Kaasaegse kommunikatsiooni, radari ja satelliidisüsteemide põhikomponendina, jõudluse parandamine ja tootmineX-ribafiltridon tehnoloogilise arengu jaoks olulised. Selles artiklis käsitletakse tootmisprotsessi kolme aspekti, jõudluse optimeerimise ja edasise arengu suuna.
1. tootmisprotsessi uuendus ja optimeerimine
Tootmisprotsess X-riba filtridon muutnud traditsioonilise mehaanilise töötlemise moodsaks lisaainete tootmiseks. Ehkki traditsiooniliste mehaaniliste töötlemismeetoditega on suur täpsus, on need ebaefektiivsed ja suuremahulise tootmise vajaduste rahuldamiseks.
Viimastel aastatel on lisaainete tootmistehnoloogiaid (näiteks 3D -printimist) laialdaselt kasutatudX-riba filtrid. Näiteks sfäärilistel resonaatoritel põhinev 3D -printimistehnoloogia ei saavuta mitte ainult kerget disaini, vaid parandab ka filtrite jõudlust, optimeerides lõikelennukid.
Lisaks on mitmekihilise metalli ühekihilise dielektrilise dielektri kujundamisel kasutatud ka madala temperatuuriga lisaainete tootmislahendusiX-riba filtrid, vähendades seadme suurust veelgi.
Tootmise täpsuse ja järjepidevuse parandamiseks on täiustatud protsessid nagu nanoimprint -litograafia, Drie (sügav reaktiivne ioonide söövitus) ja märg söövitamineX-riba filtrid.
Need tehnoloogiad ei paranda mitte ainult filtri jõudlust, vaid vähendavad ka tootmiskulusid. Näiteks võib Drie protsess realiseerida suure jõudlusega filtrite, näiteks madala kaotusega ja kvaasi-elliptiliste filtrite partii ettevalmistamist.
2. peamised tehnoloogiad jõudluse parandamiseks
Jõudluse paranemineX-riba filtridPeamiselt sõltub materjali valimisest, konstruktsiooni kujundamisest ja protsessi optimeerimisest. Esiteks parandab uute materjalide rakendamine märkimisväärselt filtri jõudlust. Näiteks võib uute substraadimaterjalide, näiteks kõrge vastupidavusega räni ja räni karbiidi kasutamine vähendada kadusid ja parandada filtri kvaliteeditegurit (Q-faktorit). Teiseks on ka konstruktsioonidisaini innovatsioon oluline viis jõudluse parandamiseks. Näiteks saavutab metamaterjalidel põhinev miniatiseeritud häälestatav filter töötava ribalaiuse pideva häälestatavuse, laadides varaktori dioodi avatud rõnga lõhesse.
Lisaks saab uute struktuuride nagu õõnsusribafiltrid ja mikrostruktuuride ühendused tõhusalt vähendada sisestamise kadu ja parandada ribavälist mahasurumist.
Toimivuse optimeerimise osas on simulatsioonitarkvara ja arvutusriistade rakendamine teadus- ja arendustegevuse tsükli oluliselt lühendanud. Näiteks saab simulatsioonitarkvara, näiteks onScale kasutamine täpselt simuleerida ja optimeerida filtri kujundust ja jõudlust. Lisaks saab mahtuvuse väärtuse ja resonantssageduse optimeerimisega filtri Q -tegurit ja ribalaiust märkimisväärselt parandada.
3. tulevase arengu suund
5G, 6G ja kõrgema sagedusega ribade kommunikatsioonitehnoloogiate arendamisegaX-riba filtridlaiendatakse veelgi. Tulevaste uurimissuundade hulka kuulub:
Kõrgsageduslike bändirakendus:ArenemaX-riba filtridSobib kõrgema sagedusriba jaoks (näiteks 40-100 GHz), parandades protsesse ja materjale.
Integreeritud disain:IntegreerimaX-riba filtridmuude RF-i esiotsa komponentidega süsteemi stabiilsuse ja töökindluse parandamiseks.
Intelligentne kontroll:Filtri jõudluse dünaamilise juhtimise ja optimeerimise saavutamiseks kasutage tehisintellekti ja masinõppe tehnoloogiat.
Miniaturiseerimine ja kerge:Lisaks vähendage seadmete suurust lisaainete tootmistehnoloogia kaudu, et rahuldada kaasaskantavate seadmete vajadusi.
Järeldus
Tootmisprotsess ja jõudluse parandamineX-riba filtridon moodsa kommunikatsioonitehnoloogia arendamise nurgakivid. Tootmisprotsesside pidevalt optimeerides, uuenduslike konstruktsioonide disainilahenduse ja uute materjalide tutvustamisega mängivad X-riba filtrid olulisemat rolli edaspidistes suhtlustes, radari- ja satelliidisüsteemides. Tehnoloogia pideva edenemisega on meil põhjust arvata, et X-riba filtrid saavutavad läbimurdete rakendused laiemas valdkondades.
Viide:
1. Libro de Actas. Comité Organisation y Científico xxxix Simposio Nacional de la unión científica I.
2. Elektrotermilised x-parameetrid dünaamiliseks modelleerimiseks. Peter H. Aaen jt.
3. x-riba kõrge läbipääsufilter|C, X, Ku & Ka-riba filtrid satcomi ja radari jaoks. AWG Tech. [2017-01-19]
4. X-riba BPFS-i tootmisvalikute tegemine [2009-02-24]
5. hiljuti mikrolainetehnoloogiad. Ahmed Kishk ja Kim Ho Yeap.
6. Cheng Guo, X. Shang jt. "A 3- d trükitud kerge X-riba lainejuhi filter, mis põhineb sfäärilistel resonaatoritel." IEEE mikrolaine- ja traadita komponentide kirjad (2015).
7. Mõõtmiste, elektroonika, kommunikatsiooni ja süsteemide ajakiri
8. Fan Zhang, Sufang Gao jt. "3- d prinditud pesaga sfäärilise resonaatori ribalassi filtrid petliku mahasurumisega." IEEE Access (2019).
9. Kadents. [2020-06-24]