華達高精度SMC衛星天線技術和應用

鞏恩勇，詹武耿，白海波

(1.深圳市華達玻璃鋼通信制品有限公司,深圳 518001; 2.東莞東石新材料開發有限公司,東莞 523808)

華達高精度SMC衛星天線技術和應用

鞏恩勇2，詹武耿1，白海波2

(1.深圳市華達玻璃鋼通信制品有限公司,深圳 518001; 2.東莞東石新材料開發有限公司,東莞 523808)

本文結合SMC模壓天線，分析了SMC材料及其成形工藝，論證了華達SMC模壓天線的特性和優勢。

SMC材料；衛星天線

1 引言

衛星電視廣播技術是借助于衛星傳輸，將電視廣播信號在地面進行大面積覆蓋的新技術，此后，這項技術又得到快速發展，并應用到衛星通信領域。天線是衛星通信系統的重要組成部分，是地球站射頻信號的輸入和輸出通道，天線系統性能的優劣影響整個通信系統的性能。常見的天線反射面材料有金屬（鋁板、鐵板等）和高分子復合材料（玻璃纖維增強塑料，俗稱玻璃鋼等）。美國天線制造商波德林公司是將復合材料用于衛星天線制造的專業廠家，他們生產的SMC模壓天線反射面，是玻璃鋼應用于衛星通信領域最成功的范例之一。

深圳市華達玻璃鋼制品有限公司向波德林公司購買了生產SMC模壓天線的專利，引進了全套生產設備、模具以及生產技術，成為亞太地區唯一生產系列SMC系列天線的企業。華達SMC天線以其優異的性能，一直受到廣大用戶的青睞和衛星發燒友的寵愛（圖：云南村民身背華達天線跨越怒江）。本文就華達高精度SMC天線技術的特性及應用，做一分析和介紹。

2 華達SMC模壓天線的特性和優勢

2.1 SMC模壓工藝及其制品

2.1.1 什么是SMC

SMC即片狀模塑料，是英文Sheet Molding Compounds的縮寫，它是干法制造玻璃鋼制品的模壓中間材料，由不飽和聚酯樹脂、低收縮/低輪廓添加劑、引發劑、內脫模劑、礦物填料等預先混合成糊狀，在加入增稠劑等混合均勻后，對短切玻璃纖維進行充分浸漬，形成片狀的“夾芯”結構。

2.1.2 SMC模壓工藝

將SMC材料放在模具中,經高溫高壓作用后固化成型,即SMC模壓工藝。優點是：生產效率高，便于實現專業化和自動化生產；能一次成型結構復雜的制品；最適合于批量生產中小型復合材料制品。因此,SMC模壓工藝成為目前最先進、最重要的玻璃鋼成型方法之一。

2.1.3 SMC模壓制品的特點

產品的重量輕但強度高、尺寸精度高且不易變形、批次生產的一致性好、產品可達零收縮以及A級表面水平等。這些特質決定了SMC模壓制品得以迅速發展，應用領域也不斷擴展，如：汽車保險杠、防護罩，建筑水箱、電子電器、體育器材、通信機箱、電纜支架等，華達公司則是SMC模壓天線反射面的專業生產廠。

2.2 華達SMC模壓衛星天線的優勢

SMC材料及其成形工藝綜合決定了SMC模壓制品的特點，從而形成了SMC模壓天線的優勢。

2.2.1 不回彈、不變形

金屬材料的天線反射面，不論是鋼板或者鋁板，也不論是用拉伸、旋壓或沖壓等不同方法成形，因其特有的回彈性，均需要作二次矯正，或通過加繁復的加強筋、邊框、支撐架等方法，來消除或者部分消除回彈，因而，一定程度上限制了金屬天線的成形精度。

SMC材料則不同，它具有很大的設計自由度，采用設計合理的加強筋、適當的玻纖含量、合適的低收縮添加劑，適當提高填料的含量、制定合理的模壓工藝等，都可以有效地減少和控制制品的收縮變形。換言之，SMC材料的配方與工藝確定之后，SMC制品的收縮率也就相對穩定了，這就為模具設計提供了理論依據。由于SMC天線在模具設計時已經考慮了材料的收縮率，其制品一次成形后的收縮率也微乎其微，所以，成形后偏離設計的拋物面形狀較少，也就是說，模具的精度保證了SMC天線的精度。有實驗表明：與同口徑的鋁板天線相比較，SMC天線所承受的彎曲應力達到后者的14倍之多時，仍不會產生永久變形。

2.2.2 耐腐蝕、壽命長

SMC模壓天線突出的化學性能是耐腐蝕。它不會像金屬材料那樣生銹腐蝕，也不會像木材那樣容易腐爛，耐酸堿、耐鹽霧、耐有機溶劑以及耐老化性能都比一般金屬材料好得多。行業曾有人對SMC模壓天線作過耐腐蝕試驗：50℃高溫下，將樣品試樣置于130種腐蝕性的化學品環境中，結果試驗樣品僅有少許改變或者沒有改變。SMC模壓天線反射面成功解決了傳統金屬材料天線易腐蝕、使用壽命較短的缺點，而且它還不需采取防腐、防銹或防蟲蛀等防護措施，大大減少了維修費用。SMC天線特別適合用于沿海地區、多雨潮濕地區以及多酸雨的地區。

2.2.3 高精度和高增益

衛星電視廣播接收天線基本上都是面天線，其中拋物面天線與卡塞格倫天線的使用最為普遍。天線反射面本身是一個能量轉換器，存在著轉換效率，如果天線面的精度高，它的增益也就高，效率也高。

C波段或者Ku波段天線，一般要求增益為30～45dB，這就要求天線的輪廓尺寸盡可能的大一些，即天線面積盡可能大；如果天線本身精度高、效率高，則可適當減少天線的面積尺寸。實踐中，0.75m華達SMC衛星天線可取代1.0m甚至1.2m金屬天線使用，就證明了它的高精度和高增益。

旋轉拋物面天線的饋電方式有正饋和偏饋兩種。衛星轉發器功率的不斷加大，對接收衛星信號的接收天線口徑的要求，可以越來越小。對正饋天線來說，當天線口徑小到一定程度時，饋源與支架的阻擋引起增益的損失就不可忽略，采用偏饋天線就不存在這種阻擋的影響。綜合其它各種因素引起的增益損失，SMC偏饋天線比正饋天線增益高0.4dB，其等效天線效率高約8%。

此外，SMC模壓天線的一致性好，分瓣天線的互換性好，規模化生產效率高，這也是它的突出優勢。

3 華達SMC模壓天線的應用及前景展望

華達公司近二十年來發展迅速，企業確定了以市場為導向、以產品研發為中心的發展思路，不斷更新觀念、與時俱進、創新發展。通過對SMC材料及其生產工藝進行的透徹和深入的研究，公司SMC模壓天線的品種在不斷增加、質量在不斷提升。產品的規格型號已由引進時的七種增加到了十三種，從口徑0.35m的超小型輕便天線到3.7m十瓣組合式超大口徑天線，品種齊全；產品進行了升級換代，原來單一的衛星廣播電視單收天線(TVRO)，也發展到通信收發兩用小型衛星地球站（VSAT）。

憑借產品的優良性能和市場開拓，公司在國家廣電總局“廣播電視村村通”、教育部“農村中小學現代遠程教育”、中組部“農村黨員干部現代遠程教育”等國家級項目中紛紛中標，為西藏、內蒙古、廣西、海南等地廣大用戶，送去了高質量的廣播電視節目。國家氣象總局、國家水利部、中國銀行、中興通訊等政府部門、企事業單位，以及國際知名通信企業安德魯公司、波德林公司也高度信賴華達SMC天線，公司產品成為衛星通信用戶信息數據傳輸的可靠選擇。

隨著衛星通信技術的發展，用戶對衛星天線的性能和質量要求也越來越高。作為SMC模壓衛星天線的專業生產廠家，只有堅持市場導向、科技引領、創新驅動，在工藝、技術、服務乃至商業模式上，不斷改革和創新，才能在激烈的市場競爭中，立于不敗之地。

Hwadar High Precision SMC Satellite Antenna Technology and Application

Gong Enyong2，Zhan Wugeng1，Bai Haibo2
(1. Shenzhen Hwadar SMC&Communication Co., Ltd.,Shenzhen 518001;2.Dongguan Dongshi New Material Develop Co., Ltd.,Dongguan, 523808)

In this article combined with SMC mould antenna, analyzed SMC material and how it's formed process. Demonstrate Hwadar SMC mould antenna peculiarity and advantage.

SMC material; satellite antenna

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.12.014

TN82，TN828.5文獻標示碼：A

1672-7274（2017）12-0042-02