Elektromagnētiskā starojuma ierīču jomā RF antenas un mikroviļņu antenas bieži tiek jauktas, taču patiesībā pastāv būtiskas atšķirības. Šajā rakstā tiek veikta profesionāla analīze no trim aspektiem: frekvenču joslas definīcija, projektēšanas princips un ražošanas process, īpaši apvienojot tādas galvenās tehnoloģijas kāvakuuma lodēšana.
RF MISOVakuuma lodēšanas krāsns
1. Frekvenču joslas diapazons un fizikālās īpašības
Radiofrekvenču antena:
Darbības frekvenču josla ir no 300 kHz līdz 300 GHz, aptverot vidējo viļņu apraidi (535–1605 kHz) līdz milimetru viļņiem (30–300 GHz), taču galvenie pielietojumi ir koncentrēti < 6 GHz frekvencēs (piemēram, 4G LTE, WiFi 6). Viļņa garums ir garāks (no centimetra līdz metram), struktūra galvenokārt ir dipola un pātagas antena, un jutība pret toleranci ir zema (pieņemams ir ±1% viļņa garums).
Mikroviļņu antena:
Konkrēti 1 GHz–300 GHz (no mikroviļņiem līdz milimetru viļņiem), tipiskas pielietojuma frekvenču joslas, piemēram, X josla (8–12 GHz) un Ka josla (26,5–40 GHz). Īsviļņu (milimetru līmeņa) prasības:
✅ Apstrādes precizitāte submilimetra līmenī (pielaide ≤±0,01λ)
✅ Stingra virsmas raupjuma kontrole (< 3 μm Ra)
✅ Zemu zudumu dielektriskais substrāts (ε r ≤2,2, tanδ≤0,001)
2. Ražošanas tehnoloģijas pavērsiena punkts
Mikroviļņu antenu veiktspēja ir ļoti atkarīga no augstākās klases ražošanas tehnoloģijas:
| Tehnoloģija | RF antena | Mikroviļņu antena |
| Savienojuma tehnoloģija | Lodēšana/skrūvju stiprināšana | Vakuuma lodējums |
| Tipiski piegādātāji | Vispārējā elektronikas rūpnīca | Lodēšanas uzņēmumi, piemēram, Solar Atmospheres |
| Metināšanas prasības | Vadītspējīgs savienojums | Nulle skābekļa iekļūšanas, graudu struktūras reorganizācija |
| Galvenie rādītāji | Ieslēgšanas pretestība <50mΩ | Termiskās izplešanās koeficienta atbilstība (ΔCTE <1 ppm/℃) |
Mikroviļņu antenu vakuuma lodēšanas pamatvērtība:
1. Bezoksidēšanās savienojums: lodēšana 10⁻⁶ Torr vakuuma vidē, lai izvairītos no Cu/Al sakausējumu oksidēšanās un uzturētu vadītspēju >98% IACS
2. Termiskā sprieguma novēršana: gradienta karsēšana virs lodēšanas materiāla likvīda (piemēram, BAISi-4 sakausējums, likvīdums 575 ℃), lai novērstu mikroplaisas
3. Deformācijas kontrole: kopējā deformācija <0,1 mm/m, lai nodrošinātu milimetru viļņu fāzes konsekvenci
3. Elektriskās veiktspējas un pielietojuma scenāriju salīdzinājums
Radiācijas raksturlielumi:
1.RF antena: galvenokārt visvirzienu starojums, pastiprinājums ≤10 dBi
2.Mikroviļņu antena: ļoti virziena (staru kūļa platums 1°–10°), pastiprinājums 15–50 dBi
Tipiski pielietojumi:
| RF antena | Mikroviļņu antena |
| FM radio tornis | Fāzētu masīvu radaru T/R komponenti |
| IoT sensori | Satelīta sakaru plūsma |
| RFID birkas | 5G mmWave AAU |
4. Testa verifikācijas atšķirības
Radiofrekvenču antena:
- Fokuss: Impedances saskaņošana (VSWR < 2,0)
- Metode: Vektoru tīkla analizatora frekvences slaucīšana
Mikroviļņu antena:
- Fokuss: Radiācijas modelis/fāzes konsekvence
- Metode: tuvā lauka skenēšana (precizitāte λ/50), kompaktā lauka tests
Secinājums: RF antenas ir vispārinātas bezvadu savienojamības stūrakmens, savukārt mikroviļņu antenas ir augstfrekvences un augstas precizitātes sistēmu kodols. Robeža starp abām ir:
1. Frekvences palielināšanās noved pie saīsināta viļņa garuma, izraisot paradigmas maiņu dizainā
2. Ražošanas procesa pāreja — mikroviļņu antenas izmanto jaunākās tehnoloģijas, piemēram, vakuuma lodēšanu, lai nodrošinātu veiktspēju.
3. Testa sarežģītība pieaug eksponenciāli
Profesionālu lodēšanas uzņēmumu, piemēram, Solar Atmospheres, piedāvātie vakuuma lodēšanas risinājumi ir kļuvuši par galveno milimetru viļņu sistēmu uzticamības garantiju. Tā kā 6G paplašina savu darbību terahercu frekvenču joslā, šī procesa vērtība kļūs arvien ievērojamāka.
Lai uzzinātu vairāk par antenām, lūdzu, apmeklējiet:
Publicēšanas laiks: 2025. gada 30. maijs
