5g时代,陶瓷滤波器为何如此火热？-k8凯发推荐

来源：鑫台铭时间：2020-06-11 14:10浏览次数：- |

滤波器是基站射频核心部件，其主要部件是使发送和接收信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其他频率成分。5g基站滤波器主要有金属同轴腔体、陶瓷介质谐振和陶瓷介质滤波器三类。随着5g技术的发展，陶瓷介质滤波器逐步替代传统金属腔体滤波器成为主流。

陶瓷介质滤波器的优势

陶瓷介质滤波器是经粉体干压烧结后，两面覆银作电极金属化，经直流高压极化后产生压电效应。陶瓷片两面形变后产生电场而具有串联谐振特性。由于上述电磁波谐振发生在压力陶瓷介质内部，不需要固定谐振器，因此介质滤波器的体积较小。

另一方面，由于微波陶瓷粉体较金属腔体具有更高q值的材料特性，大幅减小了插损，具有高带外抑制、温度漂移特性好、温度适用范围宽泛、多种形式的封装结构和输出接口形式的特点，满足了基站滤波器小型化的发展趋势，成为适配5g技术框架下，因频段增加而设备滤波器需求数量的增加、对高频谐振器q值与功率容量的更高要求。

陶瓷介质滤波器的上游原材料主要是陶瓷粉体和介质谐振器。陶瓷粉体对滤波器性能具有重要影响，高介电常数(εr)和低介质损耗（q×f值）是核心性能指标。介质谐振器由陶瓷粉体材料制作而成，其优点是体积小、便于实现电路小型化、温度稳定性高，以及使用上不受频率限制（包括毫米波频段）。高介电常数、低介质损耗和高q值是核心性能指标。

陶瓷粉体不是自然界天然存在的，需要通过多种材料按照一定的比例铸压然后人工合成，制作工艺较为复杂。

陶瓷滤波器的市场前景

5g基站向着小型化、轻量化和高集成化发展，massive mimo（大规模天线）技术使得天线的数量倍数增长，通道数达64甚至128个，因此对于滤波器的需求量将大量增加。陶瓷介质滤波器凭借高q值，低插损，高介电，小尺寸、轻量化和低成本的优势，成为5g基站滤波器的主流。

目前，四大基站终端中，华为和爱立信倾向于陶瓷介质滤波器，中兴和诺基亚目前仍以小型化金属腔体滤波器为主，未来将向陶瓷介质滤波器过渡，陶瓷滤波器的市场份额将不断提升。据研究机构预测，5g时代全球基站数将近850万台，按每个基站3面天线，每面天线64个滤波器估算，介质滤波器需求16亿只，陶瓷介质滤波器全球市场容量约766亿元。