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3D打印透鏡天線實(shí)現(xiàn)通信效率翻倍增長

2024-07-15

通過引入增材制造(3D打印)技術(shù),成功研發(fā)了新型龍伯透鏡天線,并應(yīng)用于其動中通相控陣衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)終端,這一創(chuàng)新不僅解決了傳統(tǒng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)終端體積大、功耗高、不便攜的問題,還極大地提升了通信效率和可靠性,特別是在移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋薄弱或地面網(wǎng)絡(luò)中斷的極端情況下,展現(xiàn)了其重要的應(yīng)急通信保障能力。

龍伯透鏡天線的優(yōu)勢

  1. 多波束、寬頻帶、寬掃描角范圍:龍伯透鏡天線憑借其獨(dú)特的梯度介電常數(shù)結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)電磁波的會聚和定向發(fā)射,具備多波束、寬頻帶和寬掃描角范圍等優(yōu)異性能,非常適合用于移動衛(wèi)星通信領(lǐng)域。

  2. 造價(jià)低:相比其他復(fù)雜的天線系統(tǒng),龍伯透鏡天線在保持高性能的同時(shí),還具有較低的制造成本,有利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

3D打印技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

  1. 復(fù)雜結(jié)構(gòu)一體成型:3D打印技術(shù)能夠精確控制微小尺寸,實(shí)現(xiàn)龍伯透鏡天線復(fù)雜結(jié)構(gòu)的一體成型,避免了傳統(tǒng)制造方法中多層組裝可能帶來的誤差和性能損失,從而提高了天線的增益效果。

  2. 生產(chǎn)周期短、成本低:采用3D打印技術(shù),可以大幅縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本。以φ80mm龍伯透鏡天線為例,單日產(chǎn)能可達(dá)48件,這對于小批量生產(chǎn)和快速響應(yīng)市場需求具有重要意義。

  3. 材料性能優(yōu)異:華曙高科自主研發(fā)的尼龍材料具有穩(wěn)定的介電常數(shù)和較低的損耗正切角,非常適合用于制作龍伯透鏡天線,保證了天線的優(yōu)異性能。

未來展望

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的進(jìn)一步降低,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)終端有望更加小型化、輕量化,甚至可能縮小到筆記本大小,成本也將大幅下降至萬元以下。這將極大地推動衛(wèi)星通信與地面通信的整合,使衛(wèi)星通信不僅限于特殊場景下的應(yīng)急通信,而是能夠走進(jìn)千家萬戶,成為日常通信的一部分。屆時(shí),無論身處地球的哪個角落,人們都能享受到高效、可靠的通信服務(wù)。

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