ЛДС Антенна

LDS-антенна (антенна с прямым лазерным структурированием) представляет собой радиочастотную структуру на основе 3D-MID, изготовленную путем применения лазерной активации на отлитых под давлением пластиковых подложках с последующим селективным химическим покрытием для формирования проводящих следов антенны.

Этот процесс позволяет напрямую определять диаграммы проводимости на трехмерных компонентах корпуса, где геометрия антенны встроена в механическую конструкцию, а не собирается как отдельная радиочастотная деталь.

В отличие от обычных антенн из штампованного или листового металла, которые требуют дискретного монтажа внутри устройства, антенна LDS интегрирует излучающую структуру в корпус или внутреннюю пластиковую раму, что позволяет траектории антенны следовать сложной трехмерной геометрии, сохраняя при этом определенные электрические характеристики.

С системной точки зрения технология LDS относится к 3D-MID (трехмерное формованное соединительное устройство), где один формованный компонент может сочетать в себе структурные, проводящие и корпусные функции посредством селективной металлизации поверхностей, активируемых лазером.

Принцип работы

Процесс производства антенн LDS можно разделить на четыре основных этапа:

Шаг 1 – Литье под давлением: с использованием функциональных пластиков, специфичных для LDS (содержащих специальные металлорганические композитные добавки), трехмерный пластиковый кронштейн или корпус изготавливается методом литья под давлением.

Шаг 2 – Активация лазера: компьютер управляет движением лазера в соответствии с траекторией проводящего рисунка, проецируя лазер на поверхность трехмерного пластикового компонента и активируя рисунок схемы в течение нескольких секунд. В областях, облученных лазером, добавки активируются, создавая микроскопически шероховатую поверхность, способствующую осаждению металла.

Шаг 3. Химическое покрытие. Поместите активированные пластиковые детали в ванну для химического покрытия, где такие металлы, как медь, никель и золото, избирательно осаждаются на активированные участки, образуя проводящие следы.

Шаг 4. Сборка и тестирование. Корпус LDS для антенной цепи электрически соединяется с материнской платой через пружинные контакты, штыри или разъемы B2B. После полной проверки с помощью сетевого анализатора сборка поставляется.

Применимые устройства

Антенная технология LDS широко используется во многих отраслях и беспроводных приложениях: 

Основные преимущества продажи

1. Высокая возможность интеграции в пространство.

Антенны LDS можно интегрировать непосредственно в корпуса устройств или конструкционные кронштейны, что позволяет создавать более тонкие изделия без существенного ущерба для радиочастотных характеристик. Зазор антенны достигается за счет точного трехмерного рисунка на пластиковых подложках, что делает ее подходящей для компактных многодиапазонных беспроводных устройств.

2. Стабильность производства и последовательность процессов.

Лазерное структурирование обеспечивает высокую повторяемость и стабильное разрешение рисунка, что делает его пригодным для непрерывного производства. Каждое устройство обычно проверяется посредством радиочастотного тестирования, при этом ключевые параметры, такие как S11, проверяются для обеспечения соответствия производительности проектным целям.

3. Уменьшение внутренних радиочастотных помех.

Поскольку токопроводящие узоры формируются непосредственно на корпусе устройства, структуры LDS уменьшают зависимость от внутренней проводки и минимизируют помехи, создаваемые близлежащими металлическими компонентами внутри корпуса.

4. Возможность интеграции многодиапазонной антенны.

Несколько функциональных антенн (LTE/GSM/Wi-Fi/Bluetooth/GNSS) могут быть интегрированы в одну 3D-подложку, что сокращает общее количество компонентов и упрощает радиочастотную архитектуру системного уровня.

5. Гибкие возможности трехмерного радиочастотного проектирования.

Технология LDS поддерживает реализацию сложной проводящей геометрии на изогнутых поверхностях, позволяя компоновке антенны повторять механические контуры, сохраняя при этом определенные радиочастотные ограничения в разных диапазонах частот.

Технические характеристики

Процесс лазерной гравировки и меры предосторожности

(1) Примечания по проектированию проводящих цепей 

① При трассировке трассировки на подложках LDS 3D следует избегать частых переходов с острыми углами. В многогранных конструкциях непрерывная фрезеровка по смежным поверхностям обычно повышает стабильность процесса и однородность покрытия, особенно в корпусах большего размера.

② Минимальная ширина дорожки, определяемая лазером, обычно составляет около 0,2 мм, в зависимости от разрешения конструкции и геометрии подложки.

③ Минимальное расстояние между соседними проводящими дорожками обычно не превышает 0,5 мм, чтобы снизить риск образования перемычек покрытия во время электрохимического осаждения.

④ Зазор между токопроводящими зонами и границами корпуса обычно контролируется в субмиллиметровом масштабе. Буферное расстояние около 1–2 мм возле стенок полости обычно применяется для уменьшения загрязнения кромок во время лазерной обработки.

⑤ Геометрия поверхности влияет на поведение покрытия. Плоские области, как правило, обеспечивают более стабильную лазерную активацию и однородность покрытия, тогда как изогнутые поверхности могут привести к изменению толщины и адгезии из-за разницы углового воздействия.

⑥ После лазерного структурирования детали передаются непосредственно на гальваническое покрытие, чтобы минимизировать окисление и загрязнение поверхности перед металлизацией.

（2）Требования к хранению продуктов LDS перед нанесением гальванопокрытия и нанесения покрытия 

① Детали, активируемые лазером, следует хранить в условиях контролируемой влажности (обычно ниже 60 %) и переносить на гальванопокрытие, как только позволит технологический процесс, чтобы снизить риск окисления поверхности.

② Избегайте прямого контакта с обработанными лазером поверхностями, поскольку загрязнение может повлиять на качество последующего осаждения металла.

③ Во время погрузочно-разгрузочных работ и транспортировки используются специальные лотки или приспособления для поддержания стабильности положения и предотвращения повреждения поверхности или микроцарапин.

Сравните с аналогами

Процесс контроля качества

1. Входной контроль материалов: проверка содержания металлических добавок в пластиковых частицах, специально разработанных для LDS.

2. Управление литьем под давлением: точность размеров ± 0,05 мм.

3. Лазерная маркировка: автоматизированный оптический контроль AOI на целостность цепи.

4. Химическое покрытие: проверка однородности толщины покрытия (слой меди ≥ 5 мкм, слой никеля/золота ≥ 0,1 мкм).

5. Радиочастотное тестирование. Анализатор цепей выполняет полную проверку S11, КСВ, усиления и эффективности.

6. Выборочный контроль надежности: сто сеточное комплексное испытание на адгезию.

Как надежный поставщик, каждая партия нашей продукции поставляется с отчетом об испытаниях, который можно отследить до соответствующей партии сырья.

Как выбрать антенную продукцию LDS

1. Просмотр требований к полосе частот

Четко укажите, какие диапазоны частот связи должно поддерживать устройство — 2G/3G/4G/5G Sub-6 ГГц, Wi-Fi 2.4G/5G/6E, GPS/GNSS, Bluetooth, NFC и другие. Разные полосы частот соответствуют разным схемам маршрутизации антенн.

2. Проверьте место для установки.

- Достаточно ли места для размещения СПД в корпусе устройства?

- Должна ли антенна следовать по маршруту вдоль изогнутой трехмерной поверхности? Именно в этом LDS превосходит других.

3. Проверьте выбор носителя.

Материалом подложки антенн LDS должен быть специальный функциональный пластик LDS. Общие варианты включают PC, ABS, PC+ABS и LCP. Различные материалы имеют свои преимущества и недостатки с точки зрения термостойкости, диэлектрической проницаемости и механической прочности.

4. Проверьте время выполнения заказа и минимальный объем заказа.

Как производитель мы предлагаем:

- Этап выборки: 10Быстрое прототипирование

- Мелкая партия: 100–1000 шт., доставка 2 недели.

- Крупномасштабное производство: Ежемесячная мощность превышает 100 000 единиц, с гарантированными сроками поставки.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: В чем разница между антенной LDS и антенной FPC?

О: Антенна FPC представляет собой гибкое схемное решение, устанавливаемое внутри устройства и требующее выделенного плоского пространства. АнЛДС Антеннаструктурируется непосредственно лазером на корпусе устройства или кронштейне, что обеспечивает лучшую адаптацию к трехмерным поверхностям и более эффективное использование пространства. Оно также обеспечивает более высокие возможности интеграции и более высокую защиту от помех по сравнению с традиционными решениями FPC.

В: Каков минимальный объем заказа для индивидуальной настройки?

О: На этапе выборки минимальный объем заказа не требуется. Мы поддерживаем запросы образцов, мелкосерийное производство от 100 штук и заказы большего объема в зависимости от требований клиента. Являясь прямым заводом, мы обеспечиваем гибкую производственную поддержку на разных этапах проекта.

Вопрос: Какая информация необходима для настройки?

О: Клиенты могут предоставить чертежи устройства в формате 3D CAD (формат STEP или IGS), целевую полосу частот, компоновку печатной платы и тип разъема. Наша команда инженеров выполнит проектирование маршрутов, оптимизацию моделирования и проверку прототипа.

Вопрос: Может ли эта технология поддерживать приложения 5G в миллиметровом диапазоне?

А: Да. Технология поддерживает конструкции антенн как для диапазонов частот ниже 6 ГГц, так и для диапазонов миллиметровых волн. Окончательное решение будет оптимизировано в соответствии со структурой устройства, доступным пространством и требуемыми частотными характеристиками.

Вопрос: Каков срок службы антенны?

Ответ: Испытания на надежность показывают, что после 100 термических циклов от -40℃ до +85℃ и испытаний при высокой температуре/высокой влажности при 85℃/85% относительной влажности в течение 168 часов снижение производительности остается ниже 5%, а адгезия остается стабильной. Расчетный срок службы может превышать 10 лет.

Вопрос: Можете ли вы предоставить поддержку по настройке антенны?

А: Да. Мы предоставляем комплексные услуги по настройке, включая моделирование, прототипирование и оптимизацию на уровне системы, помогая продуктам соответствовать сертификационным требованиям, таким как CTA, CE и FCC.