CN110718759A - 聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用及天线罩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，是将聚苯乙烯泡沫制成天线罩，以保护5G通信系统中的天线；以及公开了一种天线罩，所述天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层，其中所述聚苯乙烯泡沫材料层包括聚苯乙烯泡沫。本发明提供的天线罩具有很低的介电常数和介电损耗，可被制成任意形状且防水防腐，适用于保护5G通信系统中的天线。

Description

聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用及天线罩

技术领域

本发明属于通信领域，尤其涉及聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用及一种天线罩。

背景技术

通信系统中的天线通常置于室外露天工作，直接受到自然界中暴风雨、冰雪、沙尘以及太阳辐射等的侵袭，不仅磨损、腐蚀了天线，还会使天线的精度降低、寿命缩短和工作可靠性变差。传统的3G、4G通信天线所用的天线罩一般采用ABS工程塑料制得，但由于3G、4G通信的频率较低，ABS工程塑料完全可以满足3G、4G通信天线对天线罩的要求，即保证电磁波的透过性、具有一定的机械强度等。然而，随着5G通信技术的发展，工作频率更高，波长则更短已达毫米波段，这就对天线罩提出了更高的要求。传统的ABS工程塑料对毫米波段的损耗较大，已经完全不能满足5G通信天线对天线罩的要求。

发明内容

本发明为克服上述现有技术的不足，提供了聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用及一种天线罩，适用于5G通信系统中。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，其特征在于，将聚苯乙烯泡沫制成天线罩，以保护5G通信系统中的天线。

优选地，聚苯乙烯泡沫的介电常数≤1.20，介电损耗角正切≤1×10^-4。

优选地，在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯，得到附着于聚苯乙烯薄膜上的聚苯乙烯泡沫，再将其制成天线罩。

优选地，所述聚苯乙烯薄膜的厚度≤λ/20，其中λ为天线的工作波长。

优选地，通过成型挤出工艺、注塑工艺或模压工艺将聚苯乙烯泡沫制成天线罩。

本发明提供的一种天线罩，为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种天线罩，所述天线罩用于保护5G通信系统中的天线，所述天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层，其中所述聚苯乙烯泡沫材料层包括聚苯乙烯泡沫。

优选地，聚苯乙烯泡沫的介电常数≤1.20，介电损耗角正切≤1×10^-4。

优选地，所述天线罩还包括聚苯乙烯薄膜层，其中，在所述聚苯乙烯薄膜层上发泡聚苯乙烯，得到附着于所述聚苯乙烯薄膜层上的所述聚苯乙烯泡沫材料层。

优选地，所述聚苯乙烯薄膜层的厚度≤λ/20，其中λ为天线的工作波长。

本发明提供了聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，将聚苯乙烯泡沫制成天线罩，以保护5G通信系统中的天线。聚苯乙烯泡沫的介电常数≤1.20，介电损耗角正切≤1×10^-4，传输介电损耗接近于零，这就使该材料的电性能近似空气，具有天然的电匹配特性，并且该材料的防腐性能极佳、不吸水、质量很轻、容易加工成型、价格低廉。可将聚苯乙烯泡沫材料做成形状任意，包覆不同形状的天线。

由于聚苯乙烯泡沫本身损耗极小，能够满足5G通信系统中的天线对天线罩材料的要求，即很低的介电常数和介电损耗；聚苯乙烯泡沫对毫米波的损耗小，可适用于保护工作频率较高的5G通信天线，因此可制成天线罩用于保护5G通信系统中的天线。本发明中为了能够适应不同实际使用场景，还可在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯以提高材料的机械强度，这样得到的材料再做成天线罩，可得到更广的应用。

附图说明

图1为本发明实施例2中天线罩厚度方向的局部截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述。

本发明提供了聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，是将聚苯乙烯泡沫制成天线罩，以保护5G通信系统中的天线。聚苯乙烯泡沫的介电常数≤1.20，介电损耗角正切≤1×10^-4，这就使聚苯乙烯泡沫制得的天线罩具有优异的透波性，适用于保护工作频率较高的天线。本发明提供的天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层，由于聚苯乙烯泡沫容易加工，聚苯乙烯泡沫制成的天线罩厚度不受限制，可根据实际应用场景和天线来选择合适的天线罩厚度，做成任意形状的天线罩。

为了提高聚苯乙烯泡沫制成的天线罩的强度使其应用范围更广，可在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯，得到附着于聚苯乙烯薄膜上的聚苯乙烯泡沫，再将其制成天线罩。本发明提供的天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层1和聚苯乙烯薄膜层2，如图1所示。聚苯乙烯泡沫较软，在需要天线罩具有较高的强度时，可在聚苯乙烯薄膜层上附着一层聚苯乙烯泡沫材料，其中聚苯乙烯薄膜层的密度较大，增加了天线罩整体的机械强度，适用于环境条件较差的场所。其中，聚苯乙烯薄膜层的厚度≤λ/20，其中λ为天线的工作波长。本发明中的聚苯乙烯泡沫或聚苯乙烯薄膜可通过常规方法制备得到或者直接购买市售产品获取，这就使得制作天线罩的成本更加低廉。

实施例1

将介电常数为1.2、介电损耗角正切为1×10^-4的聚苯乙烯泡沫经过挤出成型工艺可制成厚度为1mm的球形天线罩。

实施例2

在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯，其中聚苯乙烯薄膜的厚度根据使用时的天线工作波长进行选择，发泡剂为碳酸镁，得到的聚苯乙烯泡沫的介电常数为1.15、介电损耗角正切为1.2×10^-5，将得到的材料经过模压工艺可制成厚度为30mm的方形天线罩。如图1所示，该天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层1和聚苯乙烯薄膜层2。

实施例3

将介电常数为1.06、介电损耗角正切为0.6×10^-4的聚苯乙烯泡沫经过注塑工艺可制成厚度为20mm的圆柱形天线罩。

实施例4

在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯，其中聚苯乙烯薄膜的厚度根据使用时的天线工作波长进行选择，发泡剂为碳酸氢钠，得到的聚苯乙烯泡沫的介电常数为1.1、介电损耗角正切为0.3×10^-4，将得到的材料经过模压工艺可制成厚度为13mm的球形天线罩。如图1所示，得到的天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层1和聚苯乙烯薄膜层2。

实施例5

将介电常数为1.05、介电损耗角正切为0.8×10^-4的聚苯乙烯泡沫经过注塑工艺可制成厚度为5mm的圆柱形天线罩。

实施例6

在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯，其中聚苯乙烯薄膜的厚度根据使用时的天线工作波长进行选择，发泡剂为偶氮二甲酰胺，得到的聚苯乙烯泡沫的介电常数为1.2、介电损耗角正切为7.8×10^-5，将得到的材料经过挤出成型工艺可制成厚度为20mm的圆柱形天线罩。

实施例7

将介电常数为1.18、介电损耗角正切为0.28×10^-4的聚苯乙烯泡沫经过模压工艺可制成厚度为15mm的方形天线罩。

经过实验测试，在5G通信天线的较高工作频率下，上述实施例1-7中将聚苯乙烯泡沫制成的天线罩不仅具有较高的透波效率，而且天线罩的损耗≤0.2dB，可适用于保护5G通信天线。上述天线罩均具有较优异的防腐、防水性能，且由于聚苯乙烯泡沫易加工，可制成不同形状的天线罩来适用于各种形状的天线，使其应用范围更广。

本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims (9)

1.聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，其特征在于，将聚苯乙烯泡沫制成天线罩，以保护5G通信系统中的天线。

2.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，其特征在于，聚苯乙烯泡沫的介电常数≤1.20，介电损耗角正切≤1×10^-4。

3.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，其特征在于，在聚苯乙烯薄膜上发泡聚苯乙烯，得到附着于聚苯乙烯薄膜上的聚苯乙烯泡沫，再将其制成天线罩。

4.根据权利要求3所述的聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，其特征在于，所述聚苯乙烯薄膜的厚度≤λ/20，其中λ为天线的工作波长。

5.根据权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫在保护天线中的应用，其特征在于，通过成型挤出工艺、注塑工艺或模压工艺将聚苯乙烯泡沫制成天线罩。

6.一种天线罩，所述天线罩用于保护5G通信系统中的天线，其特征在于，所述天线罩包括聚苯乙烯泡沫材料层，其中所述聚苯乙烯泡沫材料层包括聚苯乙烯泡沫。

7.根据权利要求6所述的天线罩，其特征在于，聚苯乙烯泡沫的介电常数≤1.20，介电损耗角正切≤1×10^-4。

8.根据权利要求6所述的天线罩，其特征在于，所述天线罩还包括聚苯乙烯薄膜层，其中，在所述聚苯乙烯薄膜层上发泡聚苯乙烯，得到附着于所述聚苯乙烯薄膜层上的所述聚苯乙烯泡沫材料层。

9.根据权利要求8所述的天线罩，其特征在于，所述聚苯乙烯薄膜层的厚度≤λ/20，其中λ为天线的工作波长。

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