ആർഎഫ് പവർ ആംപ്ലിഫയർ മൊഡ്യൂളുകൾ ഒരു പാക്കേജിനുള്ളിൽ തന്നെ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ സ്റ്റേജുകൾ, ഇമ്പീഡൻസ് മാച്ചിംഗ് നെറ്റ്വർക്കുകൾ, ബയസിംഗ് സർക്യൂട്ടുകൾ തുടങ്ങിയ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ ഒന്നിച്ച് ചേർക്കുന്നു. ഇതിന്റെ അർത്ഥം ഡിസൈനർമാർക്ക് പ്രത്യേകിച്ച് വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ പിസിബിയുടെ വലിപ്പം വളരെ കുറവാണ്, ചിലപ്പോൾ സ്ഥലത്തിന്റെ ആവശ്യം 60% വരെ കുറയ്ക്കാം. കൂടാതെ, സങ്കീർണ്ണമായ ആർഎഫ് റൂട്ടിംഗ് പ്രശ്നങ്ങളുമായി ഇനി കൂട്ടിച്ചേർക്കേണ്ടതില്ല. ഈ ഓപ്റ്റിമൈസേഷനുകൾ മൊഡ്യൂളിനുള്ളിൽ തന്നെ സംഭവിക്കുമ്പോൾ, സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകളിൽ ജോലി ചെയ്യുന്ന എഞ്ചിനീയർമാർക്ക് ജീവിതം എളുപ്പമാകുന്നു. ലേ아ൗട്ടുകൾ ലളിതമാകുന്നു, പ്രോട്ടോടൈപ്പുകൾ വേഗത്തിൽ നിർമ്മിക്കാം, കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത ഉൽപാദന റൺസിനിടയിൽ പ്രകടനം ഏകീഭവൃത്തിയോടെ തുടരുന്നു. വലിയ അളവിൽ വയർലെസ് ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ ഏകീഭവൃത്തി ഏറ്റവും പ്രധാനമാകുമ്പോൾ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഫുട്ട്പ്രിന്റുകൾ ഇവിടെയും അർത്ഥമാക്കുന്നു.
മൊഡ്യൂലർ ഡിസൈനുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, മാച്ചിംഗ് നെറ്റ്വർക്കുകൾ സിസ്റ്റത്തിന് തന്നെ ഉള്ളിൽ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഓരോ ഘട്ടത്തിനും മുമ്പ് ആവശ്യമായിരുന്ന 10 മുതൽ 15 വരെ പ്രെസിഷൻ കപ്പാസിറ്ററുകളും ഇൻഡക്റ്ററുകളും ഇനി ആവശ്യമില്ല. ഫലം? ആകെ ഘടകങ്ങളിൽ ഒരു ദ്രാമാറ്റിക് കുറവ് - ഏതാണ്ട് രണ്ട് മൂന്നിലൊന്നിലധികം കുറയ്ക്കുന്നതുപോലെ. കൂടാതെ, സമയം കഴിയുന്ന മാനുവൽ ട്യൂണിംഗ് ജോലികൾ എല്ലാം നീക്കം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, സർഫേസ് മൗണ്ട് ടെക്നോളജി അസംബ്ലി പ്രക്രിയകളിൽ പ്രശ്നങ്ങൾ പകുതിയായി കുറയുന്നതായി നിർമ്മാതാക്കൾ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു. ടോളറൻസ് സ്റ്റാക്കിംഗ് പ്രശ്നങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടതില്ലാതെയും ബോർഡിൽ ഘടകങ്ങൾ എവിടെ വന്നുചേരുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ച് ഉള്ള ആശങ്കകൾ ഇല്ലാതെയും, ഇംപിഡൻസ് മാച്ചിംഗിന്റെ കൃത്യത വളരെയധികം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഈ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ കാഗത്തിൽ മാത്രം നല്ലതായി തോന്നുന്നതല്ല; ഇത് യഥാർത്ഥത്തിൽ ട്രാൻസ്മിറ്ററുകളുടെ പ്രവർത്തനം കൂടുതൽ വിശ്വസനീയമാക്കുകയും ഉൽപാദന ലൈനുകളിൽ നിന്ന് പ്രവർത്തിക്കുന്ന യൂണിറ്റുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
പ്രകടനം ഏറ്റവും പ്രധാനമായി കണക്കിലെടുക്കുന്ന ഇന്നത്തെ വയർലെസ് ലോകത്ത്, കാര്യക്ഷമതയും താപ സമ്മർദ്ദവും കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിൽ ആർഎഫ് പവർ ആംപ്ലിഫയർ മൊഡ്യൂളുകൾ ഒരു ഗെയിം ചേഞ്ചറാണ്. 24 മുതൽ 71 ജിഗാഹെർട്സ് വരെയുള്ള കഠിനമായ mmWave ആവൃത്തികളിൽ പോലും 45% ഓളം PAE എത്തിച്ചേരാൻ ഏറ്റവും പുതിയ GaN, GaAs സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്ക് കഴിയും. 5ജി/6ജി വ്യാപനത്തിനും ഉപഗ്രഹ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും ഈ തരത്തിലുള്ള മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ വളരെ വ്യത്യാസമുണ്ടാക്കുന്നു, കാരണം പവർ ലാഭിക്കുന്നത് ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും സ്കെയിലിംഗ് ഓപ്ഷനുകൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. താപ നിയന്ത്രണം വളരെയധികം മുന്നേറിയിട്ടുണ്ട്. പ്രാദേശിക FR4 ബോർഡുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ താപ പ്രതിരോധം കുറഞ്ഞത് 40% വരെ കുറയ്ക്കാൻ കഴിയുന്ന ചെമ്പ് ഹീറ്റ് സ്പ്രെഡർമാർ, സ്മാർട്ട് താപ വിയാകൾ, ഈ ഫാൻസി ഡയമണ്ട് ലോഡഡ് സബ്സ്ട്രേറ്റുകൾ എന്നിവ നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയുന്നു. ഇതിനർത്ഥം എന്താണ്? Ka ബാൻഡിൽ മൊഡ്യൂളുകൾ ഉരുകിപ്പോകാതെ മില്ലീമീറ്ററിന് 8 വാട്ടിൽ കൂടുതൽ പുറത്തുവിടാൻ കഴിയും. 85 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിന് മുകളിലേക്ക് താപനില ഉയരുമ്പോഴും അവ വിശ്വസനീയമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ മതിയായ തണുപ്പ് നിലനിർത്തുന്നു. കഴിഞ്ഞ വർഷത്തെ IEEE Microwave പഠനമനുസരിച്ച് മറ്റ് മിക്ക ആംപ്ലിഫയറുകളും സമാനമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഏകദേശം 30% പവർ നഷ്ടപ്പെടുത്തും. ഈ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ നമുക്ക് മികച്ച സ്മോൾ സെൽ റേഡിയോകൾ നിർമ്മിക്കാനും വിമാനങ്ങളിലും ഡ്രോണുകളിലും ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാനും തീവ്രതാപം ഉണ്ടാകുമെന്ന ആശങ്ക കൂടാതെ സാധിക്കുന്നു.
ഫാക്ടറി സാധൂകരിച്ച ആർഎഫ് പവർ ആംപ് മൊഡ്യൂളുകൾ ഇഞ്ചിനീയർമാരെ ഇംപീഡൻസ് മാച്ചിംഗിനായി അനന്തമായ മണിക്കൂറുകൾ ചെലവഴിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് രക്ഷിക്കുകയും പരിശോധനാ സമയം ഏകദേശം 40% വരെ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ മൊഡ്യൂളുകൾ പരിശോധനയ്ക്കിടെ താപനില മാറുമ്പോൾ ഘടകങ്ങൾ കൈകൊണ്ട് ക്രമീകരിക്കേണ്ടതിനെ തടയുന്നതിനായി സ്വയമേവ പൂർണ്ണ കലിബ്രേഷൻ പ്രക്രിയ നിർവഹിക്കുന്നു. ഇത് ആ ചെലവേറിയ ഒറ്റത്തവണ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ചെലവുകൾ കുറയ്ക്കുകയും ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ പാരമ്പര്യ രീതികളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ വേഗത്തിൽ വിപണിയിലെത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മിക്ക നിർമ്മാതാക്കളും 5% ത്തിൽ താഴെ വാട്ടുനിരക്ക് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു, ഇത് വ്യക്തിഗത ഘടക സജ്ജീകരണങ്ങളിൽ നമുക്ക് കാണുന്നതിനെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ മികച്ചതാണ്. ഈ ഉൽപ്പാദനത്തിന് തയ്യാറായ മൊഡ്യൂളുകൾ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയിൽ മുഴുവൻ ഗെയിൻ നിലകൾ, ഔട്ട്പുട്ട് ശക്തി, സിഗ്നൽ പ്രതിഫലനം തുടങ്ങിയ സ്ഥിരമായ പ്രകടന മാനദണ്ഡങ്ങൾ നിലനിർത്തുന്നതിൽ ശരിക്കും അത്ഭുതകരമാണ്.
ഏറ്റവും പുതിയ മൊഡ്യൂൾ ഡിസൈനുകൾ അവയിൽ തന്നെ ഹാർഡ്വെയർ സംരക്ഷണത്തിന്റെ നിരവധി പാളികൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയാണ് വരുന്നത്. പെട്ടെന്നുള്ള പവർ സ്പൈക്കുകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ നാശം തടയുന്നതിന് അവയ്ക്ക് റിയൽ ടൈം വോൾട്ടേജ് മോണിറ്ററിംഗ് ഉണ്ട്. കാര്യങ്ങൾ വളരെ ചൂടായി പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതിന് മുമ്പേ ഉള്ളിലെ താപനില സെൻസറുകൾ ബുദ്ധിപരമായ ത്രോട്ടിലിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കും. കൂടാതെ, 8 kV കോൺടാക്റ്റ് ഡിസ്ചാർജുകളെക്കുറിച്ച് നമ്മൾ എല്ലാവരും ഭയപ്പെടുന്ന IEC 61000-4-2 ലെവൽ 4 സ്റ്റാൻഡേർഡുകൾക്ക് അനുസൃതമായ ESD സംരക്ഷണവും ഇവ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ ഫീൽഡ് പരാജയങ്ങൾ ഏകദേശം 62% കുറയ്ക്കുമെന്ന് വ്യവസായ പരിശോധന കാണിക്കുന്നു. കൂടുതൽ പ്രധാനമായത് ദുഷ്കരമായ സാഹചര്യങ്ങളോ വൈദ്യുത വെല്ലുവിളികളോ നേരിടുമ്പോഴും സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം അവ എങ്ങനെ നിലനിർത്തുന്നു എന്നതാണ്. ഇത് ഡൗൺടൈം ഒരു ഓപ്ഷനല്ലാത്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾ മിനുസമാർന്നതായി തുടരാൻ അത്യാവശ്യമാക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് 5G ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ സൈറ്റുകൾ, സൈനിക റഡാർ സിസ്റ്റങ്ങൾ, വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിലെ വിമാന ആശയവിനിമയ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ.
ആർഎഫ് പവർ ആംപ്ലിഫയർ മൊഡ്യൂളുകൾ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ഘട്ടങ്ങൾ, ഇമ്പീഡൻസ് മാച്ചിംഗ് നെറ്റ്വർക്കുകൾ, ബയസിംഗ് സർക്യൂട്ടുകൾ തുടങ്ങിയ ആർഎഫ് ആംപ്ലിഫിക്കേഷനായി ആവശ്യമായ വിവിധ ഘടകങ്ങൾ ഒരു പ്രത്യേക പ്ലാറ്റ്ഫോമിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്.
വ്യക്തിഗത ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് തത്തുല്യമായി ഈ മൊഡ്യൂളുകൾ പിസിബി ഫുട്ട്പ്രിന്റ് 60% വരെ കുറയ്ക്കുന്നു, ലേ아ൗട്ട് ലളിതമാക്കുന്നു കൂടാതെ ആർഎഫ് റൂട്ടിംഗിന്റെ സങ്കീർണ്ണത കുറയ്ക്കുന്നു.
വ്യക്തിഗത മാച്ചിംഗ് നെറ്റ്വർക്കുകൾ ഒഴിവാക്കുന്നത് ആവശ്യമായ ഘടകങ്ങളുടെ എണ്ണം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു, ബി.ഓ.എം. ചിലവ്, അസംബ്ലി സമയം എന്നിവ കുറയ്ക്കുന്നു കൂടാതെ ട്രാൻസ്മിറ്ററുകളുടെ വിശ്വസനീയത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
MmWave ആവൃത്തികളിൽ ഉയർന്ന പവർ-ആഡഡ് കാര്യക്ഷമത (PAE) നേടുന്നതിന് ഈ മൊഡ്യൂളുകൾ സുപ്രധാനമായ GaN, GaAs സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു, പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനിടയിൽ പവർ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നു.
ആധുനിക മൊഡ്യൂളുകൾ കഠിനമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ കേടാകാതിരിക്കാനും ശക്തമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കാനുമായി ഓവർ-വോൾട്ടേജ്, ഓവർ-താപനില, ESD തുടങ്ങിയ സമഗ്ര സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ നൽകുന്നു.