5G
基站

5G用低介電常數材料

用於 5G 基地台的改質 PPE 樹脂XYRON™

構成 5G 通訊產品和組件的材料的相對介電常數 (Dk) 和損耗因數 (Df) 是關鍵點。在基地台中,必須控制相對介電常數和介電損耗角正切以匹配組件及其位置,以便更有效地傳輸無線電波。另外,基地台配備大量金屬或陶瓷濾波器,增加了重量、安裝工時和工作。透過使用樹脂來實現蓋子、外殼、濾波器和天線的輕量化並將其整合到複雜的形狀中,將有助於 5G 通訊環境的發展。

旭化成推薦XYRON™改質聚苯醚 (PPE) 樹脂作為 5G 基地台的材料。旭化成自 1979 年起開始生產XYRON™系列,擁有豐富的業績記錄,在工程塑膠的歷史上佔據著關鍵的地位,如今已涵蓋廣泛的聚合物合金系列。除了高耐熱性之外,它們還具有優異的阻燃性和電絕緣性、在寬溫度範圍內的尺寸穩定性、防水性以及低比重。這些聚合物合金將 PPE 的優點與各種其他樹脂的特殊性能相結合,產生獨特的功能性材料。

XYRON™的主要原料,其低介電常數(Dk)和低損耗因數(Df)使其非常適合用於資訊和通訊領域。PPE是PPE 還具有高玻璃化轉變溫度,其介電性能比其他高耐熱樹脂的溫度依賴性更小。這些都是確保在廣泛的工作溫度範圍內穩定、高品質通訊的重要優勢。

各工程塑料的介電特性比較(非增強型)
各工程塑料的介電特性比較(非增強型)

下面,我們為 5G 基地台的每個組件推薦了XYRON™的各個等級。 (點擊看詳情)

旭化成推薦XYRON™改質聚苯醚 (PPE) 樹脂作為 5G 網路基地台的材料。

用於5G基地台天線罩(天線罩) xyron 443Z・AA181-7(開發中)・345Z(開發中)

我們建議使用XYRON™低介電阻燃 V-0 級 443Z(正在開發的材料 AA181-7)和低黃變級(正在開發的材料 345Z)作為 5G 通訊基地台天線罩(天線罩)的材料。

XYRON™系列材質是滿足 5G 基地台天線罩各種規格的正確選擇。

 

財產 單位 測試方法 測試條件 XYRON™ 443Z 正在開發中
XYRON™ 345Z
正在開發中
XYRON™ AA181-7
Si-PC
特徵 低黃變 改善介電性能
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)
介電常數 SPDR method 10GHz 2.7 2.9 2.6 2.9
耗散因數 10GHz 0.0046 0.005 0.0017 0.0078
簡支梁衝擊強度 kJ/m2 ISO 179 23℃/50%RH 42 35 46 75

低介電阻燃V-0級443Z・AA181-7(開發中)

XYRON™低介電阻燃V-0級具有優異的耐水解性和高抗衝擊性,所有顏色均達到阻燃UL94 V-0級。

天線罩(天線罩)是最外層的部件,不僅必須重量輕、耐候,還必須具有低介電性能,以提高無線電波的透明度。XYRON™低介電阻燃V-0級同時實現了阻燃(UL94 V-0)和低介電性能,這是傳統材料難以實現的。

迄今為止,天線蓋通常由聚碳酸酯 (PC) 或類似材料製成,但從介電性能的角度來看,這種選擇還有很多不足之處。我們建議使用 AA181-7(開發代號*)作為天線蓋,這樣可以消除此類問題。

*請注意,XYRON™開發的材料「AA181-7」只是開發階段的暫定名稱,未來正式商業化時,牌號名稱可能會改變。

XYRON™開發材料「AA181-7」天線罩無線電波透明度模擬結果(頻段@28GHz)
XYRON™開發材料「AA181-7」天線罩無線電波透明度模擬結果(頻段@28GHz)
XYRON™ 443Z DH (85℃×85%RH) 測試23℃簡支梁衝擊強度
XYRON™ 443Z DH (85℃×85%RH) 測試23℃簡支梁衝擊強度

低黃變級345Z(開發中)

XYRON™低黃變等級 345Z 是一種可延緩氣候變色的等級,同時保持高阻燃性和抗衝擊性。
如下圖所示,耐候試驗後的色差(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 與 PC 耐候性試驗後 ΔE 變化比較

用於5G基地台介電性能可控制牌號 xyron 具有良好控制介電常數的牌號

PPE 獨特的低介電常數特性與旭化成的複合材料技術相結合,使我們能夠開發介電常數得到良好控制的新樹脂等級。

介電材料具有縮短波長的特性,並已用於多種應用,包括介電移相器和天線,其中使用高介電常數(高 Dk)、低損耗(低 Df)材料可以減小尺寸和重量的組件。

然而,傳統材料需要在高 Dk 和低 Df 之間進行權衡,並且同時實現兩者是很困難的。為了在同一材料中同時實現高 Dk 和低 Df,旭化成正在開發 Dk 和 Df 受到嚴格控制的XYRON™牌號。這些樹脂非常適合製造用於基地台的小型天線或電介質移相器。

通過提出滿足客戶需求的介電特性等級,我們將為進一步增強下一代通信基站的功能做出貢獻。

改質 PPE 樹脂XYRON™具有廣泛的介電性能
改質 PPE 樹脂XYRON™具有廣泛的介電性能

5G基地台天線板材料 xyron AA222-2(正在開發中)

XYRON™材料 AA222-2 是一種 PPS/PPE 合金,具有低介電性能和改進的阻燃性。正在開發的

與以往用於天線基板(天線元件支架)的PPS相比,其比重較低,因此能夠減輕重量。它還具有優異的可鍍性和可加工性(低翹曲和低毛邊)。

5G通信基地局 アンテナボード(アンテナ素子ホルダー)

適用於5G基地台射頻腔體濾波器及開槽波導陣列天線 xyron AA105-52(開發中)

旭化成正在開發用於 5G 基地台中射頻腔體濾波器的XYRON™牌號。

基地台通常包含大量金屬或陶瓷射頻濾波器和開槽波導陣列天線,這會增加系統重量、使安裝複雜化並增加運行損耗。 5G 網路所需的基地台密度更大,使這些因素變得更加重要,並迫切需要更輕的組件。

XYRON™ AA105-52(開發中)具有高耐熱性、良好的電鍍性能以及與金屬材料相當的低線膨脹係數,有助於您過渡到基於樹脂的射頻濾波器和開槽波導陣列天線。

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(正在開發)是金屬的理想替代品,可減輕零件的重量,這些零件需要在各種工作溫度下保持尺寸穩定性,並在較寬的溫度範圍內具有較低的線性熱膨脹係數。

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其他主題

管道設備材料

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