Harris Corporation 是一家领先的技术创新公司,通过提供连接、通讯和保护方面的解决方案,为客户解决最棘手的关键任务挑战。Harris 为 100 多个国家的政府和商业客户提供支持。该公司分为三个业务部门:通信系统、电子系统、空间和情报系统。 Harris Corporation 和 Nano Dimension合作开展了一项研究,探讨在射频(RF)系统中射频电路 3D 打印的潜在应用。该项目以 FR4 基材为基准,设计、模拟和测试 3D打印射频放大器,并将其性能与传统制造技术生产的放大器进行比较。 利用增材制造开发无线系统射频电路的优势研究,是以色列创新局和 Space Florida Foundation 合作项目的一部分。该项目旨在促进航空航天与技术项目的研究、开发和商业化。 传统方式受到挑战,DragonFly Pro™ 系统成破局之首 当使用传统制造方法时,生产用于远距离传送数据、视频和语音之类信息的射频电路,通常是一个漫长、复杂且步骤繁多的工程。因此,要实现最佳性能,必须将创建设计、制造射频电路、测试性能、改进设计这过程不断重复,直到达到理想效果。实际上以这种方式进行性能优化通常成本昂贵,而且周期很长。 使用 Nano Dimension 的 DragonFly Pro™ 系统, Harris能够以3D打印功能性射频电路。3D 打印一块101mm x 38mm (4” x 1.5”) x 3mm 厚的电路只需要 10 小时。利用 Nano Dimension 的银纳米粒子导电和介电墨水,在单次打印中完成功能性电子元件的制造,然后将这些组件手动焊接到 PCB 上即可。 测评结果:其产品性能足以媲美传统制造技术
为了评估 3D 打印及传统方法制造射频电路的质量,Harris 利用放大器,对小信号增益、输入回波损耗和输出回波损耗等指标进行了测试。 数据结果显示 3D 打印和基准放大器的射频性能基本一致。由此证明,利用3D打印技术生产功能性射频电路是可行的,其产品性能足以媲美传统制造技术生产的产品。 在10 MHz至6 GHz的频率范围内,输入或输出回波损耗响应没有明显差异。 对比3D打印电路和传统方法制造的放大器的增益,没有检测到明显差异。3D打印电路和传统方法制造的电路之间的增益差异,在 4.7GHz 以下小于 1dB,而在 6GHz 以下则小于 1.3dB。 利用 DragonFly Pro,可在单次打印作业中完成电路及集合了刚性封装和柔性电路的系统的生产,而无需电缆和连接器。 3D打印技术发挥关键作用,前景广阔 Harris Corporation 空间与情报系统部门高级科学家 Arthur Paolella 博士表示:“内部制造射频系统的能力,为快速而经济的原型制造和批量生产找到了振奋人心的新方法。该研究成果为进一步开发这项技术提供了强大动力。” 3D打印产业发展至今,正在逐步优化传统制造业,在快速成长的同时,逐渐渗透到各个领域,从消费性电子产品、医疗器械、航空航天、国防、汽车到物联网(IoT)和电信,一切均受到3D打印的影响。相信在未来, Nano Dimension 的 DragonFly Pro™ 系统能为各个行业最难实现的产品设计挑战找到创新解决方案。