Disseminando conhecimentos - Exercício de tradução
Como
a maioria das outras tecnologias, a conectividade sem fio está em
constante evolução. O problema é que as novas gerações não são
compatíveis com as anteriores.
Recentemente,
as pessoas estão ficando entusiasmadas com a tecnologia 5G - o G, no
nome, significa "geração" - mas o avanço depende de
algumas peças cruciais de hardware: os circuitos.
Uma
placa de circuito contém alguns dos principais componentes que fazem
funcionar o celular, e o conjunto desses componentes funcionam como
o "cérebro" do aparelho. Abaixo, vamos dar uma olhada no
status do 5G agora, e para onde se encaminha.
Quais
são as vantagens do 5G, e quando estará disponível?
As
vantagens principais da 5G em relação às redes 4G são: a
significativa melhora de capacidade, e uma menor latência. Juntas,
essas características devem proporcionar aos usuários uma
velocidade incrível. A capacidade adicional é especialmente
importante, tendo em vista que os usuários esperam limites de dados
extremamente elevados, ou ilimitados. Infelizmente, não há
capacidade suficiente na 4G para oferecer prontamente esses valores.
Como resultado, os provedores oferecem serviços a custos
proibitivamente altos para manterem o tráfego em níveis
gerenciáveis.
Haverá
um conjunto padrão 5G no próximo ano, mas muitas operadoras nos
Estados Unidos já estão oferecendo testes 5G em cidades selecionadas.
Verizon e T-Mobile são dois populares provedores
que estão testando o 5G em uma base limitada.
Muitos fornecedores almejam a disponibilidade generalizada até 2020.
No entanto, ser capaz de atingir esse objetivo dependerá da
capacidade e disponibilidade dos circuitos necessários.
A
mudança nas placas de circuitos
O
mercado de smartphones é extremamente competitivo. Os fabricantes
sabem que os usuários exigem dispositivos mais finos, mais poderosos
e mais leves que os aparelhos que tinham antes. Como resultado,
algumas empresas que lidam com componentes de smartphones, começaram
a substituir placas de circuitos impressos convencionais
(PCBs),
por elementos conhecidos como interligações de alta densidade
(HDIs).
Os
HDIs permitem mais funções por unidade de área do que os PCBs,
dessa forma, são adequados para as pessoas que desejam smartphones
mais finos. No entanto, a margem de erro permitida ao se criar um
HDI, é muito pequena. Os fabricantes sabem que as frequências mais
altas associadas às redes 5G exigirão um controle de impedância
mais rígido. HDIs de baixa qualidade podem causar degradação do
sinal e lapsos na integridade dos dados.
No
entanto, as preocupações com possíveis problemas de sinal não são
exclusivas dos HDIs. Sinais de microondas e radiofrequências são
ainda mais sensíveis do que aqueles
associados
a dados de alta velocidade, e muito mais suscetíveis a diferentes
tipos de ruídos. Isso significa que os fabricantes que trabalham com
PCBs para dispositivos que manipulam esses sinais, devem implementar
soluções para reduzir o ruído.
Projetando
placas de circuitos impressos para lidar com frequências mais altas
Os
especialistas em placas de circuitos também estão começando a
avaliar como criar PCBs para lidar com as frequências milimétricas
usadas nas redes 5G. Anteriormente, elas eram comuns apenas em
aplicações militares e de pesquisa, mas o consenso é que o 5G fará
com que tais frequências milimétricas se transformem em coisa do
dia a dia.
Pessoas
familiarizadas com os materiais atuais de PCB e frequências
milimétricas pregam a necessidade de estudos sobre como os
componentes de PCB lidarão com as demandas de maior frequência,
para que sejam feitos os ajustes adequados. Além disso, a propagação
das ondas milimétricas também poderia depender de características
aparentemente diminutas de um PCB, tais como o
acabamento utilizado nos condutores.
Com alguns materiais comumente usados, a perda de sinal aumenta com a
frequência, tornando-os impraticáveis para aplicações 5G.
O
mercado deverá amadurecer antes do uso se popularizar
Quem
acompanha atentamente a progressão da tecnologia 5G cita a
Lei de Moore,
segundo
à qual, a cada 18 meses o número de transistores por polegada
quadrada em circuitos integrados, duplica. Um maior poder de
processamento é o resultado desse progresso. A melhoria no
processamento, além da largura de banda superior da 5G, levará a
circuitos altamente avançados que deverão ser empregados nos
smartphones até 2020, de acordo com as previsões.
No
entanto, os analistas dizem que as pessoas poderão não estar
utilizando aparelhos com tal tecnologia mesmo naquele ano. Isso
porque o custo do serviço 5G e o preço de tais dispositivos talvez
sejam substanciais para muitos usuários. Mas, à medida que o
mercado amadurecer, os preços cairão, e tornarão o 5G mais
acessível para um segmento maior da população.
Os
engenheiros já estão cientes de algumas das limitações mais
urgentes associadas aos circuitos atuais, e sua incompatibilidade com
a rede 5G.
Felizmente,
eles também estão procurando maneiras de combater essas questões e
criar componentes apropriados para os próximos anos.
Escrito
por Kayla Matthews, Produtividade
em Bytes
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