Maswell 六合一 4X4 5G MIMO 加 2X2 MIMO WiFi7 组合天线

Maswell 推出了一款新型六合一 5G 组合天线:AN.AG50.4Cell.2WiFi.2M(图 1)。

图 1:AN.AG50.4Cell.2WiFi.2M 六合一 5G 天线。(图片来源:Maswell)

5G 组合天线适合 5G 4X4 MIMO 加 WiFi 7 2X2 MIMO 应用。该组合天线的蜂窝 5G 部分配备了四根独立缆线,支持 4X4 MIMO,几乎覆盖了全球所有 5G、4G LTE 和 3G 频谱。它还支持所有无线通信协议,频率范围为 700 MHz 至 6000 MHz,最大增益为 3.0 dBi,辐射模式为全向。

该组合天线的 WiFi 部分支持 2.4 GHz、5 GHz、6 GHz 和 7.125 GHz 频段,频率范围为 2100 MHz 至 7200 MHz,最大增益为 3.0 dBi,辐射模式为全向。这款六合一组合天线可满足所有 WiFi 无线通信需求。

反射系数测量结果

图 2 至图 5 展示了经过全面测量的 5G 天线部分的反射系数 S11、S21、S31 和 S41 性能(用于工作带宽验证)。使用矢量网络分析仪 (VNA) 进行测量时,起始频率为 500 MHz,终止频率为 8.5 GHz。如图 2 所示,在 700 MHz 至 7.2 GHz 的大部分频率范围内,天线的 S11 保持在 -5 dB 以下,所有频段的测量值均低于 -4.5 dB。这些结果证明该天线在 700 MHz 至 7.2 GHz 范围内的阻抗带宽和工作能力,比 5G 应用所需的 700-6000 MHz 更宽。

为了进一步验证该天线四个不同端口之间的隔离能力,对该天线的 S21、S31 和 S41 进行了测量。如图 3 至图 5 所示,在整个 700 MHz 至 7.2 GHz 频谱范围内,该天线各端口之间的隔离能力保持在 10 dB 或更高水平。这些隔离性能证实,该天线内部的 5G 辐射器可以独立运行,且能在整个频谱内保持 MIMO 通信信道质量。

图 2:S11 反射系数测量结果。(图片来源:Maswell)

图 3:S21 隔离度测量结果。(图片来源:Maswell)

图 4:S31 隔离度测量结果。(图片来源:Maswell)

图 5:S41 隔离度测量结果。(图片来源:Maswell)

图 6 和图 7 展示了该 WiFi 天线频段用于工作带宽验证的完整测量反射系数 S11 和 S21。测量值 VNA 的起始频率为 2.1 GHz,终止频率为 7.2 GHz。如图 6 所示,从 2.1 GHz 到 7.2 GHz,该天线的 S11 保持在 -8 dB 以下。这些结果证实该天线在 WiFi 2.4-7.2 GHz 带宽范围内的阻抗带宽和工作能力。

图 6:WiFi 辐射器的测得 S11 反射系数。(图片来源:Maswell)

图 7:WiFi 辐射器的 S21 隔离度测量结果。(图片来源:Maswell)

辐射图测量结果

AN.AG50.4Cell.2WiFi.2M 在 5G 低频段 (800 MHz) 和相对频段 (3500 MHz) 的 E 平面图案和 H 平面图案如图 8 和图 9 所示。

图 8:800 MHz 时的 5G 辐射图。(图片来源:Maswell)

图 9:3500 MHz 时的 5G 辐射图。(图片来源:Maswell)

对于 WiFi 辐射器,AN.AG50.4Cell.2WiFi.2M 在 WiFi 低频段 (2400 MHz) 和相对频段 (5800 MHz) 的 E 平面图案和 H 平面图案如图 10 和图 11 所示。

图 10:2400 MHz 时的 WiFi 辐射图。(图片来源:Maswell)

图 11:5800 MHz 时的 WiFi 辐射图。(图片来源:Maswell)

根据上述模拟和测量结果,AG50.4Cell.2WiFi.2M 不仅在室外环境中具有良好的信号接收能力,而且在各种应用中都具有出色的工作带宽性能,非常适合全向应用。

天线安装

该产品直接使用 M28 螺丝安装,并在天线罩下方使用 3M 粘合剂进行加固。这样既简单又安全。如图 12 所示,AG50.4Cell.2WiFi.2M 可使用螺丝和螺母紧固件 (b) 并使用 3M 胶膜 (a) 安装在机柜上。

图 12:可通过在天线下使用 3M 粘胶材料 (a) 和在机柜上使用螺丝 (b) 完成安装。(图片来源:Maswell)

此外,还单独提供 L 形支架(零件编号:AN_MASTER_CUBIC-UBOLT),用于 U 形螺杆或直角墙壁安装。AN_MASTER_CUBIC-UBOLT 安装套件附带 L 型支架、U 型螺栓和螺丝,适用于各种安装情况(图 13)。

图 13:使用 L 型支架进行杆式 (a) 或壁挂 (b) 式天线安装。(图片来源:Maswell)

结语

Maswell 的 IP66 级 AN.AG50.4Cell.2WiFi.2M 5G 组合天线是 5G 4X4 MIMO 和 WiFi 7 2X2 MIMO 应用的理想之选。它可用于多个领域,如工业控制、工业布线设备、物联网设备、CPE 设备、汽车连接和 5G 路由器等,不一而足。

关于此作者

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Suzhou Maswell Communication Technology Co. Ltd (Maswell) is a high-tech enterprise focusing on the electronics and electromagnetism fields, integrating hardware system development, and software system services. The company’s business includes radio frequency microwave simulation test solutions, high-power microwave simulation test solutions, radar system application solutions, electronic information application system solutions, complex electromagnetic environment, and 3D scene simulation solutions, and more. Maswell products are certified to IS09001 international quality, EU CE, and RoHS.

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