V oblasti zařízení pro elektromagnetické záření se rádiové a mikrovlnné antény často zaměňují, ale ve skutečnosti mezi nimi existují zásadní rozdíly. Tento článek provádí odbornou analýzu ze tří hledisek: definice frekvenčního pásma, princip konstrukce a výrobní proces, zejména kombinací klíčových technologií, jako jsou...vakuové pájení.
RF MISOVakuová pájecí pec
1. Rozsah frekvenčního pásma a fyzikální vlastnosti
VF anténa:
Provozní frekvenční pásmo je 300 kHz - 300 GHz, které pokrývá vysílání na středních vlnách (535-1605 kHz) až po milimetrové vlny (30-300 GHz), ale hlavní aplikace jsou soustředěny v pásmu < 6 GHz (například 4G LTE, WiFi 6). Vlnová délka je delší (centimetrová až metrová), konstrukce je převážně dipólová a prutová anténa a citlivost na toleranci je nízká (přijatelná je ±1 % vlnové délky).
Mikrovlnná anténa:
Konkrétně 1 GHz - 300 GHz (mikrovlnné až milimetrové vlny), typická aplikační frekvenční pásma jako pásmo X (8-12 GHz) a pásmo Ka (26,5-40 GHz). Požadavky na krátké vlnové délky (milimetrová úroveň):
✅ Přesnost zpracování na submilimetrové úrovni (tolerance ≤±0,01λ)
✅ Přísná kontrola drsnosti povrchu (< 3 μm Ra)
✅ Nízkoztrátový dielektrický substrát ( εr ≤ 2,2, tanδ ≤ 0,001)
2. Přelom výrobní technologie
Výkon mikrovlnných antén je vysoce závislý na špičkové výrobní technologii:
| Technologie | VF anténa | Mikrovlnná anténa |
| Technologie připojení | Pájení/šroubování | Vakuově pájené |
| Typičtí dodavatelé | Továrna na všeobecnou elektroniku | Pájecí společnosti jako Solar Atmospheres |
| Požadavky na svařování | Vodivé spojení | Nulový průnik kyslíku, reorganizace struktury zrn |
| Klíčové metriky | Odpor v sepnutém stavu <50mΩ | Soulad koeficientu tepelné roztažnosti (ΔCTE <1 ppm / ℃) |
Hlavní hodnota vakuového pájení v mikrovlnných anténách:
1. Bezoxidační spojení: pájení ve vakuovém prostředí 10⁻⁶ Torr, aby se zabránilo oxidaci slitin Cu/Al a udržela se vodivost >98 % IACS
2. Eliminace tepelného namáhání: gradientní ohřev nad bod likvidu pájecího materiálu (např. slitina BAISi-4, likvidus 575 ℃) pro eliminaci mikrotrhlin
3. Kontrola deformace: celková deformace <0,1 mm/m pro zajištění fázové konzistence milimetrových vln
3. Porovnání elektrických vlastností a aplikačních scénářů
Charakteristiky záření:
1.RF anténa: převážně všesměrové vyzařování, zisk ≤10 dBi
2.Mikrovlnná anténa: vysoce směrová (šířka paprsku 1°-10°), zisk 15-50 dBi
Typické aplikace:
| VF anténa | Mikrovlnná anténa |
| FM rádiová věž | Komponenty T/R s fázovaným radarem |
| IoT senzory | Satelitní komunikační kanál |
| RFID štítky | 5G mmWave AAU |
4. Rozdíly v ověřování testů
VF anténa:
- Zaměření: Impedanční přizpůsobení (VSWR < 2,0)
- Metoda: Frekvenční rozmítání vektorového analyzátoru sítě
Mikrovlnná anténa:
- Zaměření: Vyzařovací diagram/fázová konzistence
- Metoda: Skenování blízkého pole (přesnost λ/50), test kompaktního pole
Závěr: VF antény jsou základem obecné bezdrátové konektivity, zatímco mikrovlnné antény jsou jádrem vysokofrekvenčních a vysoce přesných systémů. Rozdělení mezi nimi je:
1. Zvýšení frekvence vede ke zkrácení vlnové délky, což spouští paradigmatický posun v designu
2. Přechod na výrobní proces – mikrovlnné antény se pro zajištění výkonu spoléhají na špičkové technologie, jako je vakuové pájení
3. Složitost testů roste exponenciálně
Vakuové pájení poskytované profesionálními pájecími společnostmi, jako je Solar Atmospheres, se stalo klíčovou zárukou spolehlivosti milimetrových vlnových systémů. S rozšířením 6G do terahertzového frekvenčního pásma bude hodnota tohoto procesu stále výraznější.
Chcete-li se dozvědět více o anténách, navštivte prosím:
Čas zveřejnění: 30. května 2025
