[发明专利]一种高分子复合材料天线的制备方法

说明书

本发明公开了一种高分子复合材料天线的制备方法，包括如下步骤：(1)有机高分子材料的选择；(2)无机粉体的制备；(3)密炼机捏合；(4)塑料粒子或复合材料板的制备；(5)器件成型；(6)冲孔：根据设计要求，在天线器件模块表面打孔；(7)电极的制备；(8)孔洞填充，在步骤(6)形成的天线器件模块的孔洞处安装馈针或填充电子浆料，制得所需的高分子复合材料天线。该方法简单易操作，生产效率高，生产成本低，且制作的产品稳定性高，损耗低，性能优良。

技术领域

本发明涉及天线通讯技术领域，具体涉及一种高分子复合材料天线的制备方法。

背景技术

作为第五代移动通信系统，5G移动网络面向的2020年移动通信市场需求，是社会进步及时代发展的必然趋势。近年来，我国的通信技术得到了大幅度提升，计算机及网络技术逐步趋于完善，4G移动通信进入成熟阶段。部分发达国家已经将视野投向5G移动通信技术的研发，并取得了一定的研究成果。2013年初，我国成立了专门的5G移动通信技术研发团队，团队由多名通讯领域著名专家组成，围绕5G移动通信的关键技术及研究方向问题进行探讨，规划了5G移动通信技术的研究框架及方向，力图能够尽快融入国际5G移动通信技术研发中，获取竞争优势。2016年初，我国5G技术试验正式启动尽管仍处于起步阶段，然而前景良好。

5G网络的特点：(1)大幅提高了数据的传输速率。在5G技术中，通过技术创新，其数据传输的速度可以高达每秒几十GB。以28GHz波段为例，4G技术无线传输速率是75Mbps，而5G技术无线传输速度已经可达到1Gbps，并且有高于2Mb/s的非对称数据传输能力。(2)兼容性更强。5G技术涉及到Wi-Fi、NFC以及BLUETOOTH等的无线技术，并且包含集多种无线通信技术的全通信系统，其对其他技术和设备的兼容性更强，在网络支付的时代，对手机支付的安全性也有了很大的提升。(3)低功耗。无线网络通信技术在应用过程、应用程度的持续运行中需要较多的小任务来支持，比如电子邮件程序，为了保证电子邮件能够实时更新，会向服务器发持续发送请求。在5G技术中，会对浪费电量的应用进行快速、自动的审核，对无用应用发出的请求进行阻止，从而减少对电量的浪费，延长电池的使用寿命。

作为无线通信系统中射频前端的重要组成部分，天线在整个无线通信系统的设计中占有重要地位。天线承担着系统中接收与发射电磁信号的主要作用，其性能的好坏直接关系到通信系统整体的运作。随着无线频谱资源的日趋紧张和移动终端设备呈现体积日益小型化，功能日益多样化的趋势，单个移动终端中往往需要集成多个天线，这使得天线的高性能、低成本、小型化要求成为了设计者的关注焦点。

目前较流行的移动天线技术普遍使用LTCC工艺，采用多层陶瓷结构使得天线小型化要求得以基本满足。由于陶瓷组件需要在多层导体间进行互连，在多层导体间互连的传统解决方法是打孔，在孔中填充导电介质，然后在瓷片表面印刷精确的丝网，印制导体；另一种解决方式不需要打孔，但需要在侧面印刷精确对准的丝网，然后在边缘生成带印刷导体图形的侧面，用这种方法来解决多层导体互连的问题。第一种方法需要在瓷片上打大量孔，每次只能打一个瓷片，效率很低，当进行大批量加工时，打孔工序耗时巨大，严重降低生产效率，且由于为陶瓷材料，打孔极易造成损坏；第二种方法省去了打孔，但需要在侧面额外印刷丝网，不仅增加了成本，而且丝网要和表面的丝网精确对准，一旦对准有偏差，互连就要受到影响，甚至无法进行互连，但是目前的技术在使丝网和表面的丝网对准时精确度较低。

此外LTCC的粉料目前80％以上需要进口，成本较高，而且烧结、打孔以及印刷过程中容易产生碎片，造成浪费。市场中存在的陶瓷天线多为钛酸钡、钛酸锶等材料压制的瓷体，粉料压制成型工艺比较复杂，而且瓷体的质地较脆，烧结和打孔等工序损坏较多，而且陶瓷质地天线抗冷热冲击的强度较差，运输过程中容易破损造成频率发生变化。该类瓷体的介电损耗较大，在5G网络的传输中表现不足，随着5G网络的飞速发展，急需一种低功耗的材料。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高分子复合材料天线的制备方法，该方法简单易操作，生产效率高，生产成本低，且制作的产品稳定性高，损耗低，性能优良。