基于多层有机材料的新型射频组件

基于多层有机材料的新型射频组件

车对车（V2V）和车对基础设施（V2I）通信系统在汽车工业中得到了大量的关注，这些通信系统利用汽车上搭载的传输单元通过无线网络与周围汽车之间传递各汽车相关信息（包括汽车的实时行驶速度、行驶方向、所处地理位置和预定路线等），除了与附近的汽车进行通信以外，还与周围的基站和基础设施进行数据交换，从而精准确定汽车的具体位置和实时的路况信息。因此，采用V2V和V2I通信系统能够提高道路通行效率和增加道路行驶安全性。1999年联邦通信委员会就将5.9GHz频段分配到汽车行业中，用来实现V2V 和V2I通信。同时，制定了AECQ200无源元件汽车级品质认证，用于衡量V2V和V2I系统相关组件的品质。V2V和V2I系统通常依靠电容器、电感器、电阻器和双工器等无源射频组件发出的高频率信号进行通信。目前，无源射频组件采用陶瓷材料结合低温共烧陶瓷技术，虽然所生产的陶瓷无源射频组件具有较好的可靠射频特性，但其不能满足未来自动驾驶的需求，因此本文给出一种基于多层有机材料的新型射频组件，其具有更好的可靠性和射频特性，可以满足严苛的汽车行驶环境要求。

多层有机材料因其固有的低损耗特性，使其成为射频组件的理想材料，且由于该材料较低的热膨胀系数，使其可以适应汽车环境温度大幅度的变化，替代原本较为昂贵的铜-殷钢-铜组件，同时以其为基体构成的电路板可以使用更厚、更宽的铜线路。通常，多层有机射频组件由一个或多个射频介电层构成，这些介电层嵌入到层压板之间，用来提供安装线路。如以基于多层有机材料的射频组件（以双工器为例），采用多层有机材料后，可将原本用于频率过滤的两个滤波器封装到一个较小的空间中，减少了其它零部件的使用数量，同时节省了大量空间。其与基于陶瓷材料的双工器对比，从频率响应、机械特性和技术规范3个方面进行对比。研究结果显示：基于多层有机材料的射频组件具有较高的可靠性，且在高频输入条件下具有较好的频率响应。

Edgardo X.Menendez et al. SAE 2014-01-0253.

编译：王祥