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北斗导航天线介质材料应用技术
文章来源 : 军民结合推进司 发布时间:2013年12月03日
  【技术领域】新材料

  【技术开发单位】中国科学院上海硅酸盐研究所

  【技术简介】北斗卫星导航系统是我国自主建设的卫星导航定位系统,而北斗二代高性能集成天线是目前北斗用户终端的重要部件之一,需要满足双面,高增益和小型化的要求,是一种双模多频天线,同时具有信号接收和发射功能并能兼容北斗、GPS和GLONASS三种系统,必须采用微波介质陶瓷材料。技术开发单位在MWDC材料研发技术和产业化方面具有丰富经验,已经在实验室水平下研制成功两款微波介质陶瓷材料,介电常数分别为K6和K14,介电损耗和谐振频率温度系数等性能也达到天线设计要求,具备了在此基础上进一步开发材料中试产业化技术的条件。

  【技术特点】微波介质陶瓷(MWDC)是应用于微波频段(300MHz~300GHz)电路,具有介电常数高、介质损耗低、品质因数高、谐振频率温度系数小等特点,应用与介质谐振器天线后,介质谐振器介电常数选择范围很大(6~140),允许设计者灵活控制尺寸和带宽;辐射效率>95%,形状多样,使天线设计具有更大的灵活性,馈电方式多,加工简单,成本较低,便于集成设计。目前,由于产业化方面存还存在诸多技术障碍,无法提供性能符合要求且质量稳定的材料,北斗集成介质天线的设计、开发和生产受到明显制约,因此急需在材料产业化技术上取得突破。

  【技术指标】

介电常数:6.1±0.210.0±0.214±0.226±0.235±0.2

损耗角正切:<3×10-4

频率温度系数:∣τf∣≤10ppm/℃;

抗弯强度:≥100MPa

电阻率:>1012Ω·cm

热导率:≥3W/m·K,满足微波器件高功率要求。



     【技术水平】国际先进

  【可应用领域和范围】介质谐振器天线、通信基站、卫星导航等,在北斗卫星导航系统有着巨大应用前景,在电子对抗、导航、通讯、雷达、家用卫星直播电视盒移动电话等设备中也可广泛应用。

  【专利状态】已取得专利5余项

  【技术状态】小批量生产阶段

  【合作方式】合作开发、技术服务、产品销售

  【投入需求】500万

  【转化周期】1~2年

  【预期效益】北斗导航天线是北斗导航系统最重要的组成部分之一,经济规模上,约占北斗导航产业整体规模的10%,据预测2020 年中国导航市场产值预计将超过4000 亿元,而北斗导航将占中国卫星导航 70% ,即2800 亿元,北斗导航天线可形成280 亿元的市场规模。

  【联系方式】林慧兴 021-52414233/13916066346
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