CN110011021A - 一种5g基站陶瓷滤波器生产工艺 - Google Patents

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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/88—Metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P11/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing waveguides or resonators, lines, or other devices of the waveguide type
    • H01P11/007—Manufacturing frequency-selective devices

Abstract

本发明公开了一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺，涉及5G通讯技术领域，包括以下步骤:步骤一:对单片陶瓷的表面进行钻孔、精磨处理；步骤二：单片陶瓷进行超声波清洗，然后依次进行烘干处理和冷却处理；步骤三：三维激光传感器对单片陶瓷进行立体扫描，建立三维模型；多轴机械臂根据三维模型的参数控制喷头移动，对单片陶瓷的各端面进行银浆喷涂，然后进行烘干处理；步骤四：将三个单片陶瓷堆叠并烧结成型，制得陶瓷滤波器。本发明使用三维激光传感器先获取单片陶瓷的各端面的三维模型，再根据三维模型的参数在相应端面进行银浆喷涂，能很好的避开端面上设置的孔洞结构，能很好的处理端面上的凹凸结构，保证银浆喷涂准确且厚度均匀。

Description

一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺
技术领域
本发明涉及5G通讯技术领域，更具体地说是指一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺。
背景技术
3G/4G时期，基站由基带处理单元BBU、射频处理单元RRU和天馈系统三部分组成。5G时代，基站三大组成单元均出现显著变化:(1)BBU拆分为CU-DU两级架构;(2)RRU与大规模阵列天线合并形成有源天线AAU;(3)原BBU部分物理层功能置于AAU中。其中作为关键射频器件之一的滤波器在5G时代的技术升级尤为重要。
3G/4G时代，金属同轴腔体滤波器是市场主流选择:基站滤波器是射频系统的关键组成部分，主要工作原理是使发送和接收信号中特定的频率成分通过，并极大地衰减其它频率成分。传统应用的滤波器一般是由金属同轴腔体实现，是通过不同频率的电磁波在同轴腔体滤波器中振荡，达到滤波器谐振频率的电磁波得以保留，其余频率的电磁波则在振荡中耗散掉的作用。
随着移动通信网络的发展，无线频段变得非常密集，导致金属腔体滤波器不能实现高抑制的系统兼容问题，而采用陶瓷介质材料来制作腔体滤波器可以解决上述问题。相比传统金属腔谐振器，陶瓷介质谐振滤波器具有高抑制、插入损耗小、温度漂移特性好的特点，而且功率容量和无源互调性能都得到了很大的改善。陶瓷介质谐振滤波器代表着高端射频器件的发展方向，凭借其优良的性能，在移动通信领域中拥有更为广阔的应用空间。为了提高陶瓷滤波器的性能在陶瓷滤波器的表面印刷银浆层,国内外对于印刷银浆层的处理较为复杂和传统，针对不同规格的陶瓷滤波器需要设计好与其相匹配的印刷板，导致每次产品升级都需要对生产线进行相应的升级改造（即重新制备一批新的印刷版），这些会影响产品的更新换代速度，同时会增加生产成本。此外，现有印刷方式较为传统，同一个产品表面的银浆层厚度不均匀,各个产品之间的银浆层厚度差异较大,导致产品的性能差异较大,容易对基站的整体性能产生不良影响。
发明内容
本发明提供的一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺，其目的在于解决现有技术中存在的上述问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺,包括以下步骤:
步骤一:对单片陶瓷的表面进行钻孔、精磨处理。
步骤二：单片陶瓷进行超声波清洗，然后依次进行烘干处理和冷却处理。
步骤三：通过喷涂设备对单片陶瓷进行立体扫描，并建立三维模型；再由喷涂设备根据三维模型的参数控制喷头进行三维移动，对单片陶瓷的各端面进行银浆喷涂，然后进行烘干处理。
步骤四：将三个单片陶瓷堆叠并烧结成型，制得陶瓷滤波器。
进一步，所述步骤二中，使用若干超声波清洗机对单片陶瓷进行多级超声波清洗。
进一步，使用若干单面喷涂组完成所述步骤三，每个单面喷涂组包括依次连接的喷涂设备、第二烘干机和翻转机；首先由喷涂设备的三维激光传感器对单片陶瓷进行扫描，建立单片陶瓷的上端面的三维模型，再由喷涂设备的多轴机械臂根据三维模型的数据控制喷头三维移动在单片陶瓷的上端面喷涂银桨，然后由第二烘干机对银桨进行烘干处理，再由翻转机对单片陶瓷进行翻转，使单片陶瓷未喷涂有银桨的另一个端面朝上；用所述方法对单片陶瓷的六个面依次进行喷涂银桨。
进一步，所述步骤四中，使用堆叠机械手将三个单片陶瓷进行堆叠，并放入带治具的烧结车内，并由烧结车送入烧结炉进行烧结成型。
由上述对本发明的描述可知，和现有的技术相比，本发明的优点在于：
本发明通过喷涂设备的三维激光传感器建立单片陶瓷的立体模型，再由多轴机械臂根据立体模型的数据驱动喷头移动,将银浆精确喷涂至单片陶瓷片，形成厚度均匀，准确率高的银浆层，保证单片陶瓷的品质，从而提高若干单片陶瓷烧结成为陶瓷滤波器的产品性能。
附图说明
图1为本发明中，生产线的结构框图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。为了全面理解本发明，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本发明。
一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺,包括以下步骤:
步骤一:对单片陶瓷的表面进行钻孔、精磨处理；
步骤二：单片陶瓷进行超声波清洗，然后依次进行烘干处理和冷却处理。
步骤三：通过喷涂设备对单片陶瓷进行立体扫描，建立三维模型；喷涂设备再根据三维模型的参数控制喷头移动，对单片陶瓷的各端面进行银浆喷涂，然后进行烘干处理。
步骤四：将三个单片陶瓷堆叠并烧结成型，制得陶瓷滤波器。
具体地，上述步骤二中，使用若干超声波清洗机对单片陶瓷进行多级超声波清洗。
具体地，使用若干单面喷涂组完成上述步骤三，每个单面喷涂组包括依次连接的喷涂设备、第二烘干机和翻转机；首先由喷涂设备的三维激光传感器对单片陶瓷进行扫描，建立单片陶瓷的上端面的三维模型，再由喷涂设备的多轴机械臂根据三维模型的数据控制喷头三维移动,往单片陶瓷的上端面喷涂银桨，然后由第二烘干机对银桨进行烘干处理，再由翻转机对单片陶瓷进行翻转，使单片陶瓷未喷涂有银桨的另一个端面朝上；用所述方法对单片陶瓷的六个面依次进行喷涂银桨。
具体地，上述步骤四中，使用堆叠机械手将三个单片陶瓷进行堆叠，并放入带治具的烧结车内，并由烧结车送入烧结炉进行烧结成型。
参照图1，一种5G基站陶瓷滤波器生产线,依次包括钻孔工位1a、研磨工位1b、超声波清洗工位2、银浆喷涂工位3、单片检测工位4、堆叠工位5、烧结成型工位6和卸料包装7，且相邻两工位之间均设有用于转移产品的机械手。
参照图1，具体地，钻孔工位1a为钻孔机，用钻孔机对单片陶瓷的表面进行钻孔处理；研磨工位1为研磨机，利用研磨机对单片陶瓷的表面进行精磨处理。
参照图1，具体地，超声波清洗工位2包括依次连接设置的四个超声波清洗机、第一烘干机和冷却机。由四个超声波清洗机对单片陶瓷进行多级清洗，清楚表面的异物；再由第一烘干机和冷却机对单片陶瓷进行烘干和冷却处理。
参照图1，具体地，银浆喷涂工位3包括六个单面喷涂组，每个单面喷涂组包括依次连接的喷涂设备、第二烘干机和翻转机。首先由喷涂设备的三维激光传感器对单片陶瓷进行扫描，建立单片陶瓷的上端面的三维模型，再依靠三维模型的数据，由喷涂设备的多轴机械臂控制喷头三维移动，在单片陶瓷的上端面喷涂银桨，然后由第二烘干机对银桨进行烘干处理，再由翻转机对单片陶瓷进行翻转，使单片陶瓷未喷涂有银桨的另一个端面朝上；用上述方法对单片陶瓷的六个面依次进行喷涂银桨。
参照图1，具体地，单片检测工位4为单片检测机，对单片陶瓷表面的银浆覆盖情况进行检测，合格则送入下一个工位，不合格则下线收集。
参照图1，具体地，堆叠工位5包括堆叠机械手和波段检测机。由堆叠机械手将三块喷涂好银浆的单片陶瓷堆叠后送入波段检测机，进行波段检测。合格则送入下一个工位，不合格则下线收集。
参照图1，具体地，烧结成型工位包括烧结炉、可移动的烧结车以及烧结车上的产品治具。将三片陶瓷堆放在治具中，并用烧结车送入烧结炉内，由烧结炉对三片陶瓷进行烧结，制成产品（陶瓷滤波器），再由烧结车送至下一个工位。
参照图1，具体地，卸料包装工位7包括产品治具脱离机械手、产品检测机和产品包装机。由产品治具脱离机械手将产品从治具上取下，并由产品检测机对其进行检测，合格则送入产品包装机进行包装，不合格则下线收集。
综上，本发明使用喷涂设备的三维激光传感器先获取单片陶瓷的各端面的三维模型，再根据三维模型的参数移动喷涂，在相应端面进行银浆喷涂，能很好的避开端面上设置的孔洞结构，能很好的处理端面上的凹凸结构，保证银浆喷涂准确且厚度均匀。此外，整个生产线设有多种检测机，对产品进行检验质控。整条生产线实现全自动化生产，大大降低了人工成本。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (4)

1.一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:对单片陶瓷的表面进行钻孔、精磨处理；
步骤二：单片陶瓷进行超声波清洗，然后依次进行烘干处理和冷却处理；
步骤三：喷涂设备对单片陶瓷进行立体扫描，并建立三维模型；再由喷涂设备根据三维模型的参数控制喷头进行三维移动，对单片陶瓷的各端面进行银浆喷涂，然后进行烘干处理；
步骤四：将三个单片陶瓷堆叠并烧结成型，制得陶瓷滤波器。
2.根据权利要求1所述的一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺，其特征在于：所述步骤二中，使用若干超声波清洗机对单片陶瓷进行多级超声波清洗。
3.根据权利要求1所述的一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺，其特征在于：使用若干单面喷涂组完成所述步骤三，每个单面喷涂组包括依次连接的喷涂设备、第二烘干机和翻转机；首先由喷涂设备的三维激光传感器对单片陶瓷进行扫描，建立单片陶瓷的上端面的三维模型，再由喷涂设备的多轴机械臂根据三维模型的数据控制喷头三维移动在单片陶瓷的上端面喷涂银桨，然后由第二烘干机对银桨进行烘干处理，再由翻转机对单片陶瓷进行翻转，使单片陶瓷未喷涂有银桨的另一个端面朝上；用所述方法对单片陶瓷的六个面依次进行喷涂银桨。
4.根据权利要求1所述的一种5G基站陶瓷滤波器生产工艺，其特征在于：所述步骤四中，使用堆叠机械手将三个单片陶瓷进行堆叠，并放入带治具的烧结车内，并由烧结车送入烧结炉进行烧结成型。
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