することができます。」
設計サイクルもアンテナおよびRF開発チームが考慮しなければならない問題です。従来のアンテナ設計は設計、テスト、およびデバッグに多くの時間を必要とするため、RFエンジニアに多くの作業をもたらします。ただし、仮想アンテナテクノロジーを使用すると、Ignion ChineseWebサイトのFastTrackツールを使用して、24時間以内にWi-Fiデバイスのサンプルマッチング回路設計を提供できます。
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NANOmXTEND™は現在、わずか3.0 x 2.0 x 0.8mmの超コンパクトサイズの最小のVirtualAntenna™チップアンテナです。 NANOmXTEND™は、今年5月のWi-Fi世界会議で発表され、PCBのコーナーまたはエッジに設置できます。チップアンテナの最初のアプリケーションシナリオは、Wi-Fi、BLE、Zigbeeなどの2.4 GHz周波数帯を中心としたアプリケーションであり、NANOの他のワイヤレスアプリケーションは今後も開発が続けられます。
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DUOmXTEND™チップアンテナはWi-Fi6をサポートし、2.4GHzおよび5GHzの周波数帯域をカバーします。サイズは7.0x 3.0 x 2.0 mmで、ゲーミングヘッドセットなど、2.4GHzおよび5GHz接続を必要とするアクセスポイントおよびエッジデバイスに最適です。
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ONEmXTEND™製品は、小型の超薄型チップアンテナです。サイズはわずか7.0x 3.0 x 1.0 mmで、ほとんどすべてのハードウェアプラットフォームにインストールできます。
ONEmXTEND™は、2.4 GHz、5 GHz、および6 GHzの周波数帯域をカバーし、Wi-Fi 5、Wi-Fi 6、およびWi-Fi6Eをサポートします。機器メーカーがすべてのWi-Fi規格と周波数帯を使用する準備ができていなくても、最初からONEmXTEND™を採用することで、拡張が必要な​​ときに時間と費用のかかる再設計を行う必要がありません。 ONEmXTEND™は、将来に向けてWi-Fi製品のアンテナを設計する革新的な方法です。
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8x8MIMOの準備をする
Wi-Fi 6の登場により、多入力多出力（MIMO）のサポートが、Wi-Fi5でサポートされる4x4アンテナ構成から8x8MIMO構成に拡張されました。新しい規格では、アップリンクマルチユーザー機能MU-MIMOも導入されています。これは、複数のクライアントが同時にアクセスポイントにデータを送信することをサポートします。
Wi-Fi容量を増やすには、小さなスペースに複数のアンテナを収容する必要があります。これは、IgnionのミニチュアVirtualAntenna™チップベースのテクノロジーを補完するものです。 「MIMO構成では、アンテナが近すぎると、結合が最適化されない可能性があります。当社の革新的なソリューションを通じて、APまたはWi-FiデバイスのPCBにチップアンテナを取り付けることができます。フレームまたは周囲なぜなら、それらは最小のスペースを占め、必要なマルチバンド性能を提供しながら、可能な限り分離できることが知られているからです。」
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チップ不足の影響を受けません
エピデミックの影響により、セラミックチップと半導体製品は不足しています。ただし、これはIgnionチップアンテナの製造には影響しません。当社のチップアンテナは、PCBの一般的な基板材料であるエポキシガラス材料に基づいています。エポキシガラスは幅広い供給源を持つ材料であり、現在、世界中の複数の工場で製造されています。 IgnionのVirtualAntenna™チップアンテナを使用しているお客様は、納期が長くなることを心配する必要はありません。
標準化された製品を使用しているため、予測できない設計サイクルや不適格なパフォーマンスについて心配する必要はありません。
VirtualAntenna™システムは、Wi-Fi機器メーカーに安心感を与え、作業を容易にし、この活況を呈する市場の開発に集中できるようにします。