5G
基站

5G用低介电常数材料

用于 5G 基站的改性 PPE 树脂XYRON™

构成 5G 通信产品和组件的材料的相对介电常数 (Dk) 和损耗因数 (Df) 是关键点。在基站中,必须控制相对介电常数和介电损耗角正切以匹配组件及其位置,以便更有效地传输无线电波。另外,基站配备大量金属或陶瓷滤波器,增加了重量、安装工时和工作量。通过使用树脂来实现盖子、外壳、滤波器和天线的轻量化并将其集成到复杂的形状中,将有助于 5G 通信环境的发展。

旭化成推荐XYRON™改性聚苯醚 (PPE) 树脂作为 5G 基站的材料。旭化成自 1979 年起开始生产XYRON™系列,拥有丰富的业绩记录,在工程塑料的历史上占据着关键的地位,如今已涵盖广泛的聚合物合金系列。除了高耐热性之外,它们还具有优异的阻燃性和电绝缘性、在宽温度范围内的尺寸稳定性、防水性以及低比重。这些聚合物合金将 PPE 的优点与各种其他树脂的特殊性能相结合,产生独特的功能材料。

XYRON™ 的主要原材料,其低介电常数(Dk)和低损耗因数(Df)使其非常适合用于信息和通信领域。PPE是 PPE 还具有高玻璃化转变温度,其介电性能比其他高耐热树脂的温度依赖性更小。这些都是确保在广泛的工作温度范围内稳定、高质量通信的重要优势。

各工程塑料的介电特性比较(非增强型)
各工程塑料的介电特性比较(非增强型)

下面,我们为 5G 基站的每个组件推荐了XYRON™ 的各个等级。 (点击查看详情)

旭化成 推荐 XYRON™ 改性聚苯醚 (PPE) 树脂作为 5G 网络基站的材料。

用于5G基站天线罩(天线罩) xyron 443Z・AA181-7(开发中)・345Z(开发中)

我们建议使用XYRON™低介电阻燃 V-0 级 443Z(正在开发的材料 AA181-7)和低黄变级(正在开发的材料 345Z)作为 5G 通信基站天线罩(天线罩)的材料。

XYRON™ 系列材料是满足 5G 基站天线罩各种规格的正确选择。

 

财产 单位 测试方法 测试条件 XYRON™ 443Z 正在开发中
XYRON™ 345Z
正在开发中
XYRON™ AA181-7
Si-PC
特征 低黄变 改善介电性能
DTUL ISO 75-1 1.8MPa 108 96 108 124
易燃 UL94 V-0
(0.75mm)
V-0 eqiuv.
(1.5mm)
V-0 eqiuv.
(1.5mm)
V-0
(0.8mm)
介电常数 SPDR method 10GHz 2.7 2.9 2.6 2.9
耗散因数 10GHz 0.0046 0.005 0.0017 0.0078
简支梁冲击强度 kJ/m2 ISO 179 23℃/50%RH 42 35 46 75

低介电阻燃V-0级443Z・AA181-7(开发中)

XYRON™ 低介电阻燃V-0级具有优异的耐水解性和高抗冲击性,所有颜色均达到阻燃UL94 V-0级。

天线罩(天线罩)是最外层的部件,不仅必须重量轻、耐候,而且还必须具有低介电性能,以提高无线电波的透明度。XYRON™ 低介电阻燃V-0级同时实现了阻燃(UL94 V-0)和低介电性能,这是传统材料难以实现的。

迄今为止,天线盖通常由聚碳酸酯 (PC) 或类似材料制成,但从介电性能的角度来看,这种选择还有很多不足之处。我们建议使用 AA181-7(开发代号*)作为天线盖,这样可以消除此类问题。

*请注意,XYRON™开发的材料“AA181-7”只是开发阶段的暂定名称,未来正式商业化时,牌号名称可能会发生变化。

XYRON™开发材料“AA181-7”天线罩无线电波透明度模拟结果(频段@28GHz)
XYRON™开发材料“AA181-7”天线罩无线电波透明度模拟结果(频段@28GHz)
XYRON™ 443Z DH (85℃×85%RH) 测 试23℃简支梁冲击强度
XYRON™ 443Z DH (85℃×85%RH) 测 试23℃简支梁冲击强度

低黄变级345Z(开发中)

XYRON™低黄变等级 345Z 是一种可延缓气候变色的等级,同时保持高阻燃性和抗冲击性。
如下图所示,耐候试验后的色差(ΔE)比聚碳酸酯(PC)小。

ザイロン™耐候変色抑制開発グレード345ZとPCの耐候試験後のΔEの変化の比較
XYRON™ 345Z 与 PC 耐候试验后 ΔE 变化比较

用于5G基站介电性能可控牌号 xyron 具有良好控制介电常数的牌号

PPE 独特的低介电常数特性与旭化成的复合材料技术相结合,使我们能够开发介电常数得到良好控制的新树脂等级。

介电材料具有缩短波长的特性,并已用于多种应用,包括介电移相器和天线,其中使用高介电常数(高 Dk)、低损耗(低 Df)材料可以减小尺寸和重量的组件。

然而,传统材料需要在高 Dk 和低 Df 之间进行权衡,并且同时实现两者是很困难的。为了在同一材料中同时实现高 Dk 和低 Df,旭化成正在开发 Dk 和 Df 受到严格控制的 XYRON™ 牌号。这些树脂非常适合制造用于基站的小型天线或电介质移相器。

通过提出满足客户需求的介电特性等级,我们将为进一步增强下一代通信基站的功能做出贡献。

改性 PPE 树脂XYRON™具有广泛的介电性能
改性 PPE 树脂XYRON™具有广泛的介电性能

5G基站天线板材料 xyron AA222-2(正在开发中)

XYRON™ 材料 AA222-2 是一种 PPS/PPE 合金,具有低介电性能和改进的阻燃性。正在开发的 

与以往用于天线基板(天线元件支架)的PPS相比,其比重较低,因此能够减轻重量。它还具有优异的可镀性和可加工性(低翘曲和低毛边)。

5G通信基地局 アンテナボード(アンテナ素子ホルダー)

适用于5G基站射频腔体滤波器和开槽波导阵列天线 xyron AA105-52(开发中)

5G基地局キャビティー型RFフィルター・導波管スロットアレイアンテナ向けとして、ザイロン™のグレード開発を進めています。

基站通常包含大量金属或陶瓷射频滤波器和开槽波导阵列天线,这会增加系统重量、使安装复杂化并增加运行损耗。 5G 网络所需的基站密度更大,使这些因素变得更加重要,并迫切需要更轻的组件。

XYRON™ AA105-52(开发中)具有高耐热性、良好的电镀性能以及与金属材料相当的低线膨胀系数,有助于您过渡到基于树脂的射频滤波器和开槽波导阵列天线。

5G基地局 キャビティー型RFフィルター向けザイロン開発グレード

XYRON™ AA105-52(正在开发)是金属的理想替代品,可减轻部件的重量,这些部件需要在各种工作温度下保持尺寸稳定性,并在较宽的温度范围内具有较低的线性热膨胀系数。

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