1. 5G/6G-Kommunikationssysteme

In 5G-Basisstationen werden dielektrische Filter häufig in AAU/RRU-Geräten eingesetzt, um Signale in Sub-6-GHz- und Millimeterwellen-Frequenzbändern zu verarbeiten. Ihre kompakte Größe erfüllt die Anforderungen an die dichte Bereitstellung von Massive-MIMO-Antennen perfekt. Für Endgeräte, 5G-Smartphones und andere Geräte werden dielektrische Filter zur Multiband-Signalfilterung eingesetzt, um die Kommunikationsqualität sicherzustellen.

2. Satellitenkommunikation

In zivilen Satellitenkommunikationssystemen spielen dielektrische Filter eine Schlüsselrolle bei der Ka/Ku-Band-Signalverarbeitung für Satelliteninternet in niedriger Erdumlaufbahn (LEO) (z. B. Starlink). Ihr geringes Gewicht reduziert das Gewicht der Satellitennutzlast erheblich und wird auch zur Signalfilterung in Bodenempfangsstationen eingesetzt.

3. IoT und drahtlose Konnektivität

Im IoT-Bereich werden dielektrische Filter zur Filterung des Sub-1-GHz-Frequenzbands in LPWAN-Technologien (z. B. LoRa, NB-IoT) eingesetzt, um die Übertragungszuverlässigkeit zu verbessern. Für die Nahbereichskommunikation unterstützen sie die Interferenzunterdrückung in Wi-Fi 6E/7 (6-GHz-Band) sowie in Bluetooth- und Zigbee-Technologien.

4. Unterhaltungselektronik

Smartphones sind ein wichtiges Anwendungsgebiet für dielektrische Filter, die zur Gleichtaktfilterung in 5G-Multiband (n77/n78/n79) und 4G LTE eingesetzt werden. In Smart-Home-Geräten wie Smart-Lautsprechern und Wearables sind Miniatur-Dielektrikumfilter integriert.

5. Automobilelektronik

Bei der Vehicle-to-Everything-Kommunikation (V2X) kommen in 5G-Modulen dielektrische Filter zum Einsatz. Auch bei Fahrerassistenzsystemen (ADAS) basiert die Signalverarbeitung von 77-GHz-Millimeterwellenradaren auf dielektrischen Filtern.

6. Medizinische und industrielle Geräte

Medizinische Geräte wie drahtlose Monitore und Mikrowellentherapiegeräte verwenden dielektrische Filter zur ISM-Bandfilterung. Auch industrielle IoT-Sensornetzwerke sind zur Optimierung der Signalqualität auf dielektrische Filter angewiesen.

7. Neue Technologien

Die Forschung zur Terahertz-Kommunikation für 6G untersucht den Einsatz dielektrischer Filter. Die Entwicklung flexibler Elektronik hat auch die Nachfrage nach flexiblen Filtern in tragbaren Geräten erhöht.

Zu den zukünftigen Trends gehören:

• Unterstützung für höhere Frequenzbänder (über 100 GHz)
• 3D-Integration mit RF-Chips
• Intelligente, anpassbare Designs
• Grüne Niedrigstromtechnologien

Die Anwendungsgebiete dielektrischer Filter erweitern sich parallel zu den Fortschritten in der Mobilfunktechnologie und spielen eine unverzichtbare Rolle in der 5G-Kommunikation, im IoT und bei intelligenten Geräten. Ihre Leistungsverbesserungen und Kostenoptimierung werden den technologischen Fortschritt in verwandten Branchen weiter vorantreiben.

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