基于3D打印的微波无源器件研究
发布时间：2021-01-01 02:41
近年来5G通讯技术已经逐渐趋于民用化,商业化。随着通讯频率越来越高,微带电路的损耗会随着越来越大会,从而导致一系列问题,因此微波腔体低损耗的特点就会变得较有优势。而传统机械加工技术例如CNC（计算机数控金属铣削）以及电火花加工加工的器件重量体积较大,加工成本随着对精度要求的增加也是越来越大,更是无法完成对一些不规则形状的加工,这与微波器件的轻量化与小型化的趋势相矛盾,传统工艺面临问题应该交给新的制造工艺去解决。与此同时3D打印技术随着技术进步已经越来越成熟,其在制造低重量,小体积器件的优势是传统工艺无法比拟的。3D打印通常采用增材制造技术,这使其的加工精度能够达到亚毫米级别,由于其一体成型以及加工材料可以选择的优点,相比CNC加工,3D打印工艺在加工结构复杂尺寸精细的器件时更有优势。本文基于3D打印的微波无源器件设计为研究课题,重点研究设计了Ka波段的脊间隙波导滤波天线、X波段4阶球形腔滤波器和3阶球形CT结构滤波器,由于复杂结构传统加工技术无法完成加工,故采用3D打印技术完成器件的加工并进行测试。本文的研究内容安排分为六个部分,第一章主要阐述了微波无源器件在工程中的重要性以及3D打印...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
使用CNC技术进行加工的滤波器内部图
电子科技大学硕士学位论文4图1-2SU-8光刻胶加工的滤波器1.2.23D打印技术在无源器件中的应用现状3D打印最早在19世纪七十年代被一位法国研究学者提出，而后八十年代一位美国学者在研究三维地图模型时正式提出了采用光固化材料进行加工的办法。而到了一个八十年代美国社会科学家查尔斯成立了这个世界上第一家3D打印的设备有限公司，其所用的技术就是光固化技术。这也成为了如今3D打印行业的基矗1.2.1节中提到传统的加工工艺在面对复杂结构时无法完成加工。而3D打印作为新型的加工工艺，其为“增造材料”技术的简称。这一技术能够通过将平面图行转化为立体图形来实现对复杂结构的打樱理论上来说，3D打印技术能加工任何结构。根据上文所述的腔体无源器件的发展趋势，更轻量化的结构，更高的性能，更小的体积是未来的发展要求。而传统工艺在面对这些问题的解决时并不理想，但是在面对复杂结构的无源器件加工问题时，3D打印技术的价值就特别明显。伯明翰国际机场附近的3D打印馆内展出的利用3D打印技术中的选择性激光烧结(SLS)技术制造的天线阵列如图1-3所示，其代表着3D打印一体化成型，可重复制造，高制作水平的优点。越来越多的科研工作者们也尝试将这一技术运用到微波器件的加工中去。图1-3基于SLS技术实现的阵列天线
电子科技大学硕士学位论文4图1-2SU-8光刻胶加工的滤波器1.2.23D打印技术在无源器件中的应用现状3D打印最早在19世纪七十年代被一位法国研究学者提出，而后八十年代一位美国学者在研究三维地图模型时正式提出了采用光固化材料进行加工的办法。而到了一个八十年代美国社会科学家查尔斯成立了这个世界上第一家3D打印的设备有限公司，其所用的技术就是光固化技术。这也成为了如今3D打印行业的基矗1.2.1节中提到传统的加工工艺在面对复杂结构时无法完成加工。而3D打印作为新型的加工工艺，其为“增造材料”技术的简称。这一技术能够通过将平面图行转化为立体图形来实现对复杂结构的打樱理论上来说，3D打印技术能加工任何结构。根据上文所述的腔体无源器件的发展趋势，更轻量化的结构，更高的性能，更小的体积是未来的发展要求。而传统工艺在面对这些问题的解决时并不理想，但是在面对复杂结构的无源器件加工问题时，3D打印技术的价值就特别明显。伯明翰国际机场附近的3D打印馆内展出的利用3D打印技术中的选择性激光烧结(SLS)技术制造的天线阵列如图1-3所示，其代表着3D打印一体化成型，可重复制造，高制作水平的优点。越来越多的科研工作者们也尝试将这一技术运用到微波器件的加工中去。图1-3基于SLS技术实现的阵列天线
【参考文献】：
期刊论文
[1]高分子3D打印材料和打印工艺[J]. 陈硕平,易和平,罗志虹,诸葛祥群,罗鲲. 材料导报. 2016(07)
博士论文
[1]基于3D打印技术和微加工的微波和THz波导器件研究[D]. 郭诚.电子科技大学 2016
硕士论文
[1]基于3D打印的轻质微波电路研究[D]. 刘波.电子科技大学 2019
[2]新型3-D打印毫米波波导滤波器研究[D]. 胥丽丽.电子科技大学 2019
[3]新型3D打印微波波导带通滤波器研究[D]. 王潇.电子科技大学 2018
[4]槽间隙波导缝隙天线的研究[D]. 徐敏喆.西安电子科技大学 2017
[5]腔体带通滤波器的设计与实现研究[D]. 李健.安徽大学 2016
本文编号：2950797
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
使用CNC技术进行加工的滤波器内部图
电子科技大学硕士学位论文4图1-2SU-8光刻胶加工的滤波器1.2.23D打印技术在无源器件中的应用现状3D打印最早在19世纪七十年代被一位法国研究学者提出，而后八十年代一位美国学者在研究三维地图模型时正式提出了采用光固化材料进行加工的办法。而到了一个八十年代美国社会科学家查尔斯成立了这个世界上第一家3D打印的设备有限公司，其所用的技术就是光固化技术。这也成为了如今3D打印行业的基矗1.2.1节中提到传统的加工工艺在面对复杂结构时无法完成加工。而3D打印作为新型的加工工艺，其为“增造材料”技术的简称。这一技术能够通过将平面图行转化为立体图形来实现对复杂结构的打樱理论上来说，3D打印技术能加工任何结构。根据上文所述的腔体无源器件的发展趋势，更轻量化的结构，更高的性能，更小的体积是未来的发展要求。而传统工艺在面对这些问题的解决时并不理想，但是在面对复杂结构的无源器件加工问题时，3D打印技术的价值就特别明显。伯明翰国际机场附近的3D打印馆内展出的利用3D打印技术中的选择性激光烧结(SLS)技术制造的天线阵列如图1-3所示，其代表着3D打印一体化成型，可重复制造，高制作水平的优点。越来越多的科研工作者们也尝试将这一技术运用到微波器件的加工中去。图1-3基于SLS技术实现的阵列天线
电子科技大学硕士学位论文4图1-2SU-8光刻胶加工的滤波器1.2.23D打印技术在无源器件中的应用现状3D打印最早在19世纪七十年代被一位法国研究学者提出，而后八十年代一位美国学者在研究三维地图模型时正式提出了采用光固化材料进行加工的办法。而到了一个八十年代美国社会科学家查尔斯成立了这个世界上第一家3D打印的设备有限公司，其所用的技术就是光固化技术。这也成为了如今3D打印行业的基矗1.2.1节中提到传统的加工工艺在面对复杂结构时无法完成加工。而3D打印作为新型的加工工艺，其为“增造材料”技术的简称。这一技术能够通过将平面图行转化为立体图形来实现对复杂结构的打樱理论上来说，3D打印技术能加工任何结构。根据上文所述的腔体无源器件的发展趋势，更轻量化的结构，更高的性能，更小的体积是未来的发展要求。而传统工艺在面对这些问题的解决时并不理想，但是在面对复杂结构的无源器件加工问题时，3D打印技术的价值就特别明显。伯明翰国际机场附近的3D打印馆内展出的利用3D打印技术中的选择性激光烧结(SLS)技术制造的天线阵列如图1-3所示，其代表着3D打印一体化成型，可重复制造，高制作水平的优点。越来越多的科研工作者们也尝试将这一技术运用到微波器件的加工中去。图1-3基于SLS技术实现的阵列天线
【参考文献】：
期刊论文
[1]高分子3D打印材料和打印工艺[J]. 陈硕平,易和平,罗志虹,诸葛祥群,罗鲲. 材料导报. 2016(07)
博士论文
[1]基于3D打印技术和微加工的微波和THz波导器件研究[D]. 郭诚.电子科技大学 2016
硕士论文
[1]基于3D打印的轻质微波电路研究[D]. 刘波.电子科技大学 2019
[2]新型3-D打印毫米波波导滤波器研究[D]. 胥丽丽.电子科技大学 2019
[3]新型3D打印微波波导带通滤波器研究[D]. 王潇.电子科技大学 2018
[4]槽间隙波导缝隙天线的研究[D]. 徐敏喆.西安电子科技大学 2017
[5]腔体带通滤波器的设计与实现研究[D]. 李健.安徽大学 2016
本文编号：2950797
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