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采用柔性印刷电路板(FPC)制作的折叠孔径耦合贴片天线，具有垂直极化端射辐射特性，适用于第五代毫米波大规模MIMO系统
摘要： 作者提出了一种基于柔性印刷电路（FPC）的折叠式口径耦合贴片天线（ACPA），具有垂直极化端射辐射特性，适用于第五代毫米波大规模多输入多输出（MIMO）系统。为实现低成本制造，天线单元均制作于单层聚酰亚胺基板上。首先将FPC折叠构成三层ACPA结构，随后将馈线弯曲90°以实现端射辐射。五组天线样品的测试表明：谐振频率介于27.7至28.3 GHz之间，每个样品的带宽（|S11|<-10 dB）均超过1.2 GHz。实测28.1 GHz时天线增益达2.74 dBi，且在所有目标方向上共极化与交叉极化辐射强度差值均大于15 dB。为进一步提升阻抗带宽和增益，研究者通过多次折叠FPC（不增加额外层）来增大贴片与口径间距，实验验证获得2.64 GHz带宽（26.27-28.91 GHz）及28 GHz时3.80 dBi增益。此外，通过仿真1×8折叠式ACPA阵列验证了该结构在多波束大规模MIMO技术实际应用中的可行性。
关键词： 柔性印刷电路、第五代毫米波、大规模多输入多输出系统、折叠式孔径耦合贴片天线、垂直极化端射辐射
更新于2025-09-23 15:19:57
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带光学旋转编码器的微型电机快速原型制作
摘要： 本研究提出了一种微型电机快速原型制造方法，成功研制出带光学旋转编码器的1毫米和1.5毫米直径永磁同步电机（PMSM）。首先采用集成电铸工艺将定子外壳与柔性印刷电路（FPC）线圈结合，简化了微型电机部件的制造与装配流程，特别适用于原型制作或小批量生产。其次通过反射式码盘、光纤和光电探测器构建光学编码器来检测旋转角度，其中码盘经光刻与溅射工艺制成并与光纤匹配设计。两种直径的电机均实现了超过20,000转/分钟的转速，得益于50微米直径的光纤纤芯，编码器分别达到每转12和18个脉冲（PPR）的分辨率。
关键词： 微型电机、光纤、永磁同步电机、柔性印刷电路、光学编码器、电铸、快速原型制作
更新于2025-09-10 09:29:36
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制备铜与聚酰亚胺双层结构以实现柔性电子器件中的电路微缩化与高界面粘附性
摘要： 随着第五代移动通信系统的商业化以及物联网的进一步普及，工业创新正催生出与高速通信、自动驾驶汽车和远程医疗等概念相关的新业务领域。其中一项挑战是实现具有高清晰度电路的柔性器件，这需要开发聚合物基板上铜薄膜的新型制造技术以满足需求，并通过理解铜/聚合物界面纳米结构来确保产品质量。我们开发了一种在聚酰亚胺（PI）上制造铜薄膜的有前景技术，该技术主要由非常简单的半导体器件工艺构成。这项技术能以纳米级精度控制铜厚度，形成微型化铜电路，在界面粘附性及材料/生产成本方面具有潜在优势。我们利用同步辐射硬X射线光电子能谱（HAXPES）、扫描透射电子显微镜（STEM）和飞行时间二次离子质谱（TOF-SIMS），系统分析了传统气相沉积法与新工艺制备的铜/聚酰亚胺界面。研究发现：传统气相沉积时，蒸发的铜原子会分解聚酰亚胺，并在铜/聚酰亚胺界面形成数纳米厚的氧化层从而降低界面粘附性；而新工艺能显著抑制聚酰亚胺分解和界面氧化。此外，该技术还可广泛应用于金属基板上聚合物涂层形成的金属/聚合物界面研究——这是此前无法实现的领域。
关键词： STEM（扫描透射电子显微镜）、TOF - SIMS（飞行时间二次离子质谱）、柔性印刷电路、微型化、界面粘附、HAXPES（硬X射线光电子能谱）、柔性电子学
更新于2025-09-10 09:29:36