5G所用的天线振子材料

天线振子的定义

所谓的天线振子，简单解释就是发射和接收高频振荡信号的一段金属导体。振子有半波振子和全波振子。八木天线的振子是全波振子，一般单根拉杆天线是半波振子。振子的尺寸要和接收或发射的频率波长尺寸对应才能达到最大效果。一般用二分之一或四分之一波长设计天线。下图是4G天线阵子，而5G的，会更加小。

5G天线振子材料选择

目前振子的材料均为金属，使用金属制造的振子目前的主要问题是造价昂贵且质量过大，对天线的质量控制带来了很大的难度。而使用塑料材料作为天线主材不但可大幅度地减轻质量且很好地控制振子的成本。传统的天线振子实际上就是天线，使用的材料是金属或聚碳酸酯(PC)板。金属的优点是简单、便宜，缺点是质量大、体积大；PC板加工容易，但人工成本高，效率低。

在新的天线振子的设计中，有两个方案。一是激光镭射挂镀塑料（LDS）材料与金属材料相结合。用LDS材料做天线振子，背面采用金属材料降低成本，不需要所有的地方做化学镀。二是用PPS或者LCP做电镀。据说5G设计师8×8，8×12，8×16个振子设计，所以需要SMT回流焊，因此选择的基本上都是高温工程塑料。

现主要采用的材料

现在有些厂商采用聚苯硫醚(PPS)，今后会用液晶聚合物(LCP)，LCP的介电损耗更低，PPS的介电损耗在2.5GHz下，差不多是4‰。振子用LCP材质的原因是在实际的频率下，LCP的介电损耗1.5‰，在2.5GHz的情况下可能会更低。

耐高温尼龙(PPA)的后期吸水性影响介电性能。天线振子一般是屋外使用，环境比较苛刻，测试时会做耐霉菌测试，高温尼龙吸水性大，霉菌易滋生。还有线膨胀系数的考虑，因为要电镀，要做线路在天线振子上，线膨胀系数要和金属的线膨胀系数接近，如线膨胀系数过大，会使电路断开。

在-40℃到-130℃的要求下，线膨胀系数要控制在20以内。这样可以选择的材料有PPS，LCP，耐高温尼龙。

PPS是一个选择，但PPS的损耗没办法降到那么低，通常是4‰，如果可以再降低，PPS将会是一个比较好的选择。因为PPS的产品结构比较复杂，容易起毛边，后续消毛边的工序就很麻烦。现在做振子，削毛边的工序就占了很多的时间。

在价格上考虑，LCP的价格较高是PPS的一倍。这种特殊的LCP不是所有的LCP企业都有的。以下列举了三种材料的性能参数。

三种材料的主要生产厂家

LCP的生产厂家有沃特、住友化学、世洋树脂、塞拉尼斯、宝理、广州金发科技股份有限公司、上海普利特复合材料股份有限公司等。

PPS材料生产厂家是新和成、东丽、荷兰帝斯曼集团、塞拉尼斯、宝理、苏州纳磐新材料、欧瑞达、聚狮、广东聚赛龙等。

耐高温尼龙材料生产厂家有荷兰帝斯曼集团、杜邦公司，广州金发科技股份有限公司等。