Waveguides: AT&S entwickelt die nächste Mobilfunkgeneration

Was kommt nach 5G? Das österreichische Tech-Unternehmen leistet einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung der Mobilfunk- und Radartechnologien von morgen und arbeitet bereits an 6G.

AT&S beschäftigt sich schon seit einiger Zeit mit der nächsten Generation des Mobilfunks. „Wir haben uns schon länger Gedanken gemacht, was nach 5G kommt“, sagt Erich Schlaffer, AT&S Projektleiter und Programmleiter Hochfrequenz und Hochgeschwindigkeit bei AT&S. „Waveguides werden einer von ihnen sein.“ Wellenleiter sind hohle Metallstrukturen, die elektromagnetische Signale praktisch verlustfrei leiten. AT&S kann Wellenleiter für die sehr hochfrequente Datenübertragung direkt in Leiterplatten integrieren.

Moderne Kommunikationsinfrastrukturen müssen mit einem immer größer werdenden Datenfluss fertig werden. Der steigende Bandbreitenbedarf hat insbesondere dazu geführt, dass immer höhere Frequenzen im Mobilfunk genutzt werden. Obwohl sie eine geringere Reichweite haben, können sie viel mehr Daten übertragen. Die im Bau befindlichen 5G-Netze werden in Ballungsräumen deutlich höhere Frequenzen nutzen als die Infrastruktur früherer Generationen.

Damit steigt auch der Bedarf an Funkzellen, die solche Netze aufbauen. Als Technologieführer hat AT&S Leiterplatten entwickelt, die eine nahezu verlustfreie Übertragung hochfrequenter Signale zwischen Antennen und Signalverarbeitungschips ermöglichen. Bei der 5G-Kommunikation wird dies beispielsweise durch Lufthohlräume erreicht, die in die Leiterplatte integriert sind und den Verlust hochfrequenter Signale massiv reduzieren.

Die nächste Generation

Bei weiter steigenden Frequenzen stoßen aber auch diese Ansätze irgendwann an ihre Grenzen. AT&S entwickelt deshalb bereits Methoden, um Signale mit deutlich höherer Frequenz effizient zu übertragen. Hohlleiter sind hohle Metallrohre, deren Querschnitt genau auf die Frequenz eines Signals eingestellt ist. Je höher die Frequenzen, desto kleiner die Abmessungen der Wellenleiter. Dies ermöglicht die Integration in gedruckte Schaltungen oder Substrate.

Mit Hohlleitern können Signale im Bereich von 70 bis 140 Gigahertz und darüber verlustfrei zwischen Antennen und Signalverarbeitungschips übertragen werden. Zum Vergleich: Die Hochfrequenzsignale des kommenden 5G-Netzes liegen zwischen 26 und 39 Gigahertz. Um Wellenleiter herzustellen, entnimmt AT&S einen Teil des Materials in der gewünschten Form aus einer Lage der Platine, plattiert sie mit Metall und verschließt den Kanal mit einer ebenfalls metallischen Abdeckung. Die Konstruktion muss sehr präzise, ​​stabil und wasserdicht sein, damit die Signalübertragung auch über mehrere Zentimeter auf der Leiterplatte funktioniert. Die verwendete Decke ist dünner als menschliches Haar.

Autonome Autos

Neben ihrer Anwendung in Mobilfunknetzen der nächsten Generation sind Hohlleiter auch für Radarsensoren in der Automobilindustrie interessant. Autonome Fahrzeuge und Fahrerassistenzsysteme setzen auf hochauflösende Radarsensoren, um ihre Umgebung möglichst detailliert zu erfassen. Solche Detailaufnahmen sind nur mit den entsprechenden Hochfrequenzsignalen und hoher Bandbreite möglich.

AT&S auf der CES in Las Vegas

Diese und weitere Lösungen präsentiert AT&S erstmals auf einem der einflussreichsten Technologie-Events der Welt – der Consumer Electronics Show in Las Vegas. Besuchen Sie uns vom 5.-8. Januar 2022 an unserem Stand Nr. 51134 im Österreichischen Pavillon (Venetian Expo (ehemals Sands), Ebene 2, Hallen AC) und sehen Sie, wie AT&S die Zukunft mitgestaltet.

Pressekontakt:
Gerald Reischl, Leiter Kommunikation und Öffentlichkeitsarbeit
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5. Januar 2022 11:00 Uhrveröffentlicht von shalil