KR102560418B1 - 저유전율 저손실 레이돔 - Google Patents

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리차드 엔. 존슨
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라이르드 테크놀로지스, 아이엔씨
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Abstract

저유전율 저손실 레이돔으로서, 경화 전에 열성형 가능하고/하거나 레이돔의 두께에 걸쳐 2.5 미만의 실질적으로 균일한 낮은 유전율을 갖는 균질 및/또는 일체형 구조를 가지도록 매트릭스에 통합된 섬유 및 미소구체를 포함하는 레이돔이 개시된다. 저유전율 저손실 레이돔은 제1 및 제2 열가소성 층과 제1 및 제2 열가소성 층 사이에 배치되는 열가소성 코어를 포함하고, 이로써 레이돔은 열성형 가능하다.

Description

저유전율 저손실 레이돔
<관련 출원의 상호 참조>
본 출원은 2019년 4월 3일에 출원된 미국 가출원 제 62/828,922호 및 2019년 5월 8일에 출원된 미국 가출원 제 62/845,111호의 우선권과 이익을 주장한다. 상기 출원의 전체 개시 내용은 본 명세서에 원용된다.
본 발명은 일반적으로 저유전율 저손실 레이돔에 관한 것이다.
본 절은 반드시 선행 기술인 것만은 아닌 본 발명과 관련된 배경 정보를 제공한다.
레이돔은 외부 환경으로부터 안테나를 보호하는 전자기적으로 투명한 봉입체이다. 일반적으로 레이돔의 설계는 전자기 에너지 손실을 최소화하는 것은 물론 실외 환경에 맞는 구조적 요건을 충족해야 한다.
본 명세서에서 설명되는 도면들은 모든 가능한 구현예가 아니라 선정된 실시예만을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다.
도 1은 제1 및 제2 혼합, 균질 및/또는 통합 층과 제1 및 제2 혼합 균질 층 사이의 내부 층을 포함하는 레이돔의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 2는 일체형 구조를 갖는 레이돔의 일 실시예를 도시한다.
도 3은 제1 및 제2 층과 제1 및 제2 층 사이의 내부 층 또는 코어를 포함하는 레이돔의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 4는 제1 및 제2 층과 제1 및 제2 층 사이의 내부 층 또는 코어를 포함하는 레이돔의 예시적인 실시예를 도시한다
도면의 여러 도해들을 통틀어, 대응하는 참조 부호는 대응하는(그러나 반드시 동일하지는 않은) 부분을 나타낼 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 예시적인 실시예들을 보다 상세히 설명한다.
종래의 레이돔은 실외 사용을 위한 구조적 요건을 충족시킬 수 있는 복합재로 제조되었다. 그러나 본 명세서에서 인식하는 바와 같이, 종래의 레이돔 복합재는 특히 높은 주파수에서 다소 높은 유전율(예컨대, 2.8의 유전율)과 다소 높은 유전 손실 탄젠트를 갖는 경향이 있다.
따라서, 비교적 높은 주파수에서 낮은 전체 유전율과 낮은 전체 유전 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)을 갖도록 구성된 저유전율 저손실 레이돔의 예시적인 실시예가 본 명세서에 개시된다. 예를 들어, 밀리미터파 주파수 및/또는 비교적 높은 주파수(예컨대, 약 20 GHz 내지 90 GHz, 약 20 GHz 내지 약 50 GHz, 약 24 GHz 내지 약 40 GHz 등)에서 낮은 전체 유전율(예컨대, 약 1.3 내지 약 1.8, 약 1.67, 약 1.19, 약 1.5, 약 1.59, 약 1.76, 약 1.45, 약 1.3 내지 약 1.6, 약 1.3 미만 등)과 낮은 유전 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)(예컨대, 약 0.002 내지 약 0.01, 약 0.002, 약 0.0047, 약 0.0024, 약 0.0028, 약 0.0055, 약 0.005, 약 0.006 미만 등)을 갖도록 구성된 레이돔의 예시적인 실시예가 본 명세서에 개시된다.
예시적인 실시예에서, 레이돔은 약 20 GHz 내지 약 90 GHz 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 2 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이돔은 약 20 GHz 내지 약 50 GHz의 주파수에서 약 1.85 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다. 또는, 예를 들어, 레이돔은 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.7 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다.
몇몇 예시적인 실시예에서는, 벌집형 저유전율 저손실 재료(예컨대, 벌집형 폴리카보네이트 등)가 저손실 복합 스킨 또는 층(넓게 보면 부분) 사이의 레이돔 코어용으로 사용된다. 저손실 복합 스킨 또는 층은 고충격을 견디고 실외 환경으로부터의 보호를 제공하도록 구성될 수 있다. 저손실 복합 스킨 또는 층은 열가소성 및/또는 열경화성 재료, 미소구체(예컨대, 중공 유리, 플라스틱 및/또는 세라믹 미소구체, 미소풍선, 또는 기포 등)를 갖는 열경화성 복합재, 폴리카보네이트, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 미소구체를 갖는 프리프레그 유리 섬유 또는 열경화성 프리프레그 복합재 등을 포함한다.
몇몇 예시적인 실시예에서는, 레이돔 코어가 UL94 난연 등급을 갖도록 난연제가 레이돔의 벌집형 코어 또는 여타의 다공성 코어에 도포되고/되거나 통합된다. 바람직하게는, 난연제는 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 한정하는 표면을 따라 충분히 얇은 도막 또는 층을 형성한다. 레이돔의 비교적 개방된 구조를 유지함으로써, 레이돔의 비교적 낮은 유전율이 달성될 수 있다. 몇몇 예시적인 실시예에서는, 이를 대신하여 또는 이에 추가하여, 난연제가 레이돔의 하나 이상의 타 부분, 예컨대, 레이돔의 외측 스킨 또는 층 및/또는 내측 스킨 또는 층 중 어느 하나 또는 양측 모두에 도포되고/되거나 통합될 수 있다.
난연제는 몇몇 예시적인 실시예에서는 할로겐을 함유하지 않는 인계 난연제(예컨대, 인산암모늄염 등)를 포함할 수 있다. 일례로, 난연제는 몇몇 예시적인 실시예에서는 최대 900 ppm 이하의 염소와 최대 900 ppm 이하의 브롬과 최대 1,500 ppm 이하의 총 할로겐을 포함할 수 있다.
몇몇 예시적인 실시예에서, 레이돔은 낮은 유전율(예컨대, 약 1.05 이하, 약 1.03 등)과 낮은 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)(예컨대, 약 0.0009 이하 등)을 갖는 개방형 다공질(cellular) 또는 다공성 구조를 갖는 코어를 포함한다. 이런 예시적인 실시예에서, 복합 스킨의 두께가 약 2.5 mm일 경우, 레이돔은 약 1.4의 전체 유전율과 약 0.002의 유전 손실 탄젠트 또는 손실 계수Df)를 가질 수 있다. 몇몇 예시적인 실시예에서는 전체 두께가 약 1 mm 정도로 얇을 수 있다.
이하, 예시적인 실시예에 따른 상이한 레이돔 샘플을 설명한다. 제1 레이돔 샘플은 약 3 mm의 두께와 약 1.68의 전체 유전율과 약 0.0047의 손실 탄젠트를 갖는다. 제1 레이돔 샘플은 열경화성 매트릭스 내에 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선, 또는 중공 세라믹 기포를 포함하는 열경화성 복합재를 포함한다. 열경화성 복합재는 약 1.7의 유전율을 갖는다. 제1 레이돔 샘플은 열경화성 복합재의 내부 및 외부를 따라 각각 형성되는 복합 섬유 강화 수지 재질의 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분도 포함한다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 각각 약 2.6의 유전율을 갖는다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)(예컨대, 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 스펙트라(SPECTRA) 섬유)을 포함한다. 이에 추가하여 또는 이를 대신하여, 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 낮은 유전율을 갖는 고밀도 플라스틱 섬유(예컨대, 이네그라(INNEGRA) 고밀도 폴리프로필렌 섬유 등)를 포함할 수 있다.
제2 레이돔 샘플은 약 3 mm의 두께와 약 1.19의 전체 유전율과 약 0.0024의 손실 탄젠트를 갖는다. 제2 레이돔 샘플은 약 1.03의 유전율을 갖는 벌집형 코어(예컨대, 벌집형 폴리카보네이트, 벌집형 열가소성 재료 등)를 포함한다. 제2 레이돔 샘플은 벌집형 코어의 내부 및 외부를 따라 각각 형성되는 복합 섬유 강화 수지 재질의 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분도 포함한다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 각각 약 2.6의 유전율을 갖는다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)(예컨대, 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 스펙트라 섬유)을 포함한다. 이에 추가하여 또는 이를 대신하여, 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 낮은 유전율을 갖는 고밀도 플라스틱 섬유(예컨대, 이네그라 고밀도 폴리프로필렌 섬유 등)를 포함할 수 있다.
제3 레이돔 샘플은 약 3.8 mm의 두께와 약 1.5의 전체 유전율과 약 0.0028의 손실 탄젠트를 가지며 방수 도막을 갖는다. 제3 레이돔 샘플은 약 1.03의 유전율을 갖는 벌집형 코어(예컨대, 벌집형 폴리카보네이트, 벌집형 열가소성 재료 등)를 포함한다. 제3 레이돔 샘플은 벌집형 코어의 내부 및 외부를 따라 각각 형성되는 복합 섬유 강화 수지 재질의 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분도 포함한다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 각각 2.2의 유전율을 갖는다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 열경화성 매트릭스 내에 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포와 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 섬유(예컨대, 초고분자량 폴리에틸렌 재질의 스펙트라 섬유)를 포함하는 열경화성 복합재를 포함한다. 이에 추가하여 또는 이를 대신하여, 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 낮은 유전율을 갖는 고밀도 플라스틱 섬유(예컨대, 이네그라 고밀도 폴리프로필렌 섬유 등)를 포함할 수 있다.
제4 레이돔 샘플은 약 3.7 mm의 두께와 약 1.59의 전체 유전율을 갖는다. 제4 레이돔 샘플은 약 1.03의 유전율을 갖는 벌집형 코어(예컨대, 벌집형 폴리카보네이트, 벌집형 열가소성 재료 등)를 포함한다. 제4 레이돔 샘플은 벌집형 코어의 내부 및 외부를 따라 각각 형성되는 복합 섬유 강화 수지 재질의 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분을 포함한다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 각각 약 3.6의 유전율을 갖는다. 내측 및 외측 스킨, 층 또는 부분은 열경화성 재료와, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포와, 유리 섬유(예컨대, E-글라스 등)를 포함한다.
제5 레이돔 샘플은 약 2.8 mm의 두께와 약 1.76의 전체 유전율과 약 0.0055의 손실 탄젠트를 갖는다. 제5 레이돔 샘플은 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포를 포함하고 약 1.6의 유전율을 갖는 열경화성 복합재(예컨대, 우레탄 매트릭스 등)를 포함한다. 제5 레이돔 샘플은 노멕스(NOMEX) 난연성 메타아라미드 재료, 다크론(DACRON) 성긴 짜임(open weave) 폴리머 직물, 여타의 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 프리프레그 또는 보강재 등과 같은 섬유/직물도 포함한다. 섬유/직물은 열경화성 복합재 내에 통합, 합체, 혼합, 및/또는 매입(예컨대, 캘린더링)되며, 따라서 제5 레이돔 샘플은 일체형 구조를 갖게 된다. 매입된 섬유/직물은 하중 지지를 위해 열경화성 복합재에 보강 및 강도를 제공하는 반면, 저유전율 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포는 전체 유전율을 저감하는 데 도움이 된다. 따라서, 제5 레이돔 샘플은 외측 및 내측 스킨 층이 코어의 대향하는 양면에 배치 또는 적층된, 3층 적층형 A-샌드위치 구조를 갖지 않는다.
제6 레이돔 샘플은 약 1.3 mm 내지 약 3 mm 범위 내의 두께와 약 1.45의 전체 유전율과 약 0.005의 손실 탄젠트를 갖는다. 제6 레이돔 샘플은 약 1.03의 유전율을 갖는 벌집형 코어(예컨대, 벌집형 폴리카보네이트, 벌집형 열가소성 재료 등)를 포함한다. 제6 레이돔 샘플은 벌집형 코어의 내부 및 외부를 따라 각각 형성되는 열가소성 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분도 포함한다. 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분은 각각 약 2.8의 유전율을 갖는다. 내측 및 외측 스킨, 층, 또는 부분은 폴리카보네이트와 열가소성 아크릴-폴리염화비닐 재료(예컨대, 카이덱스(KYDEX) 열가소성 아크릴-폴리염화비닐 재료 등)를 포함한다.
몇몇 예시적인 실시예에서, 레이돔은 하나 이상의 혼합, 균질 및/또는 통합 층을 포함한다. 각각의 층은 보강 및 강도를 위해 층 내부에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입되는 섬유/직물을 포함할 수 있다. 각각의 층은 전체 유전율 저감을 위해 층(예컨대, 합성 폼) 내부에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입되는 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포를 추가로 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 이런 일 실시예에서, 레이돔(100)은 제1 및 제2(또는 상부 및 하부) 혼합, 균질, 및/또는 통합 층(104, 108)을 포함한다. 이 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 혼합층(104, 108)은 보강 및 강도를 위해 그 내부에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입되는 섬유 및/또는 직물을 포함한다. 이 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 혼합층(104, 108)은 전체 유전율 저감을 위해 그 내부에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입되는 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포를 추가로 포함한다. 하나 이상의 선택적인 내부 층(112)이 제1 및 제2 혼합, 균질 및/또는 통합 층(104, 108) 사이에 배치되어 기계적 강도를 위한 여분의 층(들)을 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 양태는 기계적 강도를 위해 선택적인 내부 층의 추가를 허용함으로써 보다 큰 자유도를 가능하게 한다.
도 2는 일체형 구조를 갖는 레이돔(200)의 일 실시예를 도시한다. 이 예시적인 실시예에서, 레이돔(200)은 내측 스킨 층과 외측 스킨 층 사이에 배치되지 않는 균일하거나, 균질하거나, 일원화된(예컨대, 캘린더링된) 재료(216)를 포함하며, 따라서 레이돔(200)은 층상 샌드위치 구조를 갖지 않는다. 달리 말하면, 레이돔(200)의 이 예시적인 실시예는 코어의 대향하는 양면을 따라 적층되거나 여타의 다른 방식으로 배치되어 3층 적층형 A-샌드위치 구조를 협력적으로 한정하는 별도 또는 별개의 외측 및 내측 스킨 층을 포함하지 않는다.
레이돔(200)의 균일한 재료(216)는 열경화성 매트릭스(예컨대, 에폭시, 실리콘, 폴리우레탄, 페놀, 여타의 열경화성 폴리머, 수지, 플라스틱 등) 내에 (예컨대, 캘린더링된) 강화 섬유와 저유전율 저손실 충전제(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 세라믹 미소구체 등)를 포함할 수 있다. 강화 섬유는 열경화성 매트릭스 내에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입된(예컨대, 캘린더링된) 섬유를 포함할 수 있다. 예를 들어, 섬유와 미소구체는 열경화성 매트릭스에 캘린더링되어 경화 전에 열성형 가능한 캘린더링된 단일편(one-piece) 구조를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 레이돔(200)의 균일한 재료(216)는 균일한 재료(216)의 전체 폭 또는 두께에 걸쳐 일관된 초저유전율을 갖는다(예컨대, 60을 초과하는 주파수에서 약 2.5 미만의 유전율, 0.7 이하의 유전율, 약 1.76 이하의 유전율을 갖는다). 레이돔(200)은 오프각 및 입사면에서 양호하거나 보다 우수한 신호 성능을 제공하도록 구성될 수 있으며, 이를 통해 보다 우수한, 보다 높은 주파수 대역폭(예컨대, 60 GHz보다 높은 대역폭)을 제공할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 일체형 구조를 갖는 레이돔(200)은 약 2 mm 내지 약 3 mm 범위 내의(예컨대, 2 mm, 2.5 mm, 2.75 mm, 3 mm 등) 전체 두께를 가질 수 있다. 대안적인 실시예에서, 레이돔(200)은 이와 다른 전체 두께, 예컨대, 2 mm 미만, 3 mm 초과 등의 전체 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(200)은 약 20 GHz 내지 약 90 GHz 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 적어도 약 2.6 KV/mm(밀리미터당 킬로볼트)의 유전 강도, 약 2 이하의 유전율, 및/또는 약 0.02 이하의 낮은 유전 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)를 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이돔(200)은 약 20 GHz 내지 약 90 GHz의 주파수에서 약 2 이하의 유전율, 약 20 GHz 내지 약 50 GHz의 주파수에서 약 1.85 이하의 유전율, 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.7 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(예컨대, 레이돔(200)(도 2) 등)은 낮은 유전율, 낮은 손실 및 작은 중량을 갖도록 구성될 수 있다. 레이돔은 강한 내충격성과, 구조적 요건에 맞는 높은 인장 강도와, 강성을 갖추어 실외 적용을 위해 구성되거나 실외 적용에 적합할 수 있다. 레이돔은 그 폭에 걸쳐 균일한 유전율을 제공하는 균질 유전율 재료를 포함할 수 있다. 이는 신호 통과 강도의 증가와 오프 각에서 보다 우수한 신호 성능을 위해 초기 입사면에서 낮은 유전율을 가능하게 한다. 레이돔은 신호 간섭이 매우 낮은 안테나를 외부 환경으로부터 보호하도록 구성될 수 있다. 레이돔은 5G 안테나 용례에서의 성능에 맞게 구성(예컨대, 최적화)될 수 있다. 레이돔의 균질한 구조는 신호 통과 강도의 증가와 고입사각에서의 신호 성능 향상을 통해 레이돔 성능을 향상시킨다. 레이돔은 유해물질사용제한지침(RoHS) 및 신화학물질관리지침(REACH)을 충족시키는 환경 친화적인 해법일 수 있다.
일례로, 하기 표 1은 레이돔(예컨대, 레이돔(200)(도 2) 등)이 예시적인 실시예에서 가질 수 있는 예시적인 특성을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 레이돔(예컨대, 레이돔(300)(도 3), 레이돔(400)(도 4) 등)은 달리 구성될 수 있는데, 예컨대, 하나 이상의 다른 특성을 가질 수 있다.
대표적인 특성 데이터
색상 백색(고객 요구에 맞추어 도색 가능)
유전율 1.7
손실 탄젠트 0.02
유전 강도 2.60 KV/mm
인장 강도 11.11 Mpa
영스 모듈러스 1065 Mpa
아이조드 충격 강도 0.86 J/cm
밀도 0.854 g/cc
표준 두께(mm) 2 내지 4.5 mm
두께 공차 +/- 10%
최대 폭/길이(m) 355x914 mm
인화성 등급 UL94 V0 (진행 중)
실외 적합성 UL 746C Fi(진행 중)
도 3은 제1 및 제2 열성형가능 열가소성 층(304, 308)과 제1 및 제2 층(304, 308) 사이에 형성되는 열성형가능 열가소성 내부 층 또는 코어(312)를 포함하는 레이돔(300)의 예시적인 실시예를 도시한다. 이 예시적인 실시예에서, 레이돔(300)은 초저유전율 열성형가능 재료(예컨대, 열가소성 폼 코어를 따라 형성되는 열가소성 스킨 또는 층)를 포함할 수 있으며, 따라서 레이돔(300)은 만곡 형상이나 여타의 비편평형 또는 복합적인 형상으로 열성형 가능하다. 예를 들어, 레이돔(300)은 실내 적용시의 산업적 설계 요구 또는 돔 형상에 따라 복합적인 형상으로 열성형 가능할 수 있다.
코어(312)는 낮은 유전율을 갖는 열가소성 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 코어(312)는 열가소성 폼, 우레탄 폼, 에어블로운 폼, 벌집형 열가소성 재료 등을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 층(304, 308)은 낮은 유전율을 갖는 열가소성 수지 재료를 포함할 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 층(304, 308)은 접착제를 통해 코어(312)에 접착되는 열가소성 재료를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 층(304, 308)은 각각 약 2.8 이하의 유전율을 가질 수 있다. 제1 및 제2 층(304, 38)은 열가소성 수지 재료 내에 섬유 및/또는 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체 및/또는 중공 플라스틱 미소구체 및/또는 중공 세라믹 미소구체 등)를 포함할 수 있다. 섬유는 난연성 메타아라미드 성긴 짜임 폴리머 직물, 고밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 낮은 유전율을 갖는 고밀도 플라스틱 섬유 및/또는 고밀도 폴리프로필렌 섬유 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
레이돔(300)은 0도의 입사각에서 약 18 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수 대역폭을 갖추어 양호하거나 최상의 신호 성능을 제공하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(304, 308)은 각각 0.25 mm 내지 약 0.5 mm 범위 내의(예컨대, 0.25 mm, 0.38 mm, 0.43 mm, 0.5 mm 등) 층 두께를 가질 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(304, 308) 중 어느 하나 또는 양측 모두는 두께가 0.25 mm 미만이거나 0.5 mm 초과일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(304, 308)은 각각 대체로 동일한 두께를 가질 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(304, 308)은 서로 다른 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(300)은 밀리미터파 5G 주파수(예컨대, 28 GHz, 39 GHz 등) 및/또는 약 20 GHz 내지 약 90 GHz 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz 및/또는 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 적어도 약 4 KV/mm의 유전 강도, 약 2 이하의 전체 유전율, 및/또는 약 0.01 이하의 낮은 전체 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)를 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이돔(300)은 약 20 GHz 내지 약 90 GHz의 주파수에서 약 2 이하의 유전율; 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz의 주파수에서 약 1.85 이하의 유전율; 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.7 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(예컨대, 레이돔(300)(도 3) 등)은 낮은 유전율과 낮은 유전 손실과 작은 중량을 갖도록 구성될 수 있다. 레이돔은 강한 내충격성과, 구조적 요건에 맞는 높은 인장 강도와, 강성을 갖춤으로써 실외 및 실내 적용에 맞게 구성되거나 실외 및 실내 적용에 적합할 수 있다. 레이돔은 열가소성일 수 있고 장치 용례 및 미적 요구에 맞추어 복합적인 만곡 형상으로 열성형될 수 있다. 레이돔은 고객이 원하는 색상 요구를 충족시키도록 도색될 수 있다. 레이돔은 5G 실내 안테나 및 라우터 장치와 함께 사용하도록 구성될 수 있다.
레이돔은 신호 간섭이 매우 낮은 안테나를 외부 환경으로부터 보호하기 위해 사용될 수 있다. 레이돔은 5G 안테나 용례에서의 성능에 맞게 구성(예컨대, 최적화)될 수 있다. 레이돔은 전체가 열가소성계로 이루어질 수 있고/있거나 레이돔 재료가 열성형되어 5G 장치의 외부 설계에 통합될 수 있도록 하는 열가소성 특성을 가질 수 있다. 레이돔은 유해물질사용제한지침(RoHS)과 신화학물질관리지침(REACH)을 충족시키는 환경 친화적인 해법일 수 있다.
일례로, 하기 표 2는 레이돔(예컨대, 레이돔(300)(도 3) 등)이 예시적인 실시예에서 가질 수 있는 예시적인 특성을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 레이돔(예컨대, 레이돔(200)(도 2), 레이돔(400)(도 4) 등)은 달리 구성될 수 있는데, 예컨대, 하나 이상의 다른 특성을 가질 수 있다.
대표적인 특성 데이터
색상 고객 요구에 맞추어 도색 가능
유전율 1.5
손실 탄젠트 0.01
유전 강도 > 4 KV/mm
인장 강도 14.94 Mpa
영스 모듈러스 492 Mpa
아이조드 충격 강도 0.73 J/cm
밀도 1.827 g/cc
표준 두께(mm) > 2.5 mm
두께 공차 +/- 10%
최대 폭/길이(m) 610x914 mm
인화성 등급 UL94 V0 (진행 중)
실외 적합성 UL 746C Fi(진행 중)
도 4는 제1 및 제2 층(404, 408)과 제1 및 제2 층(404, 408) 사이에 형성되는 내부 층 또는 코어(412)를 포함하는 레이돔(400)의 예시적인 실시예를 도시한다. 일례로, 코어(412)는 저손실 복합 스킨 또는 층(넓게 보면 부분) 사이의 레이돔 코어용으로 사용되는 벌집형 저유전율 저손실 재료(예컨대, 벌집형 폴리카보네이트)를 포함할 수 있다. 또는, 예를 들어, 코어(412)는 낮은 유전율을 갖는 열성형 가능 재료, 폼(예컨대, 열가소성 폼, 열경화성 폼, 우레탄 폼 등), 개방형 다공질 또는 다공성 구조, 여타의 저유전율 재료 등을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 코어(412)는 레이돔(400)이 열성형되고 경화되도록 열경화성 코어를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 코어(412)는 레이돔(400)이 열성형 가능하도록 열가소성 폼 코어를 포함한다.
제1 및 제2 층(404, 408)은 열경화성 재료(예컨대, 에폭시, 실리콘 , 폴리우레탄, 페놀, 여타의 열경화성 폴리머, 수지, 플라스틱 등) 내에 강화 섬유와 저유전율 저손실 충전제(중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 세라믹 미소구체 등)를 포함할 수 있다. 강화 섬유는 열경화성 재료 내에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입(예컨대, 캘린더링)되는 섬유를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 층(404, 408)은 고충격을 견디고 실외 환경으로부터의 보호를 제공하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 층(404, 408)은 열가소성 재료, 열경화성 재료, 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포 등), 폴리카보네이트, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 미소구체를 갖는 프리프레그 유리 섬유 또는 열경화성 프리프레그 복합재, 여타의 초저유전율 스킨 등을 포함할 수 있다.
일례로, 제1 및 제2 층(404, 408)은 보다 우수한 고주파수 대역과 약 18 GHz 내지 약 90 GHz의 주파수에서 우수한 전체 성능을 위해 비교적 낮은 유전율(예컨대, 레이돔(300) 등의 제1 및 제2 층(304, 308)의 유전율보다 낮은 유전율)을 가질 수 있다. 레이돔(400)은 신호가 재료에 진입할 때 보다 낮은 손실을 갖도록 구성될 수 있다. 레이돔(400)은 보다 우수하고/하거나 보다 일정한 오프 각 성능을 허용하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(404, 408)은 각각 약 0.25 mm 내지 약 1 mm 범위 내의(예컨대, 0.25 mm, 0.38 mm, 0.5 mm, 1 mm 등)의 층 두께를 가질 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(404, 408) 중 어느 하나 또는 양측 모두는 두께가 0.25 mm 미만이거나 1 mm를 초과할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(404, 308)은 각각 대략 동일한 두께를 가질 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2 층(404, 408)은 서로 다른 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(400)은 밀리미터파 5G 주파수(예컨대, 28 GHz, 39GHz 등) 및/또는 약 20 GHz 내지 약 90 GHz 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 적어도 약 3.56 KV/mm의 유전 강도, 약 2 이하의 전체 유전율, 및/또는 약 0.05 이하의 낮은 전체 유전 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)를 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이돔(400)은 약 20 GHz 내지 약 90 GHz의 주파수에서 약 2 이하의 유전율; 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz의 주파수에서 약 1.85 이하의 유전율; 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.7 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(400)은 3차원으로 형성 또는 형상화되고 완전히 경화되도록 구성되는 부분적으로 경화된 B-스테이지 재료; 및/또는 직물 및/또는 섬유가 내부에 매입된 B-스테이지 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔(예컨대, 레이돔(400)(도 4) 등)은 낮은 유전율과 낮은 유전손실과 작은 중량을 갖도록 구성될 수 있다. 레이돔은 강한 내충격성과, 구조적 요건에 맞는 높은 인장 강도와, 강성을 갖춤으로써 실외 적용에 맞게 구성되거나 실외 적용에 적합할 수 있다. 레이돔은 안테나 신호 성능을 향상시키고 보다 우수한 내충격성을 제공하기 위해 초저유전율 외면을 가진다. 외면의 유전율이 보다 높으면서 전체적으로는 낮은 유전율을 갖는 재료와 비교하여, 초저유전율 외부 입사면은 신호가 재료에 진입할 때 보다 적은 신호 강도 손실을 가능하게 한다. 레이돔은 신호 간섭이 매우 낮은 안테나를 외부 환경으로부터 보호하기 위해 사용될 수 있다. 레이돔은 5G 안테나 용례에서의 성능에 맞게 구성(예컨대, 최적화)될 수 있다). 레이돔은 신호 통과 강도의 증가를 통해 레이돔 성능을 향상시키는 저유전율 표면을 가질 수 있다. 레이돔은 유해물질사용제한지침(RoHS) 및 신화학물질관리지침(REACH)을 충족시키는 환경 친화적인 해법일 수 있다.
일례로, 하기 표 3은 예시적인 실시예에서 레이돔(예컨대, 레이돔(400)(도 4) 등)이 가질 수 있는 예시적인 특성을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 레이돔(예컨대, 레이돔(200)(도 2), 레이돔(300)(도 3) 등)은 달리 구성될 수 있는데, 예컨대, 하나 이상의 다른 특성을 가질 수 있다.
대표적인 특성 데이터
색상 연회색(고객 요구에 맞추어 도색 가능)
유전율 1.5
손실 탄젠트 0.01 내지 0.05
유전 강도 3.56 KV/mm
인장 강도 14.24 Mpa
영스 모듈러스 527 Mpa
아이조드 충격 강도 1.04 J/cm
밀도 0.775 g/cc
표준 두께(mm) > 2.5 mm
두께 공차 +/- 10%
최대 폭/길이(m) 355x914 mm
인화성 등급 UL94 V0 (진행 중)
실외 적합성 UL 746C Fi(진행 중)
예시적인 실시예에서, 사출성형된 저유전율 저손실 레이돔은 사출성형 가능한 수지 매트릭스 내에 섬유 및/또는 미소구체를 포함할 수 있다. 레이돔은 밀리미터파 5G 주파수(예컨대, 28 GHz, 39 GHz 등) 및/또는 약 20 GHz 내지 약 90 GHz 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.5 내지 약 2.5 범위 내의 전체 유전율과 약 0.01 미만의 낮은 전체 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)를 갖도록 구성될 수 있다.
사출성형 가능한 수지는 폴리프로필렌(PP) 및/또는 폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트(PC/PBT) 블렌드를 포함할 수 있다. 섬유는 고밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 낮은 유전율을 갖는 고밀도 플라스틱 섬유, 및/또는 고밀도 폴리프로필렌 섬유 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및/또는 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 사출성형된 저유전율 저손실 레이돔은 약 20 GHz 내지 약 90GHz의 주파수에서 약 2 이하의 유전율; 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz의 주파수에서 약 1.85 이하의 유전율; 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.7 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다.
약 2.5 이하의 유전율을 갖는 저유전율 저손실 레이돔의 예시적인 제조 방법도 개시된다. 예를 들어, 레이돔은 약 20 GHz 내지 약 90 GHz의 주파수에서 약 2 이하의 유전율; 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz의 주파수에서 약 1.85 이하의 유전율; 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에서 약 1.7 이하의 유전율을 갖도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 저유전율 저손실 레이돔의 제조 방법은 매트릭스에 섬유와 미소구체를 통합하여 그 두께에 걸쳐 실질적으로 균일한 저유전율을 갖는 균질 및/또는 일체형 구조를 갖는 레이돔을 제공하는 단계를 포함한다. 섬유와 미소구체는 매트릭스 내로 캘린더링됨으로써 매트릭스에 통합될 수 있으며, 이로써 경화 전에 열성형 가능한, 캘린더링된 단일편 구조를 제공할 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 저유전율 저손실 레이돔의 제조 방법은 제1 열가소성 층과 제2 열가소성 층 사이에 열가소성 코어를 열성형하여 열성형된 레이돔을 제공하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 본 방법은 제1 열가소성 층과 제2 열가소성 층 사이에 열가소성 코어를 열성형하여 복합 및/또는 만곡 형상을 갖는 열성형된 레이돔을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 열가소성 코어는 열가소성 폼 또는 벌집형 열가소성 재료를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 열가소성 층은 열가소성 수지 재료를 포함할 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예에서, 저유전율 저손실 레이돔의 제조 방법은 미소구체 및/또는 섬유를 포함하는 열가소성 수지를 포함하는 복합재를 사출성형하여 사출성형된 레이돔을 제공하는 단계를 포함한다. 열가소성 수지는 폴리프로필렌(PP) 및/또는 폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트(PC/PBT) 블렌드를 포함할 수 있다.
몇몇 예시적인 실시예에서, 위에서 설명한 레이돔(100)(도 1), 레이돔(200)(도 2), 레이돔(300)(도 3), 레이돔(400)(도 4), 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제6 레이돔 샘플과 본 명세서에 개시된 여타의 레이돔은 난연제를 구비할 수 있다. 예를 들어, 난연제는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제6 레이돔 샘플에 따라 제조된 레이돔의 적어도 일부(예컨대, 코어 및/또는 외측 및/또는 내측 스킨, 층 또는 부분 등)를 따라 도포되고/되거나 상기 적어도 일부에 통합되고/되거나 상기 적어도 일부 내에 매입될 수 있다. 예를 들어, 난연제는 레이돔의 코어가 UL94 난연 등급을 갖도록 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및/또는 제6 레이돔 샘플의 벌집형 코어에 도포되고/되거나 통합될 수 있다. 난연제는 벌집형 코어의 개방 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 벌집형 코어의 개방 셀 또는 기공을 한정하는 표면을 따라 충분히 얇은 도막 또는 층으로서 도포될 수 있다. 레이돔 코어의 비교적 개방된 구조를 유지함으로써, 레이돔의 비교적 낮은 유전율을 달성할 수 있다.
시트 성형 화합물(SMC)(예컨대, 폴리카보네이트, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 압축 성형 등에 사용하기에 적합한 즉시 성형가능 유리 섬유 강화 폴리에스터 재료인 여타의 시트 성형 화합물)로 캘린더링, 열성형, 또는 압축 성형을 수행하는 단계를 포함할 수 있는, 예시적인 저유전율 저손실 레이돔 제조 방법도 개시된다.
예시적인 실시예에서, 제조 방법은 직물 절단 및 준비 단계와, 직물 적층 및 예비 성형 단계와, 직물 레이업 단계와, 열과 압력 하에서 직물을 성형하고 경화하는 단계와, 경화된 부분을 이형하는 단계를 포함한다. 이 예와 관련하여, 직물(넓게는 재료) 절단 및 준비 단계는 프리프레그와 시트 성형 화합물을 절단하고 준비하는 단계를 포함할 수 있다. 프리프레그(예컨대, 복수의 프리프레그시트 등)는 상부 시트 성형 화합물 시트와 하부 시트 성형 화합물 시트 사이에 적층될 수 있고 만곡 형상 또는 여타의 적절한 형상을 갖도록 예비 성형될 수 있다. 적층/예비 성형된 프리프레그와 시트 성형 화합물은 금형의 캐비티 내에 배치된 다음 열과 압력 하에서 성형되고 경화될 수 있다. 그 결과로 얻어진 경화된 부분은 금형 캐비티에서 이형되어 제거될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔은 섬유/직물이 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포 등)를 갖는 열경화성 재료 또는 에폭시에 매입, 통합, 합체, 혼합 및/또는 혼입되는 방법 또는 공정(예컨대, 캘린더링 등)에 의해 제조될 수 있다. 바람직하게는, 매입된 섬유/직물은 하중 지지를 위해 열경화성 복합재에 보강 및 강도를 제공하는 반면, 저유전율 미소구체는 전체 유전율을 저감하는 데 도움이 된다. 매입된 섬유/직물은 노멕스(NOMEX) 내화성 메타아라미드 재료, 다크론(DACRON) 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 프리프레그 또는 보강재 등을 포함할 수 있다. 레이돔 재료는 인발 또는 다른 방식으로 3차원으로 형상화될 수 있다. 이런 예시적인 실시예에서, 레이돔은 일체형 구조를 가지는데, 예컨대, 3층 적층형 A-샌드위치 구조를 갖지 않고 별도의 외측 및 내측 스킨 층을 갖지 않는다.
예시적인 실시예에서, 레이돔은 B-스테이징 방법 또는 공정에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 레이돔은 부분적으로 경화된 B-스테이지 재료(예컨대, 직물/섬유가 내부에 매입된 B-스테이지 에폭시 수지 등)로 제조될 수 있다. 부분적으로 경화된 B-스테이지 재료는 이후에 성형될 수 있고(예컨대, 인발 또는 다른 방식으로 3차원 레이돔으로 형상화될 수 있고) 완전히 경화될 수 있다. 이런 예시적인 실시예에서, B-스테이징 방법 또는 공정은 보다 우수한 취급성 및/또는 공정성을 가능하게 할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 레이돔 구성은 이방성이고/이거나 수평 편극과 수직 편극 사이의 교차 편극 차이를 최소화하거나 저감함으로써 성능 향상을 제공하도록 구성된다. 레이돔은 보다 적은 발산(divergence)을 위해 상이한 편극을 갖는 중첩 신호 또는 빔을 조향, 유도, 집속, 반사 또는 확산하도록 구성될 수 있다. 레이돔은 섬유가 소정의 배향을 갖도록(예컨대, 수직으로 배향되고/되거나 수평으로 배향되도록) 미소구체의 캘린더링 또는 혼합시 섬유를 매입함으로써 이방성이 되도록 구성될 수 있다. 섬유를 소정의 배향(들)으로 배향함으로써, 레이돔은 이방성을 갖거나 방향별로 다른 특성(들)을 갖도록 구성될 수 있다.
몇몇 예시적인 실시예에서는, 레이돔이 UL94 난연 등급을 갖도록 비교적 얇은 난연성 도막 또는 층이 레이돔의 적어도 일부에 도포되고/되거나 통합될 수 있다. 난연성 도막 또는 층은 레이돔 코어의 개방된 셀을 완전히 차단하거나 막지 않도록 충분히 얇을 수 있다(예컨대, 약 0.002 미크론 내지 약 0.005 미크론의 두께를 가질 수 있다). 또한, 몇몇 예시적인 실시예에서, 레이돔은 레이돔의 개방형 다공질 또는 다공성 구조를 유지하도록 수지로 밀봉되지 않는다. 레이돔의 개방형 다공질 또는 다공성 구조를 유지함으로써, 레이돔의 비교적 낮은 유전율을 유지할 수 있다. 난연제는 할로겐을 함유하지 않는 인계 난연제(예컨대, 인산암모늄염 등)를 포함할 수 있다. 일례로, 난연제는 최대 900 ppm 이하의 염소와 최대 900 ppm 이하의 브롬과 최대 1,500 ppm 이하의 총 할로겐을 포함할 수 있다.
몇몇 예시적인 실시예에서, 레이돔은 난연제가 도포 및/또는 통합되거나 난연제가 도포 및/또는 통합되지 않은 열가소성 벌집형 코어를 포함한다. 코어는 난연제가 도포 및/또는 통합되거나 난연제가 도포 및/또는 통합되지 않은 열가소성, 열경화성 및/또는 섬유 강화 수지 스킨 층 사이에 배치될 수 있다. 스킨 층은 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포 등)를 갖는 열경화성 또는 에폭시 재료를 포함할 수 있다. 미소구체는 전체 유전율을 저감하는 데 도움이 될 수 있다. 스킨 층은 그 내부에 통합, 합체, 혼합 및/또는 매입된 섬유/직물도 포함할 수 있다. 매입된 섬유/직물은 하중 지지를 위한 보강 및 강도를 제공하는 데 도움이 될 수 있다. 매입된 섬유/직물은 노멕스(NOMEX) 내화성 메타아라미드 재료, 다크론(DACRON) 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 프리프레그 또는 보강재 등을 포함할 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 레이돔은 난연제가 도포 또는 통합되거나 난연제가 도포 또는 통합되지 않은 스킨 층을 포함한다. 스킨 층은 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포 등)를 갖는 열경화성 재료와 섬유/직물 프리프레그(예컨대, 노멕스(NOMEX) 내화성 메타아라미드 재료, 다크론(DACRON) 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 성긴 짜임 폴리머 직물, 여타의 프리프레그 또는 보강재 등)를 포함할 수 있다. 레이돔은 (예컨대, 도포 및/또는 통합된) 난연제가 있거나 없고 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포 등)를 포함하는 저유전손실 열경화성 재료를 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 예시적인 실시예는 하기 이점 또는 특징들 중 하나 이상(그러나 반드시 이들 특징 중 일부이거나 전부는 아님)을 포함하거나 제공할 수 있다.
● 밀리미터파 주파수 및/또는 비교적 높은 주파수에서 낮은 전체 유전율과 낮은 전체 유전 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df); 및/또는
● 비교적 강한 코어 구조(예컨대, 미소구체(예컨대, 중공 유리 미소구체, 중공 유리 미소풍선, 중공 유리 기포, 중공 플라스틱 미소구체, 중공 플라스틱 미소풍선, 중공 플라스틱 기포, 중공 세라믹 미소구체, 중공 세라믹 미소풍선 또는 중공 세라믹 기포 등)를 갖는 열경화성 복합재 또는 에폭시, 전자기 에너지 손실을 최소화하거나 적어도 저감하는 열가소성 벌집 구조 등); 및/또는
● 외부 환경으로부터의 보호를 제공하고 고충격을 견딜 수 있는 외부(예컨대, 외측 표면, 스킨 등); 및/또는
● 비교적 저렴한 비용; 및/또는
● 압축 성형 공정을 이용하여 복합적인 형상의 레이돔을 제조할 수 있음; 및/또는
● 난연성(예컨대, UL94 인화성 인증 등); 및/또는
● 실외 사용에 적합함(예: UL756C F1 자외선(UV) 및 수침(water immersion) 인증 등); 및/또는
● 장기(long-term) 주위 열에 적합함(예컨대, UL 746B RTI 인증 등).
몇몇 예시적인 실시예에서, 레이돔은 5G/밀리미터파 안테나를 실외 환경으로부터 보호하도록 구성될 수 있다. 몇몇 예시적인 실시예에서, 레이돔은 건물내 사용을 위해 5G 신호를 와이파이 신호로 변환하는 실내 안테나, 중계기, 라우터 등에 사용되도록 구성될 수 있다. 본 명세서에 개시된 예시적인 실시예는 고주파수의 경우 매우 낮은 신호 손실, 초저유전율 재료, 강성, 내충격성, 구조적 요건에 맞는 우수한 인장 강도 및/또는 경량성과 같은 사용 편익들 중 하나 이상(그러나 반드시 이들 편익 중 일부이거나 전부는 아님)을 포함하거나 제공할 수 있다. 예시적인 실시예는 밀리미터파 5G 주파수(예컨대, 28 GHz, 39 GHz 등) 및/또는 약 20 GHz 내지 약 90 GHz 및/또는 약 20 GHz 내지 약 50 GHz 및/또는 약 24 GHz 내지 약 40 GHz의 주파수에 적합화될 수 있다. 몇몇 종래의 레이돔과 비교하여, 본 명세서에 개시된 저유전율 레이돔의 예시적인 실시예는 5G 주파수에서 (예컨대, 약 25% 이상의) 전력 부스팅을 가능하게 할 수 있는데, 이런 전력 부스팅은 5G 신호가 건물 및 주택 내로의 침투에 문제를 겪는 경향이 있기 때문에 유리하다.
본 개시가 완전한 것이 되고 기술 분야의 당업자에게 보호 범위를 완전히 전달하도록 바람직한 실시예들이 제공된다. 특정 구성 요소, 장치 및 방법의 예와 같은 많은 구체적 세부사항들이 본 개시의 실시예들의 철저한 이해를 제공하도록 기재된다. 기술분야의 당업자라면 구체적 세부사항들이 반드시 채용될 필요는 없다는 것과, 실시예들이 다양한 다른 형태로 구현될 수 있다는 것과, 실시예들이 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것을 분명하게 이해할 것이다. 몇몇 실시예에서는, 공지의 공정, 공지의 장치 구조 및 공지의 기술이 상세히 기술되지 않는다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 개시의 하나 이상의 실시예들로 달성할 수 있는 이점과 개선점을 전부 제공하거나 아무것도 제공하지 않을 수 있고 그럼에도 본 개시의 범위에 포함되므로, 상기 이점과 개선점은 예시의 목적으로만 제공되고 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.
본 명세서에 개시된 특정 치수, 특정 재료 및/또는 특정 형상은 사실상 예에 지나지 않으며 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 본 명세서에서, 주어진 변수에 대한 구체적인 값 및 구체적인 값 범위의 개시는 본 명세서에 개시된 예들 중 하나 이상에 유용할 수 있는 다른 값 및 다른 값 범위를 배제하지 않는다. 또한, 본 명세서에 기재된 특정 변수에 대한 어떤 두 개의 특정 값은 주어진 변수에 적합할 수 있는 값 범위의 끝점을 규정할 수 있다(즉, 주어진 변수에 대한 제1 값과 제2 값의 개시는 제1 및 제2 값 사이의 어떤 값도 주어진 변수에 대해 채택될 수 있음을 개시하는 것으로 해석될 수 있다). 예를 들어, 변수 X가 본 명세서에서 값 A를 갖는 것으로 예시되고 값 Z를 갖는 것으로도 예시될 경우, 변수 X는 약 A 내지 약 Z의 값 범위를 가질 수 있다. 마찬가지로, 어떤 변수에 대한 둘 이상의 값 범위의 개시는 (이런 범위가 포개지거나 중첩되거나 뚜렷이 구분되는지와는 상관없이) 개시된 범위의 끝점을 사용하여 주장될 수 있는 값 범위의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 변수 X가 본 명세서에서 1 내지 10, 2 내지 9, 또는 3 내지 8 범위 내의 값을 갖는 것으로 예시될 경우, 변수 X는 1 내지 9, 1 내지 8, 1 내지 3, 1 내지 2, 2 내지 10, 2 내지 8, 2 내지 3, 3 내지 10, 3 내지 9 등을 포함하는 다른 값 범위를 가질 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어들은 특정 실시예를 설명하기 위한 목적으로만 사용되며 제한의 의도를 갖지는 않는다. 예를 들어, 예를 들어, "포함할 수 있다"와 같은 허용 문구가 본 명세서에 사용되는 경우, 적어도 하나의 실시예는 형상부(들)을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 단수 형태는 본문에 달리 명시되지 않는 한 복수 형태도 포함할 수 있다. 용어 "포함하다", "포함하는" 및 "갖는"은 포괄적인 용어로, 기재된 특징부, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 구성 요소가 존재함을 명시하지만, 하나 이상의 다른 구성, 정수, 단계, 동작, 요소, 구성 요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에 기술된 방법 단계, 공정 및 동작은 수행 순서인 것으로 구체적으로 밝혀지지 않는 한, 반드시 언급되거나 예시된 특정한 순서로 수행되어야 하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 물론, 추가적인 단계나 대안적인 단계가 채용될 수도 있다.
요소 또는 층이 다른 요소 또는 층에 "접촉", "연결", 또는 "결합"되는 것으로 언급될 경우, 해당 요소 또는 층은 다른 요소 또는 층에 직접적으로 접촉, 연결, 또는 결합될 수 있거나, 개재 요소 또는 층이 존재할 수 있다. 반면에, 요소 또는 층이 다른 요소 또는 층에 "직접 접촉", "직접 연결", 또는 "직접 결합"되는 것으로 언급 될 경우에는, 개재 요소 또는 층이 존재하지 않을 수 있다. 요소들 사이의 관계를 설명하는 데 사용되는 여타의 용어도 이와 유사한 방식으로 해석되어야 한다(예컨대, "사이에" 대 "직접적으로 사이에", "인접한" 대 "직접적으로 인접한" 등). 본 명세서에서 사용되는 용어 "및/또는"은 열거된 관련 항목들 중 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
값에 적용될 경우 "약"은 계산 또는 측정이 (실제 값에 육박하거나, 실제 값에 거의 또는 상당히 근접하거나, 실제 값과 거의 다를 바 없는) 해당 값에 대한 약간의 사소한 부정확성을 허용한다는 것을 나타낸다. 만약 어떤 이유로 당업계에서 "약"에 의해 제공되는 부정확성을 이런 통상의 의미를 갖는 것으로 이해하지 않는 경우, 본 명세서에 사용되는 "약"은 이런 파라미터를 측정 또는 사용하는 통상의 방법으로부터 발생할 수 있는 편차를 적어도 나타낸다. 예를 들어 용어 "대체로", "약", 및 "실질적으로"는 제조 공차 내를 의미하는 것으로 본 명세서에 사용될 수 있다.
용어 제1, 제2, 제3 등이 다양한 요소, 구성 요소, 영역, 층 및/또는 섹션을 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있지만, 이들 요소, 구성 요소, 영역, 층 및/또는 섹션은 이들 용어에 의해 제한되어서는 안 된다. 이들 용어는 어느 한 요소, 구성 요소, 영역, 층 또는 섹션을 다른 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "제1", "제2" 등과 같은 용어와 여타의 수와 관련된 용어는 본문에서 달리 명시하지 않는 한, 순서를 의미하지 않는다. 따라서, 본 명세서에서 언급되는 제1 요소, 제1 구성 요소, 제1 영역, 제1 층 또는 제1 섹션은 실시예의 설시에서 벗어나지 않고 제2 요소, 제2 구성 요소, 제2 영역, 제2 층 또는 제2 섹션으로 지칭될 수 있다.
"내부", "외부", "아래", "하부", "위", "상부" 등과 같은 공간 관련 상대적 용어는 도면에 도시된 어느 한 요소 또는 형상부와 타 요소 또는 형상부과의 관계를 설명하기 위해 설명의 편의상 본 명세서에 사용될 수 있다. 공간 관련 상대적 용어는 도면에 묘사된 배향 이외에도, 사용 또는 작동 중인 장치의 다양한 배향을 포함하도록 되어 있다. 예를 들어, 도면의 장치가 뒤집힌 경우, 타 요소 또는 형상부 "아래"에 있는 것으로 설명된 요소는 타 요소 또는 형상부 "위"에 위치하게 될 것이다. 따라서, 용어 "아래"는 위와 아래의 배향을 모두 포함할 수 있다. 장치는 달리 배향될 수 있고(예컨대 90도 회전되거나 다른 배향으로 회전될 수 있고), 본 명세서에 사용되는 공간 관련 상대적 기술어는 그에 따라 해석된다.
실시예에 대한 이상의 기술은 예시와 설명의 목적으로 제공되었다. 이는 모든 것을 망라하거나 본 발명을 제한하도록 의도된 것은 아니다. 특정 실시예의 개개의 요소, 의도되거나 언급된 용도 또는 특징은 일반적으로 해당 특정 실시예로 제한되지 않으며, 해당되는 경우, 구체적으로 나타내거나 설명하지 않더라도 선택된 실시예에 공유되고 사용될 수 있다. 또한 이는 여러 가지 방식으로 변경될 수도 있다. 이런 변경은 본 발명으로부터 벗어나는 것으로 간주되어서는 안 되며, 이런 모든 수정은 본 발명의 범위 내에 포함되도록 되어 있다.

Claims (41)

  1. 저유전율 저손실 레이돔으로서, 매트릭스에 통합되어 전체 유전율을 저감하는 미소구체를 포함하고, 이로써 28 GHz 및 39 GHz의 밀리미터파 5G 주파수를 포함하는 20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 그 두께에 걸쳐 2.5 미만의 유전율을 갖고,
    상기 레이돔은 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 그리고 레이돔 코어가 V0의 UL94 난연 등급을 갖도록 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 한정하는 표면을 따라서 난연제를 포함하고; 그리고
    상기 레이돔은 소정의 방향으로 배향되어서 수평 편극과 수직 편극 사이의 교차 편극 차이를 저감하도록 그리고 이방성을 갖도록 상기 레이돔을 구성하는 상기 매트릭스 내의 섬유를 포함하며; 그리고,
    상기 난연제가 상기 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 0.002 미크론 내지 0.005 미크론의 두께를 가지며, 이로 인해 상기 레이돔의 개방형 다공질 또는 다공성 구조가 유지되는 것을 특징으로 하는 레이돔.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함하는 레이돔.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 난연제는 최대 900 ppm 이하의 염소와 최대 900 ppm 이하의 브롬과 최대 1,500 ppm 이하의 총 할로겐을 포함하는 인계 난연제를 포함하는 레이돔.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함하고;
    상기 섬유는 난연성 메타아라미드 재료, 성긴 짜임 폴리머 직물, 고밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 플라스틱 섬유, 및 폴리프로필렌 섬유 중 하나 이상을 포함하는 레이돔.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 섬유는 보강 및 기계적 강도를 제공하도록 구성되는 레이돔.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유와 상기 미소구체는 상기 레이돔이 경화 전에 열성형 가능한 균질한 일체형 구조를 갖도록 상기 매트릭스에 통합되는 레이돔.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 균질한 일체형 구조는 단층 구조인 레이돔.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 층과 상기 제1 및 제2 층 사이에 배치되는 코어를 포함하되, 상기 제1 및 제2 층은 상기 매트릭스와 상기 매트릭스에 통합된 상기 미소구체를 포함하는 레이돔.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 미소구체는 상기 제1 및 제2 층에 통합되어 상기 레이돔의 전체 유전율을 저감하고, 이로써 상기 제1 및 제2 층은 각각 3.6 이하의 유전율을 갖는 레이돔.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 코어는
    열경화성 매트릭스 내에 포함되고 1.7 이하의 유전율을 갖는 미소구체; 또는
    1.03 이하의 유전율을 갖는 열가소성 벌집형 코어를 포함하는 레이돔.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 코어는 상기 레이돔이 열성형되고 경화되도록 열경화성 코어를 포함하거나;
    상기 코어는 상기 레이돔이 열성형 가능하도록 열가소성 폼 코어를 포함하는 레이돔.
  12. 제8항에 있어서,
    3차원으로 형성 또는 형상화되고 완전히 경화되도록 구성되는 부분적으로 경화된 B-스테이지 재료; 또는
    직물 및/또는 섬유가 내부에 매입된 B-스테이지 에폭시 수지를 포함하는 레이돔.
  13. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 열가소성 층과 상기 제1 및 제2 열가소성 층 사이에 배치되는 열가소성 코어를 포함하고, 이로써 열성형 가능한 레이돔으로서,
    상기 열가소성 코어는 열가소성 폼 또는 벌집형 열가소성 재료를 포함하고;
    상기 난연제는 상기 열가소성 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 상기 열가소성 코어의 개방된 셀 또는 기공을 한정하는 표면을 따라 형성된 도막 또는 층을 포함하며; 그리고
    상기 제1 및 제2 열가소성 층은 상기 매트릭스와 상기 매트릭스에 통합된 상기 미소구체를 포함하는 레이돔.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 미소구체는 상기 제1 및 제2 열가소성 층에 통합되어 상기 레이돔의 전체 유전율을 저감하고, 이로써 상기 제1 및 제2 열가소성 층은 각각 2.8 이하의 유전율을 갖는 레이돔.
  15. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 사출성형 가능한 수지를 포함하고;
    20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 1.5 내지 2.5 범위 내의 전체 유전율과 0.01 미만의 낮은 전체 손실 탄젠트 또는 손실 계수(Df)를 갖도록 구성되는 사출 성형된 레이돔인 레이돔.
  16. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 폴리프로필렌 또는 폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트 블렌드를 포함하는 레이돔.
  17. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유와 상기 미소구체는 상기 레이돔이 2.5mm 내지 4.5mm 범위 내의 두께를 가지는 단일층 구조가 되도록 상기 매트릭스에 통합되는 레이돔.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레이돔은 사출성형된 레이돔이고,
    20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 2 이하의 유전율과;
    20 GHz 내지 50 GHz의 주파수에서 1.85 이하의 유전율과;
    24 GHz 내지 40 GHz의 주파수에서 1.7 이하의 유전율 중 하나 이상을 갖도록 구성되는 레이돔.
  21. 저유전율 저손실 레이돔용 재료로서,
    매트릭스에 통합되어 전체 유전율을 저감하는 미소구체를 포함하고, 이로써 28 GHz 및 39 GHz의 밀리미터파 5G 주파수를 포함하는 20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 그 두께에 걸쳐 2.5 미만의 유전율을 갖고,
    상기 재료는 재료 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 그리고 재료 코어가 V0의 UL94 난연 등급을 갖도록 재료 코어의 개방된 셀 또는 기공을 한정하는 표면을 따라서 난연제를 포함하고; 그리고
    상기 재료는 소정의 방향으로 배향되어서 수평 편극과 수직 편극 사이의 교차 편극 차이를 저감하도록 그리고 이방성을 갖도록 상기 재료를 구성하는 상기 매트릭스 내의 섬유를 포함하며; 그리고
    상기 난연제가 상기 재료 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 0.002 미크론 내지 0.005 미크론의 두께를 가지며, 이로 인해 상기 재료의 개방형 다공질 또는 다공성 구조가 유지되는 것을 특징으로 하는 레이돔용 재료.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함하는 레이돔용 재료.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 난연제는 최대 900 ppm 이하의 염소와 최대 900 ppm 이하의 브롬과 최대 1,500 ppm 이하의 총 할로겐을 포함하는 인계 난연제를 포함하는 레이돔용 재료.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함하고;
    상기 섬유는 난연성 메타아라미드 재료, 성긴 짜임 폴리머 직물, 고밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 플라스틱 섬유, 및 폴리프로필렌 섬유 중 하나 이상을 포함하는 레이돔용 재료.
  25. 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 폴리프로필렌 또는 폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트 블렌드를 포함하는 레이돔용 재료.
  26. 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 2 이하의 유전율과;
    20 GHz 내지 50 GHz의 주파수에서 1.85 이하의 유전율과;
    24 GHz 내지 40 GHz의 주파수에서 1.7 이하의 유전율 중 하나 이상을 갖도록 구성되는 레이돔용 재료.
  27. 2.5 이하의 유전율을 갖는 저유전율 저손실 레이돔의 제조 방법으로서,
    28 GHz 및 39 GHz의 밀리미터파 5G 주파수를 포함하는 20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 상기 레이돔의 두께에 유전율이 2.5 미만이 되도록 전체 유전율을 저감하기 위해 매트릭스에 미소구체를 통합하는 단계를 포함하는 레이돔 제조 방법으로서,
    상기 방법은 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 그리고 레이돔 코어가 V0의 UL94 난연 등급을 갖도록 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 한정하는 표면을 따라서 난연제를 도포하는 단계를 포함하고, 그리고
    상기 방법은 수평 편극과 수직 편극 사이의 교차 편극 차이를 저감하도록 그리고 이방성을 갖도록 상기 레이돔이 구성되어지도록 상기 매트릭스 내의 섬유를 소정의 방향으로 배향하는 단계를 포함하며, 그리고
    상기 난연제가 상기 레이돔 코어의 개방된 셀 또는 기공을 완전히 차단하거나 막지 않도록 0.002 미크론 내지 0.005 미크론의 두께를 가지며, 이로 인해 상기 레이돔의 개방형 다공질 또는 다공성 구조가 유지되는 것을 특징으로 하는 레이돔 제조 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함하는 레이돔 제조 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 매트릭스에 섬유를 통합하는 단계를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 미소구체는 중공 유리 미소구체, 중공 플라스틱 미소구체, 및 중공 세라믹 미소구체 중 하나 이상을 포함하고;
    상기 섬유는 난연성 메타아라미드 재료, 성긴 짜임 폴리머 직물, 고밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 플라스틱 섬유, 및 폴리프로필렌 섬유 중 하나 이상을 포함하는 레이돔 제조 방법.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 매트릭스에 상기 섬유와 상기 미소구체를 통합하는 단계는 상기 매트릭스에 상기 섬유와 상기 미소구체를 캘린더링하여 경화 전에 열성형 가능한 캘린더링된 단일편 구조를 제공하는 단계를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 매트릭스에 상기 섬유와 상기 미소구체를 통합하는 단계는 상기 매트릭스에 상기 섬유와 상기 미소구체를 캘린더링하여 경화 전에 열성형 가능한 캘린더링된 단일편 구조를 제공하는 단계를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  33. 제27항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 열가소성 층과 제2 열가소성 층 사이에 열가소성 코어를 열성형하여 열성형된 레이돔을 제공하는 단계를 포함하고;
    상기 열가소성 코어는 열가소성 폼 또는 벌집형 열가소성 재료를 포함하고;
    상기 제1 열가소성 층과 상기 제2 열가소성 층은 상기 매트릭스에 통합된 상기 미소구체를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  34. 제27항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    사출성형을 수행하여 상기 매트릭스에 통합된 상기 미소구체를 포함하는 사출성형된 레이돔을 제공하는 단계를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 매트릭스는 열가소성 수지를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌 또는 폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트 블렌드를 포함하는 레이돔 제조 방법.
  37. 제27항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레이돔은
    20 GHz 내지 90 GHz의 주파수에서 2 이하의 유전율과;
    20 GHz 내지 50 GHz의 주파수에서 1.85 이하의 유전율과;
    24 GHz 내지 40 GHz의 주파수에서 1.7 이하의 유전율 중 하나 이상을 갖도록 구성되는 레이돔 제조 방법.
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  41. 삭제
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