3D 打印制造卫星天线介绍几种GPS 天线及其制造工艺综述3D 打印(增材制造)卫星天线技术介绍暨几种工艺制造的GPS 天线实测对比一、前言GPS、北斗天线有不同的工艺可以制造,民用系统一般采用平面型结构,军工系统采用圆极化的 3D 结构。天线性能的比较涉及很多因数。行业中公认最佳的是加载高介电陶瓷的四臂螺旋天线。其对应的工艺也很复杂,我们这里推介一种新的制造工艺:3D 打印技术。其制造的 3D 型 GPS天线性价比是最好的。我们在天线行业首次采用 3D 打印工艺,在 3D 打印产业也首次能批量制造一款主流应用的电子元件。二、几种天线实物其中 3D 构型的 Hilber 天线体积最小(8X8X8mm),陶瓷天线面积最大(30mmX30mm)3D 打印制造卫星天线介绍几种GPS 天线及其制造工艺综述(1)实际测试的数据表明,3D Hilbet 天线与陶瓷平面天线相比,体积小5 倍,但是收信号幅度和收星颗数差不多。(2)再比较在空间位置不同,3D 构型的其余三款天线增益都比平面型陶瓷的好 3db 以上。平面型的GPS 天线,其辐射方向仿真来看,如图,在剧烈晃动,蓝色与红色界限分明,信号幅度变化剧烈。而四臂螺线天线,是由两组螺线组成,在空间构成一对正交的天线组合,空间辐射叠加成心脏型,不论天线如何晃动,相比2D 天线多3dB 增益。是行业公认的最好性能天线,实际测试也是如此!3D 打印制造卫星天线介绍几种GPS 天线及其制造工艺综述三、高性能卫星天线制造发展历程1、 平面天线加载陶瓷陶瓷的介电系数高,且损耗小,可以相比空气介质带来增益:因此都采用高介电、低损耗微波陶瓷来制造天线。2、四臂螺旋构型适合空间位置变化时增益的保持不论如何放置,增益下降小。其发展也由空气介质,向陶瓷介质演进:3D 打印制造卫星天线介绍几种GPS 天线及其制造工艺综述但是制造工艺复杂:还需要用激光剥离光刻胶后再化学镀:3D 打印制造卫星天线介绍几种GPS 天线及其制造工艺综述3、3D 打印和 LDS 技术取代陶瓷四臂螺旋天线(2011 年,微航制造)采用 3D 打印或者 LDS 技术制造,不使用陶瓷基材,相同的体积下获得一样的性能。4、3D 打印制造3DHilber 构型天线,获得比四臂螺旋更好性能(2011 年深圳微航磁电开发)这类天线,从不同的面去看,基本构型一致,剧烈变换位置,幅度变化很小。相比四臂螺线天线增益更高!3D 打印制造卫星天线介绍几种GPS 天线及其制造工艺综述四、展望目前卫星终端都采用四臂螺旋结构,本次提出...