一种天线振子及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种塑料振子的制造方法，本发明专利技术的方法，因退火方式的改变使得注塑得到的振子本体平整度高，提高了和反射板的结合度，因粗化工艺的优化，使得振子本体的电镀层耐剥离度高，而振子本体与反射板连通的馈针结构改进也明显提高了二者的结合力和耐破坏力，以上举措使得本发明专利技术的产品可靠性、稳定性极大的提高，满足产品性能的高要求。另一方面，本发明专利技术振子本体平整度的提高、挂镀孔的设置使得天线振子的电学性能明显改善。此外本发明专利技术的方法简化了现有工艺，节约了成本，并使得产品形态进一步以模组形式生成制造。

【技术实现步骤摘要】
一种天线振子及其制造方法
本专利技术属于通信设备
，具体涉及一种天线振子及其制造方法。
技术介绍
随着5G通信时代的到来，多频通信和超宽频通信技术研究热潮已经来临，而平板反射器天线作为基站天线在提升通讯质量方面起到至关重要的作用。通常其包括辐射单元——振子或振子阵、功分网络(馈电网络)、金属平板反射器(反射板)、校准网络等部件，振子作为基站天线不可或缺的组成部分，直接影响着基站天线性能。传统钣金和压铸工艺天线振子，受到工艺精度的限制，很容易产生方向偏差，已无法满足天线性能要求。塑料振子通过注塑成型的方式将复杂的3D立体形状一次性制造出来，再利用塑料电镀工艺，使塑料表面金属化。塑料振子在保证天线满足5G电气性能的同时，产品重量大大减轻，减少了危险工序，节约了成本，成了5G天线的一大趋势。天线振子作为通信系统的关键元件，其可靠性直接影响天线系统的电气性能、稳定性和使用寿命。作为工作在户外的功能性元件，不仅要考虑结构的可靠度，更要提高性能的可靠度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种结构和性能可靠度高的塑料振子和制造方法。此外，本专利技术还提供一种包括所述塑料振子的振子组件和天线。本专利技术提供的技术方案如下所述：第一方面，一种塑料振子的制造方法，该方法包括如下步骤：S1.注塑成型振子本体；在该步骤中，注塑模具模温控制在100-140℃之间，待注塑程序后，取出注塑产品放入整形治具中整形压合并冷却。优选的，所述整形压合是指在常温治具中压合30秒—2分钟，所述冷却为自然冷却。根据本专利技术的制造方法，还包括如下步骤：S2.对注塑成型的振子本体进行表面粗化处理。根据本专利技术的制造方法，所述的表面粗化处理包括机械粗化和化学粗化的组合，优选的，所述机械粗化为喷砂，所述化学粗化为氢氟酸(HF)酸蚀。根据本专利技术的制造方法，所述的S1步骤中还包括如下步骤：S1-1.设置在振子本体的待镀区域，与振子本体一体注塑成型挂镀孔。根据本专利技术，所述挂镀孔径约为1-4mm，例如1.6-3.1mm。根据本专利技术的制造方法，还包括如下步骤：S3.对上述振子本体进行化学镀铜，镀层厚度范围在0.4μm-1μm，所述挂镀孔的孔壁也同时被化学镀铜。根据本专利技术的制造方法，还包括如下步骤：S4.对上述振子本体激光镭雕，以形成区分电镀区和非电镀区。优选的，在S4步骤中，采用多头激光镭雕机。根据本专利技术的制造方法，还包括如下步骤：S5.在电镀区和挂镀孔壁电镀铜，镀层厚度≥9μm。根据本专利技术的制造方法，还包括如下步骤：S6.退铜处理，对整个振子本体进行退铜处理，直到将非电镀区的化学镀铜层退去为止。根据本专利技术的制造方法，还包括如下步骤：S7.电镀锡，在电镀区铜层上覆盖8μm以上的锡层。优选的，振子本体的镀层总镀层厚度≤30μm。本专利技术还提供由上述制造方法制得的塑料振子。第二方面，本专利技术还提供一种塑料振子组件的制造方法及由所述方法制得的塑料振子组件，所述振子组件包括1个或多个本专利技术的上述塑料振子及反射板。或者本专利技术提供一种塑料振子组件的制造方法，其包括上述制备塑料振子的一个或多个步骤。在本专利技术的塑料振子组件或其制造方法中，优选的，所述塑料振子与反射板热铆焊接。优选的，反射板为铝板，可以为拉挤型材或者板材。优选的，热铆焊接采用整板热熔，热熔装置具有预压功能，先将注塑振子与反射板压紧，压平。优选的，热熔时间≤40s。根据本专利技术的制造方法，所述热熔头温度可以是整版统一调整；或者采用单点热熔头，温度和位置单独调整。第三方面，本专利技术提供一种天线及其制造方法。一种天线，其包括本专利技术上述的塑料振子或塑料振子模组。根据本专利技术的天线，其包括塑料振子或塑料振子模组，校准网络，以及将所述振子和校准网络信号连通的馈针，所述馈针头部设置有锯齿。以下将对本专利技术详细描述：注塑材料在本专利技术中，采用耐高温可电镀的工程塑料作为原料进行注塑成型，例如其可以是聚苯硫醚、液晶聚合物(LCP)、聚醚酰亚胺(PEI)，或者是玻纤增强的所述材料。本专利技术中，优选用40％玻纤增强聚苯硫醚(PPS)，由此提供了高介电常数稳定性，低热膨胀系数，低吸水率，高机械强度的振子本体。注塑工艺振子的注塑工艺，在现有技术中已多有描述。目前的注塑工艺，在注塑成型后，需要在高温烘烤较长时间释放应力，例如260-270℃下烘烤60-80分钟，该步骤工艺复杂，对设备要求高，成本高。然而本专利技术发现，当采用本专利技术如上的注塑材料时，尤其是40％的玻纤增强聚苯硫醚，注塑模具温度控制在100-140℃，例如120-140℃范围，待注塑成型后，在该温度下取出产品，直接在常温整形治具中压合后再自然冷却，此时的产品形变最小，平整度更好，且效率高。具体的，在实际操作时，在该注塑模具温度范围内，其后膜温度略低，而前模温度稍高时，效果更好，例如前模135-130℃之间，而后模120-125℃之间，当注塑成型后，由机械手取出注塑产品，将其放入常温的整形治具中，压合30秒-2分钟，随后取出自然冷却。当在本专利技术特定的100-140℃模具温度范围时取出注塑产品，并放入整形治具中整形，将产品取出冷却至室温，可将产品平面度公差控制在1mm以下。该举措非常有利于提高振子与反射板的结合度，而振子本体翘曲，会严重影响振子的驻波和方向图。振子本体在本专利技术中，注塑成型所述振子本体。本专利技术的振子本体包括一体成型的面板和位于面板上的振子。优选的，所述振子多排多列，均匀间隔位于面板上。挂镀孔在注塑成型时，与本专利技术的振子本体一体成型多个挂镀孔。所述挂镀孔设置在较宽的馈电网络上，远离细长馈电线路；设置在振子的电镀区域上，和/或设置在靠近振子的面板上。所述挂孔的孔径约为1-4mm，例如1.6-3.1mm，当其所设置的位置具有较大面积电镀区域时，所述孔径可以大一些，相反则小。专利技术人经研究发现，本专利技术的挂镀孔设置位置，可以平衡电镀时的电流密度，有利于电镀时电流的分散，从而有助于电镀层质量和膜厚保持均匀，当其设置在宽的馈电网络上时，可使得宽、窄线路均能均匀电镀，反之，如将挂镀孔设置在窄馈电网络上时，使得该区域在电镀时电流密度过大，易产生毛刺，恶化驻波。因此本专利技术的挂镀孔的设置，可控制和减小细长网络上的毛刺，提升振子驻波品质和一致性。表面粗化处理本专利技术，采用机械粗化和化学粗化组合形式对表面粗化处理，在表面形成圆滑凹坑，并形成微沟和微孔，表面活性提高，从而提高振子本体和镀层的结合度。具体的机械粗化为喷砂，所述喷砂材料可以是80目、120目的白刚玉、棕刚玉等。化学粗化为氢氟酸(HF)酸蚀。本专利技术，采用单纯的化学粗化或者机械粗化，并不能使得最终产品镀层具有良好的耐剥离度，但是本专利技术采用二者组合粗化，经处理后的产品，粗糙度2.5μm≤Ra≤5μm，使得最终产品本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塑料振子的制造方法，该方法包括如下步骤：/nS1.注塑成型振子本体；/n在该步骤中，注塑模具模温控制在100-140℃之间，待注塑成型后，取出注塑产品放入整形治具中整形压合，并冷却。/n优选的，所述整形压合是指在常温治具中压合30秒—2分钟，所述冷却为自然冷却。/n

【技术特征摘要】
1.一种塑料振子的制造方法，该方法包括如下步骤：
S1.注塑成型振子本体；
在该步骤中，注塑模具模温控制在100-140℃之间，待注塑成型后，取出注塑产品放入整形治具中整形压合，并冷却。
优选的，所述整形压合是指在常温治具中压合30秒—2分钟，所述冷却为自然冷却。


2.根据权利要求1的制造方法，还包括如下步骤：
S2.对注塑成型的振子本体进行表面粗化处理。
优选的，所述的表面粗化处理包括机械粗化和化学粗化的组合，优选的，所述机械粗化为喷砂，所述化学粗化为氢氟酸(HF)酸蚀。


3.根据权利要求1-2任一项的制造方法，所述的S1步骤中还包括如下步骤：
S1-1.设置在振子本体的待镀区域，与振子本体一体注塑成型挂镀孔。
根据本发明，所述挂镀孔径约为1-4mm，例如1.6-3.1mm。
示例性的，所述挂镀孔设置在较宽的馈电网络上，远离细长馈电线路；设置在振子的电镀区域上，和/或设置在靠近振子的面板上。


4.根据权利要求1-3任一项的制造方法，还包括如下步骤：
S3.对上述振子本体进行化学镀铜，镀层厚度范围在0.4μm-1μm，所述挂镀孔的孔壁也同时被化学镀铜。


5.根据权利要求1-4任一项的制造方法，还包括如下步骤：
S4.对上述振子本体激光镭雕，以形成区分电镀区和非电镀区。
优选的，在S4步骤中，采用多头激光镭雕机。
进一步的，还包括如下步骤：
S5.在电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄飞，谢咏君，冯彬，
申请(专利权)人：深圳市聚慧达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44