CN110943283B - 一种复合天线材料的制造方法、复合天线及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种复合天线材料的制造方法、复合天线及其制造方法，其关键在于复合天线材料的制造，制造方法为：以PET纤维压制成高密度无纺布的基材；电镀使得基材的每一根聚酯纤维变成纳米导电纤维；在基材的一面涂覆绝缘硅胶保护涂层；以LCP纳米纤维压合成箔材，在所述箔材的双面涂上亚克力胶体作成胶带；将胶带的一面同导电纤维薄片粘接在一起。根据上述方法得到的复合天线材料，模切成复合天线。本发明的材料成本低、工艺简单、具备全频段稳定的信号传输功能，尤其在高频段（大于2.4GHz）抗干扰能力强、损耗小、不吸潮，耐高温，尺寸稳定不易变形，传输过程稳定可靠。可广泛应用于5G手机内置天线等高频信号传输天线产品中。

Description

一种复合天线材料的制造方法、复合天线及其制造方法
技术领域
本发明涉及导电纤维复合天线制造技术领域，特别涉及高频段超高频段毫米波无线信号传输，一种5G纳米导电纤维复合天线材料的制造方法、复合天线及其制造方法。
背景技术
目前国内手机内置天线主要还停留在4G阶段，其中主要以“PI膜+铜箔（或者镀镍铜箔）”为主，即在PI膜的一面粘贴铜箔，作成“PI膜+铜箔”复合材料，然后在铜箔面蚀刻设计好的天线图案，这种天线也称作FPC天线。由于这种天线厚度薄，尺寸小，占用空间小等一度成为4G手机内置天线的主流，但在2.4GHz以上射频信号损耗很大。 而且由于PI材料易吸潮，易变形，易收缩，尺寸稳定性差等因素造成传输信号不稳定，抗干扰能力差等，已经不适合5G高频信号传输。目前虽有改性PI材料--MPI，但其基本原理还是沿袭既有的“PI+铜箔”的方式，性能有改善但依然无法彻底解决高频传输信号损耗过大，传输不稳定，抗干扰能力差的问题。同时材料成本高，制造工艺复杂。
美国苹果公司目前走在前列，首推“LCP+铜箔”结构天线并取得巨大成功，基本上克服了上述缺陷，性能大大超越“PI膜+铜箔”天线，目前为止应该算是最先进的5G天线，但制造工艺几乎没有改变，依然是采用蚀刻技术，工艺复杂，成本高昂，目前仅使用于苹果系列高端手机。
发明内容
有鉴于此，为了解决现有技术的问题，本发明提供一种5G纳米导电纤维复合天线材料、复合天线及其制造方法，生产工艺简单，极大的降低了生成成本。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
第一方面，本发明提供一种复合天线材料的制造方法，包括以下步骤：
步骤S101、以不导电的聚酯纳米纤维压制成高密度无纺布的基材；
步骤S102、电镀使得基材的每一根聚酯纤维变成纳米导电纤维；
步骤S103、在基材的一面涂覆绝缘硅胶保护涂层；
步骤S104、以液晶高分子聚合物纳米纤维压合成箔材，在所述箔材的双面涂上胶体作成胶带；
步骤S105、将胶带的一面同导电纤维薄片粘接在一起。
进一步的，所述的不导电的聚酯纳米纤维小于3微米。
进一步的，所述的高密度无纺布小于0.05毫米。
进一步的，所述的箔材厚度为10微米。
进一步的，所述的胶体为亚克力胶体
第二方面，本发明提供一种复合天线的制造方法，使用上述复合天线材料制成，包括以下步骤：
步骤S201、根据需要设计天线形状的模具；
步骤S202、将复合天线材料根据模具的形状模切成型。
第三方面，本发明提供一种复合天线，根据上述复合天线的制造方法制成。
进一步的，所述复合天线厚度方向结构由导电层、介质层和胶层组成。
本发明的有益效果在于：
本发明将解决目前5G高频天线传输信号不稳定、传输信号损耗大、天线制造工艺复杂、成本高昂的问题。本发明的材料成本低、工艺简单、信号传输抗干扰能力强、损耗小、传输过程稳定可靠。从材料到制造工艺，将是颠覆性的改变，是行业重大突破。可广泛应用于5G手机内置天线、汽车电子、雷达、基站、航空航天高频信号传输天线等领域的产品中。
附图说明
图1为本发明的5G纳米导电纤维复合天线材料生产工艺流程图；
图2为本发明的5G纳米导电纤维复合天线生产工艺流程图。
具体实施例
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种5G纳米导电纤维复合天线材料的制造方法、复合天线及其制造方法，其中复合天线材料的制造方法包括：
步骤S101、以不导电的聚酯纳米纤维压制成高密度无纺布的基材。
所述的不导电的聚酯纳米纤维也称PET纤维，要小于3微米，高密度无纺布应小于0.05毫米。
步骤S102、电镀使得基材的每一根聚酯纤维变成纳米导电纤维。
由于材质均匀，整体材料导电性能非常优良，XYZ各个方向电阻均匀，同现有铜箔类材料相比，可以有效的抑制各类杂波干扰，特别适合高频毫米波信号传输。电镀材料可以是镍、铜、银等。
步骤S103、在基材的一面涂覆绝缘硅胶保护涂层。
绝缘硅胶保护涂层的基材的抗腐蚀性能优于现有的铜箔材料。
步骤S104、以液晶高分子聚合物纳米纤维压合成厚度仅10微米的箔材，然后以此箔材为基材，双面涂亚克力胶体作成胶带。
液晶高分子聚合物纳米纤维也称为LCP纤维。
步骤S105、将胶带的一面同导电纤维薄片紧密粘接在一起。
5G纳米导电纤维复合天线制造方法包括：
步骤S201、根据需要设计天线形状的模具；
天线形状的模具也可以使用现有模块，模具本身不是本发明的保护重点。
步骤S202、将上述根据5G纳米导电纤维复合天线材料生产方法制造的复合天线材料根据模具的形状模切成型。
根据上述工艺方法制成的复合天线，其厚度方向结构为由导电层+介质层+胶层组成，同目前手机天线“PI膜+铜箔”，美国苹果公司的“LCP膜+铜箔”结构类似，但在加工时不是采用蚀刻工艺将导电体蚀刻在整张介质基片上，而是整体模切成型，加工工艺也变得极其简单高效。同时，苹果公司的LCP 薄膜是一层完全聚合熔融为一体的液晶高分子聚合物薄膜，目前全球只能由日本村田公司及另一家日本公司能生产，成本很高且均只能供应给苹果公司，这种LCP薄膜虽然其基本成分同本专利LCP纳米纤维箔带，但基本性能，内部结构及制作工艺，材料成本等完全不同。
以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种复合天线材料的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S101、以不导电的聚酯纳米纤维压制成高密度无纺布的基材；
步骤S102、电镀使得基材的每一根聚酯纤维变成纳米导电纤维；
步骤S103、在基材的一面涂覆绝缘硅胶保护涂层；
步骤S104、以液晶高分子聚合物纳米纤维压合成箔材，在所述箔材的双面涂上胶体作成胶带；
步骤S105、将胶带的一面同导电纤维薄片粘接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种复合天线材料的制造方法，其特征在于：所述的箔材厚度为10微米。
3.根据权利要求1所述的一种复合天线材料的制造方法，其特征在于：所述的胶体为亚克力胶体。
4.一种复合天线的制造方法，其特征在于：使用权利要求1至3之一所述的复合天线材料制成，包括以下步骤：
步骤S201、根据需要设计天线形状的模具；
步骤S202、将复合天线材料根据模具的形状模切成型。
5.一种复合天线，其特征在于：根据权利要求4所述的制造方法制成。
6.根据权利要求5所述的一种复合天线，其特征在于：所述复合天线厚度方向结构由导电层、介质层和胶层组成。
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