معرفی فناوری جدید شیشه‌های محافظ کورنینگ برای بهبود آنتن محصولات نسل پنجم

تاریخ : 1396/12/18        نویسنده: مریم رشنو
برچسب‌ها : کورنینگ Corning ، 5G ، گوشی هوشمند Smartphone ، نسل پنجم ، شبکه تلفن همراه

واحد خبر mobile.ir : نخستین چیزی که با شنیدن نام کمپانی کورنینگ به ذهن اکثر افراد خطور می‌کند، شیشه‌های محافظ گوریلا گلس این شرکت است. شیشه‌هایی که بسیاری از کارشناسان حوزه فناوری اذعان دارند که برای محافظت صفحه‌نمایش گوشی‌های هوشمند در برابر ترک‌خوردگی، شکستگی و افتادن‌های تصادفی، کیفیت بسیار بالایی دارند. شیشه‌های این شرکت از صفحات آلومینوسیلیکات قلیایی ساخته می‌شوند و در کنار نازکی و سبکی، مقاومت بالایی در برابر ضربه و خش‌ دارند. واقعیت آن است که به نظر می‌رسد کورنینگ چیزی بیش از تولیدکننده شیشه محافظ برای اسمارت‌فون‌هاست و در حال انجام پژوهش‌هایی برای استفاده از این شیشه در محصولات نیمه‌رسانا است.

Corning Glass Improving 5G Antenna Reception

محققان بخش Precision Glass Solutions کمپانی کورنینگ در حال طراحی شیشه‌های محافظ جدیدی هستند که به طور مشخص در محصولات واقعیت افزوده، واقعیت ترکیبی و همچنین بهبود اسکن چهره به کار می‌رود. مطابق گزارش‌ها، پژوهشگران این شرکت در MWC 2018، در کنفرانسی به طرح برخی مشکلات در زمینه ساخت آنتن‌هایی رادیویی 5G پرداخته‌اند. ظاهرا کورنینگ در پی آن است که با استفاده از شیشه‌های محافظ خود برخی از مشکلات سخت‌افزاری آنتن محصولات 5G ، از جمله در گوشی‌های هوشمند را حل کند.

برای درک این مشکل باید به دو نکته مهم یعنی اتلاف و مقیاس در آنتن‌ها توجه داشت. اجزاء و لایه‌های سیم‌کشی در آنتن‌ها ممکن است به سبب ظرفیت خازنی نامطلوب (parasitic capacitance)، زمانی که شکاف‌های کوچکی در این لایه‌ها وجود دارد، سیگنال خود را از دست بدهند. این اتلاف سیگنال به ویژه در فرکانس‌های بالا رخ می‌دهد که بر کارایی آنتن تأثیر می‌گذارد و با تضعیف سیگنال مانع از کارکرد درست آن می‌شود.

با ظهور شبکه‌های نسل پنجم، شمار مناطقی که با این مسأله مواجه می‌شوند افزایش خواهد یافت. در واقع، افزوده شدن فیلتر میان‌گذر (bandpass filtering) و triplexerها برای تقسیم باندها، به صورت بالقوه تعداد مناطقی را که با این مسأله مواجه می‌شوند افزایش خواهد داد. این امر با گسترش تعداد آنتن‌ها با قابلیت‌های MIMO بیشتر، نگرانی‌ها را افزایش خواهد داد. به بیان دیگر، آنتن گوشی‌های 5G برای عملکرد مناسب نیاز به بسترهائی با کارایی بالاتر خواهد داشت.

حال راهکار کورنینگ چیست؟ این شرکت قصد دارد از مس در لایه شیشه‌ای محافظ استفاده کند، به طوری که حفره‌های کوچک موجود در قرص سیلیکونی (wafer) شیشه با مس پر شوند که به عنوان رسانا برای سیگنال عمل می‌کند. این امر باعث کیفیت بهتر لایه رسانا برای آنتن‌های رادیو می‌شود و همچنین در مقایسه با روش‌های موجود میزان اتلاف سیگنال کاهش خواهد یافت.

Corning Glass Improving 5G Antenna Reception

در فناوری نسل پنجم، علاوه بر مسأله آنتن نکته دیگری هم وجود دارد. در این فناوری، طیف امواج میلی‌متری (یا mm Wave) و زیرفرکانس 6 گیگاهرتز مورد استفاده قرار می‌گیرد که هر دو به شیشه‌ باریک‌تری روی صفحه‌نمایش نیاز دارند. همچنین، فرکانس‌های بالاتر نیاز به راستای دید (line-of-sight) بهتری نسبت به فرستنده دارند. این امر به خصوص در امواج میلی‌متری مسأله‌ساز خواهد بود و سازگار ساختن این فناوری با گوشی‌های هوشمند را بسیار دشوار خواهد ساخت. به این ترتیب، به نظر می‌رسد بدنه پشتی اسمارت‌فون‌های نسل پنجم مجهز به شیشه باشد تا آنتن کافی برای دریافت این امواج با طول موج کوتاه فراهم شود.

البته در حال حاضر تمرکز فناوری‌های نسل پنجم بیشتر روی مودم‌ها، اینترنت اشیا و اپراتورهایی است که از 5G پشتیبانی کنند. با این حال، لایه شیشه‌ای TGV کورنینگ می‌تواند برای استفاده از قابلیت‌های نسل پنجم در آنتن‌ محصولات کوچک‌تری همچون گوشی‌های هوشمند مفید باشد. اگر کورنینگ بتواند طرح پیشنهادی خود را پیاده‌سازی کند، ممکن است در آینده شاهد گوشی‌های هوشمندی با بدنه‌های شیشه‌ای باشیم که مجهز به فناوری نسل پنجم خواهند بود.  

منبع : Corning

ایسام