Name: iPhone đã thay đổi Bộ lọc RF mãi mãi (The iPhone Forever Changed the RF Filter)
Uploaded: 2025-12-21T04:38:20.000Z
Duration: 22 min 22 s
Description: Thousands of YouTube videos with English-Chinese subtitles! Now you can learn to understand native speakers, expand your vocabulary, and improve your pronunciation...

The world is full of radio noise, random frequencies and waves.

Thế giới đầy rẫy nhiễu sóng vô tuyến, các tần số và sóng ngẫu nhiên.

As more devices go wireless, it only adds to the cacophony of noises.

Khi ngày càng nhiều thiết bị kết nối không dây, điều đó chỉ làm tăng thêm sự hỗn tạp của các loại nhiễu.

So the big challenge for a mobile device is how to receive the right signals without interference.

Vì vậy, thách thức lớn đối với một thiết bị di động là làm sao để nhận được tín hiệu phù hợp mà không bị nhiễu.

Just how amazing it is that your cell phone can receive the right signals from a far away tower out of sight.

Thật đáng kinh ngạc khi điện thoại di động của bạn có thể nhận được tín hiệu phù hợp từ một trạm phát sóng ở xa, ngoài tầm mắt.

And the radio frequency, or RF filter inside your mobile's radio plays a critical role in pulling it off without a hitch.

Và tần số vô tuyến, hay bộ lọc RF bên trong bộ thu sóng của điện thoại di động đóng một vai trò quan trọng trong việc thực hiện điều đó một cách trơn tru.

Prior to 2007, the RF filter industry was sleepy and did not attract much attention.

Trước năm 2007, ngành công nghiệp bộ lọc RF khá trầm lắng và không thu hút nhiều sự chú ý.

Then Steve Jobs announced the iPhone and that forever changed the RF filter.

Sau đó, Steve Jobs đã công bố iPhone và điều đó đã thay đổi bộ lọc RF mãi mãi.

In this video we talk about a subject perhaps a bit niche, but nevertheless vital.

Trong video này, chúng ta sẽ nói về một chủ đề có lẽ hơi chuyên biệt, nhưng không kém phần thiết yếu.

Basically put the radio filter does a simple job.

Về cơ bản, bộ lọc vô tuyến thực hiện một công việc đơn giản.

It is a circuit device that receives an input signal and creates an output based on that input signals frequency.

Đó là một thiết bị mạch nhận một tín hiệu đầu vào và tạo ra một đầu ra dựa trên tần số của tín hiệu đầu vào đó.

If the input frequency is within a certain desired frequency range, then that output needs to be similar to its original input, which is a pass, the pass band.

Nếu tần số đầu vào nằm trong một dải tần số mong muốn nhất định, thì đầu ra đó cần tương tự như đầu vào ban đầu, đó là một tín hiệu đi qua, dải thông.

Lý tưởng nhất là nó phải giống hệt, nhưng

the output can't be identical due to a small impossible to avoid reduction, which we call insertion loss.

đầu ra không thể giống hệt do sự suy giảm nhỏ không thể tránh khỏi, mà chúng ta gọi là suy hao chèn.

Suy hao chèn không thể tránh khỏi, nhưng

we do want it to be as low as possible because it means signal degradation.

chúng ta muốn nó càng thấp càng tốt vì điều đó có nghĩa là tín hiệu bị suy giảm.

If the output is outside the desired range, then the output is zero.

Nếu đầu ra nằm ngoài dải mong muốn, thì đầu ra bằng không.

Practically it can't be zero, but we want it to get as low as possible.

Trên thực tế, nó không thể bằng không, nhưng chúng ta muốn nó càng thấp càng tốt.

Chart this whole thing out and you get something that kind of looks like a woman's skirt or a Mesa.

Vẽ ra toàn bộ biểu đồ này và bạn sẽ có thứ gì đó trông giống như váy phụ nữ hoặc một ngọn núi.

So in the industry, what they call a steep filter skirt means that the filter lets through a lot of the right bands and rejects the unwanted ones.

Vì vậy, trong ngành, cái mà họ gọi là "chân váy" sắc nét của bộ lọc có nghĩa là bộ lọc cho phép nhiều dải tần mong muốn đi qua và loại bỏ những dải không mong muốn.

The industry uses a single dimensionless number to measure how good an RF filter is.

Ngành công nghiệp sử dụng một con số không thứ nguyên duy nhất để đo lường mức độ tốt của một bộ lọc RF.

Hệ số chất lượng dải thông hay Q.

There are other types of Q out there, but this is one for bandpass filters.

Có các loại Q khác tồn tại, nhưng đây là loại dành cho bộ lọc dải thông.

Q is defined as the ratio of the center frequency, in other words, the middle of the skirt to the low to high end of its frequency range.

Q được định nghĩa là tỷ lệ giữa tần số trung tâm, nói cách khác là giữa "chân váy" với giới hạn thấp đến cao của dải tần số của nó.

In other words, the width of the skirt or bandwidth.

Nói cách khác, là độ rộng của "chân váy" hay băng thông.

So center frequency divided by bandwidth.

Vì vậy, tần số trung tâm chia cho băng thông.

The lower the insertion loss, the better.

Suy hao chèn càng thấp thì càng tốt.

Bộ lọc tồn tại cho mọi loại sóng.

When we talk about RF filters, we're referring to those with a frequency band between 100 MHz and 10 GHz.

Khi nói về bộ lọc RF, chúng ta đang đề cập đến những bộ lọc có dải tần số từ 100 MHz đến 10 GHz.

Anything higher than that, we are probably talking about microwave filters.

Bất cứ thứ gì cao hơn thế, chúng ta có lẽ đang nói về bộ lọc vi sóng.

So that is what the RF filter is supposed to do.

Đó là những gì bộ lọc RF được cho là làm.

Nó thực hiện công việc đó như thế nào?

There are many devices, but the RF filters inside our modern smartphones are SAW and BAW filters.

Có nhiều thiết bị, nhưng bộ lọc RF bên trong điện thoại thông minh hiện đại của chúng ta là bộ lọc SAW và BAW.

Để tôi bắt đầu trước với SAW.

The concepts behind the SAW radio filter date back to the 1880s and Lord Reilla himself.

Các khái niệm đằng sau bộ lọc vô tuyến SAW có từ những năm 1880 và chính Ngài Rayleigh.

In 1885, Rayleigh predicted and then created a mathematical formula for what we now call Rayleigh waves, A subtype of what we call surface acoustic waves or saw.

Năm 1885, Rayleigh đã dự đoán và sau đó tạo ra một công thức toán học cho những gì chúng ta gọi là sóng Rayleigh, một phân nhóm của những gì chúng ta gọi là sóng âm bề mặt hay SAW.

These are waves traveling across the surface of a solid.

Đây là những sóng di chuyển trên bề mặt của một vật rắn.

Seismic waves are another form of surface acoustic waves.

Sóng địa chấn là một dạng khác của sóng âm bề mặt.

And in fact that is the line of research the surface acoustic wave community took for the next 20 years or so.

Và thực tế đó là hướng nghiên cứu mà cộng đồng sóng âm bề mặt đã theo đuổi trong khoảng 20 năm tiếp theo.

Then came World War II, which greatly heightened the work done in the saw field.

Sau đó là Thế chiến thứ hai, điều này đã thúc đẩy mạnh mẽ công việc trong lĩnh vực SAW.

Radars work by sending out radio waves and reading what comes back.

Radar hoạt động bằng cách phát ra sóng vô tuyến và đọc những gì quay trở lại.

To get the best reading, we need a good radio filter to increase our signal to noise ratio.

Để có kết quả đọc tốt nhất, chúng ta cần một bộ lọc vô tuyến tốt để tăng tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu.

Then in 1965, a UC Berkeley professor, Richard White and his graduate student F.W.

Sau đó vào năm 1965, một giáo sư của UC Berkeley, Richard White và sinh viên của ông là F.W.

voltmer demonstrated an interesting effect with these surface waves using special comb shaped metallic electrodes called interdigitated transducers or idts.

Voltmer đã chứng minh một hiệu ứng thú vị với những sóng bề mặt này bằng cách sử dụng các điện cực kim loại hình dạng chiếc lược đặc biệt gọi là bộ chuyển đổi xen kẽ hoặc IDT.

The phrase interdigitated refers to the electrodes arrangement with which resembles two interlocked hands.

Cụm từ "xen kẽ" đề cập đến cách sắp xếp các điện cực giống như hai bàn tay đan vào nhau.

They then put two similar, if not structurally identical idts on top of a bar of crystalline quartz.

Sau đó, họ đặt hai IDT tương tự, nếu không muốn nói là giống hệt nhau về cấu trúc, lên trên một thanh thạch anh tinh thể.

The quartz bar acts as a piezoelectric substrate.

Thanh thạch anh hoạt động như một chất nền áp điện.

Piezoelectric, referring to the conversion of electrical and mechanical energy.

Áp điện, đề cập đến sự chuyển đổi năng lượng điện và cơ học.

It has a critical role to play which will matter later.

Nó đóng một vai trò quan trọng sẽ có ý nghĩa sau này.

When the first idt, an input idt, receives a radio signal that is within the desired frequency band, it will convert that radio signal into mechanical energy.

Khi IDT đầu tiên, một IDT đầu vào, nhận tín hiệu vô tuyến nằm trong dải tần mong muốn, nó sẽ chuyển đổi tín hiệu vô tuyến đó thành năng lượng cơ học.

That mechanical energy manifests as a unique surface acoustic wave traveling outwards from the IDT across the surface of the quartz bar.

Năng lượng cơ học đó biểu hiện dưới dạng một sóng âm bề mặt độc đáo di chuyển ra khỏi IDT trên bề mặt thanh thạch anh.

The wave then hits another IDT terminal, often called the output idt and it turns the wave into an electrical signal via the piezoelectric effect.

Sau đó, sóng chạm vào một thiết bị đầu cuối IDT khác, thường được gọi là IDT đầu ra và nó biến sóng thành tín hiệu điện thông qua hiệu ứng áp điện.

This electrical signal can now enter the chipset to be interpreted.

Tín hiệu điện này giờ đây có thể đi vào chipset để được giải thích.

Some devices add what are called reflectors to both sides of the idt.

Một số thiết bị thêm các bộ phản xạ vào cả hai mặt của IDT.

The waves will reflect back and forth between those reflectors trapped inside the filter.

Sóng sẽ phản xạ qua lại giữa các bộ phản xạ đó bị giữ bên trong bộ lọc.

Like and spoilers for a 20 year old movie.

Thích và tiết lộ nội dung của một bộ phim 20 năm tuổi.

That guy at the end of the first Saw movie.

Gã đó ở cuối bộ phim Saw đầu tiên.

Such devices are called surface acoustic wave resonators.

Các thiết bị như vậy được gọi là bộ cộng hưởng sóng âm bề mặt.

We should take some time to discuss how these systems are fabricated.

Chúng ta nên dành thời gian để thảo luận về cách các hệ thống này được chế tạo.

These are MEMS devices, RF MEMS to be precise.

Đây là các thiết bị MEMS, chính xác hơn là RF MEMS.

MEMS stands for microelectromechanical devices and their design has tiny electro and mechanical devices whose production requires semiconductor technology.

MEMS là viết tắt của thiết bị vi cơ điện tử và thiết kế của chúng có các thiết bị điện và cơ khí nhỏ bé mà việc sản xuất đòi hỏi công nghệ bán dẫn.

The filter's effective frequency range is dependent on the distance of the gaps between the IDT electrodes, teeth or comb fingers.

Dải tần số hiệu dụng của bộ lọc phụ thuộc vào khoảng cách giữa các điện cực IDT, răng hoặc các ngón tay lược.

In the 1980s that gap was as small as 300nm.

Vào những năm 1980, khoảng cách đó nhỏ tới 300nm.

So we use deposition to deposit a thin film layer of metal, usually some aluminium alloy, on top of a piezoelectric substrate.

Vì vậy, chúng ta sử dụng phương pháp lắng đọng để lắng đọng một lớp màng mỏng kim loại, thường là một hợp kim nhôm nào đó, lên trên một chất nền áp điện.

That substrate is usually the aforementioned quartz crystal or lithium niobate.

Chất nền đó thường là tinh thể thạch anh hoặc niobate liti đã đề cập.

After that, we use lithography to pattern the filter's features onto that metal layer.

Sau đó, chúng ta sử dụng phương pháp quang khắc để tạo mẫu các đặc điểm của bộ lọc lên lớp kim loại đó.

Usually that includes the IDT resonators and all that.

Thông thường bao gồm các bộ cộng hưởng IDT và tất cả những thứ đó.

Having all the action take place on the filter surface makes the saw filter easier to manufacture.

Việc mọi hoạt động diễn ra trên bề mặt bộ lọc giúp bộ lọc SAW dễ sản xuất hơn.

With early saw filters, you only needed to deposit, pattern and etch one layer.

Với các bộ lọc SAW ban đầu, bạn chỉ cần lắng đọng, tạo mẫu và khắc một lớp.

More advanced saw filters might get more complicated, but on the whole, don't add that many more layers.

Các bộ lọc SAW tiên tiến hơn có thể phức tạp hơn, nhưng nhìn chung, không thêm quá nhiều lớp nữa.

One manufacturing downside though, is that it does mean we need to be a bit more careful with regards to packaging.

Tuy nhiên, một nhược điểm trong sản xuất là chúng ta cần cẩn thận hơn một chút về việc đóng gói.

We often sealed these into vacuums, which was challenging.

Chúng ta thường niêm phong chúng trong chân không, điều này rất khó khăn.

After publication, Professor White and Voltmer apparently moved on from their work, unaware of its applications, which were apparently limited at the time.

Sau khi công bố, Giáo sư White và Voltmer dường như đã ngừng công việc của họ, không biết về các ứng dụng của nó, vốn dĩ có hạn chế vào thời điểm đó.

But later, the saw filter caught the industry's interest because it was a good small analog filter that worked on frequencies from 10 MHz to 1 GHz and beyond.

Nhưng sau đó, bộ lọc SAW đã thu hút sự quan tâm của ngành công nghiệp vì nó là một bộ lọc tương tự nhỏ gọn, hoạt động trên các tần số từ 10 MHz đến 1 GHz và hơn thế nữa.

The military were some of the first people to research these, trying to improve their communications systems.

Quân đội là một trong những người đầu tiên nghiên cứu chúng, cố gắng cải thiện hệ thống liên lạc của họ.

In situations where interference can be accidentally or not accidentally be injected into the airwaves, good signal to noise ratios are critical.

Trong những tình huống mà nhiễu có thể bị đưa vào sóng vô tuyến một cách vô tình hoặc cố ý, tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu tốt là rất quan trọng.

An SAW filter was used on the Voyager missions in the late 1970s.

Một bộ lọc SAW đã được sử dụng trong các sứ mệnh Voyager vào cuối những năm 1970.

Tested for extreme environmental conditions.

Được thử nghiệm trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt.

The filter has worked for nearly 50 years, though Voyager seems to be going through some recent issues.

Bộ lọc đã hoạt động gần 50 năm, mặc dù Voyager dường như đang gặp một số vấn đề gần đây.

Then in 1975, TV companies like Philips, Plessy and Siemens found that saw filters were good low cost replacements for the old coil and capacitor based filters in their TV sets.

Sau đó vào năm 1975, các công ty truyền hình như Philips, Plessy và Siemens nhận thấy rằng bộ lọc SAW là giải pháp thay thế chi phí thấp tốt cho các bộ lọc cuộn dây và tụ điện cũ trong TV của họ.

Better filters meant being able to tune in to more TV channels without static interference.

Bộ lọc tốt hơn có nghĩa là có thể dò được nhiều kênh TV hơn mà không bị nhiễu tĩnh.

Something that used to be a problem back before Netflix and YouTube and all that.

Thứ từng là vấn đề trước khi có Netflix, YouTube và những thứ tương tự.

Quickly after approving the use case, these TV companies started making 30 to 40 million of these units.

Ngay sau khi phê duyệt trường hợp sử dụng, các công ty truyền hình này bắt đầu sản xuất từ 30 đến 40 triệu bộ lọc này.

It was one of the first big RF MEMS products.

Đó là một trong những sản phẩm RF MEMS lớn đầu tiên.

Motorola demonstrated the first wireless mobile phone in 1973, the DynaTAC.

Motorola đã giới thiệu chiếc điện thoại di động không dây đầu tiên vào năm 1973, chiếc DynaTAC.

The Dynatac used ceramic filters for their RF filtering needs.

Chiếc DynaTAC sử dụng bộ lọc gốm cho nhu cầu lọc RF của họ.

And while those ceramics were smaller than the aforementioned coil and capacitor filters, they still took up a large portion of the system.

Và mặc dù những bộ lọc gốm đó nhỏ hơn các bộ lọc cuộn dây và tụ điện đã nói ở trên, chúng vẫn chiếm một phần lớn hệ thống.

So as standards for 2G cellular communication systems developed throughout the 1980s, they looked for something smaller.

Vì vậy, khi các tiêu chuẩn cho hệ thống truyền thông di động 2G phát triển trong suốt những năm 1980, họ đã tìm kiếm một thứ gì đó nhỏ hơn.

Then in 1992, Fujitsu fabricated the first SAW resonator based RF filters for mobiles.

Sau đó, vào năm 1992, Fujitsu đã chế tạo các bộ lọc RF dựa trên bộ cộng hưởng SAW đầu tiên cho điện thoại di động.

Chúng nhỏ, rẻ và dễ sản xuất.

Như chúng tôi đã đề cập ở trên.

Subtitles ListPlay Video

iPhone đã thay đổi Bộ lọc RF mãi mãi (The iPhone Forever Changed the RF Filter)

critical

material

demonstrate

pattern