За апошняе дзесяцігоддзе радар міліметровага дыяпазону (mmWave) ператварыўся з нішавага датчыка ў некалькіх аўтамабілях высокага класа ў крытычна важную перцэпцыйную інфраструктуру ў інтэлектуальных транспартных сродках. Ад адаптыўнага круіз-кантролю (ACC) і аўтаматычнага экстранага тармажэння (AEB) да ўсё больш распаўсюджанай хуткаснай навігацыі на аўтапілоце (NOA) і дапамогі ў кіраванні ў горадзе, радар міліметровага дыяпазону адыгрывае ключавую ролю ва ўспрыманні навакольнага асяроддзя транспартнага сродку.
Па меры росту попыту на перадавыя сістэмы дапамогі кіроўцу, самі радарныя сістэмы пастаянна развіваюцца. Раннія двухмерныя радары паступова замяняліся 4D-радарамі візуалізацыі, здольнымі адначасова прадастаўляць інфармацыю аб далёкасці, хуткасці, азімуце і вышыні, што ўстанаўлівае больш жорсткія патрабаванні да адлегласці выяўлення, вуглавога разрознення і магчымасцей ідэнтыфікацыі цэляў. Акрамя паляпшэнняў у вылічальнай магутнасці мікрасхем і ўдасканалення алгарытмаў, канструкцыя антэннай сістэмы стала ключавым фактарам, які дазваляе дасягнуць гэтых паляпшэнняў прадукцыйнасці. Напрыклад, радар візуалізацыі высокага разрознення ARS540 ад Continental дасягае далёкасці выяўлення амаль 300 метраў дзякуючы антэнным рашоткам высокай шчыльнасці, адначасова адсочваючы сотні цэляў. Унутры краіны 4D-радарныя прадукты міліметровага дыяпазону наступнага пакалення выкарыстоўваюць буйнамаштабныя антэнныя рашоткі і аптымізаваныя хваляводныя структуры для паляпшэння распазнавання цэляў на вялікіх адлегласці, што дазваляе раней выяўляць транспартныя сродкі, агароджы і стацыянарныя перашкоды. За гэтымі дасягненнямі прасочваецца выразная тэндэнцыя: высокапрадукцыйныя міліметровыя радары ўсё часцей выкарыстоўваюць хваляводныя архітэктуры антэн.
У радыёлакацыйных сістэмах міліметровага дыяпазону антэна адказвае як за выпраменьванне, так і за прыём электрамагнітных хваль, што непасрэдна ўплывае на далёкасць выяўлення, вуглавое разрозненне і дакладнасць сігналу. У ранніх канструкцыях радараў міліметровага дыяпазону пераважна выкарыстоўваліся мікрапалосныя антэны на друкаваных платах з-за іх прастаты, нізкай кошту і лёгкасці масавага вытворчасці. Аднак, па меры павышэння частот радараў да 77 ГГц і вышэй, становяцца відавочнымі абмежаванні антэн на друкаваных платах. Дыэлектрычныя ўласцівасці матэрыялаў друкаваных плат прыводзяць да страт распаўсюджвання на міліметровых хвалях, зніжаючы энергію сігналу, у той час як абмежаванні ў эфектыўнасці выпраменьвання і магчымасцях фармавання прамяня абмяжоўваюць прадукцыйнасць сістэмы.
Хваляводныя антэны, наадварот, праводзяць электрамагнітныя хвалі праз металічныя канструкцыі, істотна зніжаючы страты пры распаўсюджванні і дасягаючы больш высокай эфектыўнасці выпраменьвання. Такім чынам, для сістэм, якія патрабуюць пашыранага дыяпазону выяўлення і высокага вуглавога разрознення, хваляводныя антэны сталі пераважным рашэннем. Аднак шырокае распаўсюджванне хваляводаў стварае новыя вытворчыя праблемы.
У адрозненне ад антэн на друкаваных платах, хваляводныя антэны — гэта дакладныя металічныя электрамагнітныя структуры. Распаўсюджванне хваль у хваляводзе вельмі адчувальнае да дакладнасці памераў паражніны і ўнутранай праводнасці. Адхіленні ў памерах хвалявода або шурпатасці паверхні могуць пагоршыць каэфіцыент узмацнення, адхіліць кірунак прамяня і павялічыць страты сігналу, што ў канчатковым выніку ўплывае на адлегласць выяўлення радара і распазнаванне мэты. Традыцыйная вытворчасць абапіраецца на апрацоўку на станках з ЧПУ або фрэзераванне металу, што забяспечвае дакладныя электрамагнітныя характарыстыкі, але сутыкаецца са значнымі абмежаваннямі ў кошце і маштабаванасці. Міліметровыя хвалевыя структуры, часта памерам усяго некалькі міліметраў з допускамі ў дзясяткі мікрон, патрабуюць складанага абсталявання і дакладнага кіравання працэсамі. Механічная апрацоўка падыходзіць для дробнасерыйнай вытворчасці, але становіцца недаступнай для масавай аўтамабільнай радара або спажывецкіх датчыкаў.
Каб спалучыць высокія электрамагнітныя характарыстыкі з тэхналагічнасцю, прамысловасць даследавала металізаваныя хваляводныя антэны. Асноўная канцэпцыя заключаецца ў аддзяленні структурнага фарміравання ад электрычнай праводнасці. Замест апрацоўкі ўсяго металічнага блока, гэты падыход выкарыстоўвае «структурнае фарміраванне + металізацыю паверхні».
Спачатку паражніну хвалявода фармуюць з дапамогай ліцця пад ціскам, ліцця пад ціскам або адытыўнай вытворчасці з выкарыстаннем інжынерных пластмас або высокапрадукцыйных палімераў, што забяспечвае гнуткасць і прыдатнасць для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў. Пасля вырабу канструкцыі папярэдняя апрацоўка паверхні — ачыстка, наданне шурпатасці або хімічная актывацыя — ужываецца для паляпшэння адгезіі металу. Паслядоўнае нанясенне суцэльнага праводзячага пласта з дапамогай PVD, гальванічнага або хімічнага пакрыцця, як правіла, з дапамогай медзі, нікеля або срэбра, пераўтварае структуру ў праводзячы хвалявод з нізкімі стратамі. Ключавыя зоны, такія як выпраменьвальныя адтуліны або вобласці інтэрфейсу, могуць падвяргацца лакальнай металізацыі або тонкай апрацоўцы для аптымізацыі электрамагнітных характарыстык.
Гэты падыход «структура + металізацыя» захоўвае высокія характарыстыкі традыцыйных хваляводаў, адначасова забяспечваючы гнуткую і эфектыўную вытворчасць. Ліццёвыя кампаненты дазваляюць хуткае масавае вырабленне, зніжаючы выдаткі; пластыкавыя падкладкі памяншаюць вагу, падтрымліваючы лёгкасць аўтамабіляў, а 3D-друк спрыяе складанай геаметрыі, паляпшаючы канструкцыю буйных антэнных рашотак. Гэты метад паспяхова спалучае электрамагнітную эфектыўнасць, тэхналагічнасць і кантроль выдаткаў, што робіць металізаваныя хваляводныя антэны ўсё больш распаўсюджанымі ў міліметровых радыёлакацыйных прыладах.
Кампанія Zhihua Vacuum прапануе комплексныя рашэнні для інтэлектуальнай вытворчасці металізаваных антэн радараў міліметровага радыяльнага радыятара. Іх гарызантальная бесперапынная вытворчая лінія пакрыццяў, заснаваная на вакуумным распыленні, дазваляе дасягаць двух- або шматслаёвага металічнага нанясення за адзін цыкл з дакладным кантролем і стабільнасцю. У параўнанні з традыцыйным друкам сярэбранымі электродамі, медныя электроды, нанесеныя магнетронным распыленнем, паляпшаюць праводнасць, надзейнасць і ўстойлівасць да сульфурацыі, адначасова зніжаючы кошт. Аўтаматызаваная апрацоўка і сумяшчальнасць з рознымі памерамі керамікі забяспечваюць высокую прадукцыйнасць для масавай вытворчасці. Маючы больш за 30 гадоў вопыту ў тэхналогіях вакуумнага пакрыцця, уключаючы PVD, PECVD і ALD, Zhihua Vacuum прапануе індывідуальную, канфідэнцыйную інтэграцыю працэсаў ад даследаванняў і распрацовак да масавай вытворчасці.
Па меры развіцця тэхналогій аўтаномнага кіравання і інтэлектуальных датчыкаў патрабаванні да прадукцыйнасці радараў міліметровага дыяпазону працягваюць расці. Эвалюцыя ад мікрапалосных антэн на друкаваных платах да хваляводных антэн, а цяпер і да металізаваных хваляводных структур, адлюстроўвае важную ролю тэхналогіі вытворчасці антэн. Аддзяляючы структурнае фармаванне ад праводнай функцыянальнасці, металізаваныя хваляводныя антэны дасягаюць як высокіх электрамагнітных характарыстык, так і эфектыўнасці вытворчасці, прапаноўваючы гнуткасць для складаных канструкцый радараў. Па меры развіцця матэрыялазнаўства і тэхналогій вырабу гэты падыход гатовы адыгрываць усё больш важную ролю ў будучых радыёлакацыйных сістэмах міліметровага дыяпазону.
-Гэты артыкул быў апублікаванывытворца абсталявання для вакуумнага нанясення пакрыццяўВакуумная кампанія Чжэньхуа
Час публікацыі: 27 сакавіка 2026 г.