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高頻材料系列:PTFE基板在5G毫米波天線中的應用

  • 2025-04-02 09:05:00
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隨著5G通信技術的飛速發(fā)展,對高頻材料的需求日益增長。在眾多材料中,聚四氟乙烯(PTFE)以其優(yōu)異的性能脫穎而出,成為5G毫米波天線領域的熱門選擇。

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 PTFE的特性

PTFE,俗稱“塑料王”,是一種具有獨特性能的高分子材料。其介電常數(shù)(Dk)僅為2.1,介電損耗正切(Df)低至0.0009,這使得PTFE在高頻應用中表現(xiàn)出色。此外,PTFE還具有以下顯著特性:

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- 優(yōu)異的耐熱性:PTFE可在高達260℃的環(huán)境中長期使用,保持其絕緣性能。

- 良好的化學穩(wěn)定性:PTFE幾乎不受任何化學試劑的影響,具有極強的耐腐蝕性。

- 低吸濕性:PTFE的吸水率極低,確保在潮濕環(huán)境中性能穩(wěn)定。

 

 PTFE在5G毫米波天線中的應用優(yōu)勢

 

 低信號衰減

在5G毫米波頻段(如28GHz),信號傳輸?shù)膿p耗是一個關鍵問題。PTFE的低介電損耗特性使其在高頻信號傳輸中損耗小,傳輸效率高。相比之下,傳統(tǒng)FR4材料在高頻下的信號衰減較大,難以滿足5G毫米波天線的需求。

 

 高設計自由度

PTFE基板可以實現(xiàn)多層化設計,提升高頻基板的設計自由度。這有助于制造小型化、高密度的天線一體型模塊,滿足5G設備對小型化和高性能的要求。

 

 良好的加工性能

PTFE材料可以通過現(xiàn)有的基板加工設備進行處理,無需特殊藥水和工序,有助于降低生產(chǎn)成本。

 

 PTFE與傳統(tǒng)FR4的對比

在28GHz頻段,PTFE和FR4的信號衰減差異顯著。PTFE的低介電損耗特性使其在高頻下表現(xiàn)出更低的傳輸損耗,而FR4由于其較高的介電損耗,在高頻應用中會導致信號強度顯著下降,影響通信質量。

 


PTFE基板憑借其低介電常數(shù)、低介電損耗和優(yōu)異的耐熱性,在5G毫米波天線中展現(xiàn)出巨大的應用潛力。隨著5G技術的不斷推進,PTFE材料的需求將持續(xù)增長,為高頻通信領域帶來更多的創(chuàng)新和突破。