5G 天线罩中的高科技

2025-07-01 21:23:00

天线究竟是一根什么样的“线”,为什么会如此彻底地改变我们的生活?

天线之所以厉害,是因为电磁波厉害。电磁波之所以厉害,一个主要原因就是,它是唯一能够不依赖任何介质进行传播的“神秘力量”。即使在真空中,它也能来去自如,而且转瞬即至。要想充分利用这股“神秘力量”,就需要天线这个“转换器”,把传输线上传播的导行波,变换成在自由空间中传播的电磁波,或者进行相反的变换。

天线装置通常置于露天工作,直接受自然界风雪沙尘及太阳辐射的侵袭,天线罩的作用就是保护天线系统免受外部环境影响,确保天线系统的运行精度、使用寿命及工作可靠性。

天线罩结构主要有航空天线罩、地面天线罩、充气天线罩、壳体

结构天线罩及空间骨架天线罩五种。随着5G时代的到来,基站引入大规模阵列天线,天线通道数增加,对射频器件的需求量也相应增加,天线罩是基站中塑料用量最大的部件,需要满足低介电、低损耗、轻量化以及环保的要求。

目前,5G天线罩最常用的材料主要是玻璃钢材料,但是玻璃钢的密度较大,不利于天线的轻量化设计。而天线罩新材料则轻得多,一起来看看吧。

聚丙烯(PP)具有优异的力学性能、绝缘性能、耐热性能,且密度低、吸水率低、价格便宜,具有极高的性价比。聚丙烯为非极性聚合物,具有很低的介电常数和介电损耗,并且其介电性在温度、频率变化下保持稳定,能够保证基站天线罩具有良好的透波性和耐热性,聚丙烯优异的性能使其非常适合用于制造基站天线罩。聚丙烯专用料作为原料制备得到的聚丙烯微孔发泡材料(MPP)成功应用在5G天线罩上,打开了崭新的应用窗口。

MPP材料内部大量微米级泡孔的存在,使之具有优异的减震、缓冲、隔热和吸声等性能,可广泛应用于包装、交通工具、箱包、体育器材等领域。

MPP材料的介电常数可低至1.02,并实现介电常数可调节,材料特性包括:

1轻质高强:材料密度范围为30100千克/3,细密、均匀的泡孔结构使MPP具有更好的力学性能,具有高强度、高刚性,可抗16级大风。

2)低介电、低损耗:发泡倍率高,内部含大量空气,介电常数比ABS、玻璃钢低很多。

PP的成型需要升级通用的聚合物加工设备如注塑成型设备、连续挤出成型设备和模压成型设备等,使之适用于超临界流体技术。在高温高压下将超临界二氧化碳或超临界氮气导入聚丙烯材料,形成聚丙烯/超临界流体的单相溶液,并诱导气泡成核、生长,最终形成泡孔尺寸在微米尺度的PP发泡材料。

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