5G/6G通信技術の開発を促進：MF Precisionとバーミンガム大学が共同でパッシブマルチビームアンテナ製造への道を切り開く

最近、BFM Precisionと英国バーミンガム大学は、パッシブマルチビームアンテナの製造に関する研究プロジェクトを共同で実施するための協力を発表しました。この協力は、5Gおよび6G無線通信アプリケーション向けの高性能アンテナの需要を満たす超高精度アンテナ製造方法を探求し、次世代通信技術の開発に重要な貢献をすることを目的としています。

パッシブマルチビームアンテナは5Gおよび6G通信において大きな可能性を秘めていますが、アンテナの複雑なレンズ構造には、処理精度と許容範囲に関する非常に厳しい要件があります。従来の製造技術を使用してアンテナを製造することは可能ですが、多くの場合複雑で時間がかかり、高価な機器を使用する必要があります。そのため、高精度、低許容度、高効率、低コストのアンテナ製造を実現するために、バーミンガム大学の王毅教授のチームは新たな解決策を模索しています。

アンテナ構造の観点から見ると、表面波ルーネベルグレンズと 9 つの給電導波管のアレイで構成されています。各導波管にはレンズと一緒に作られた導波溝が含まれているため、3DプリンターとCNCカバー加工によって製造する必要があります。 3D プリント技術を使用することで、設計者は製造の複雑さを増すことなく、導波管の製造を柔軟かつ自由に調整できます。

BMFのnanoArch S140は、投影型マイクロステレオリソグラフィー（PμSL）技術を採用し、レンズ構造や給電導波管を効率的に印刷・製造できる超高精度の3D印刷システムです。 PμSL技術は、高精度UVリソグラフィー投影システムを使用して、印刷するモデルを樹脂液表面に層ごとに投影し、迅速なマイクロ立体成形を実現します。この技術は、成形効率が高く、加工コストが低いなどの優れた利点があり、現在最も有望なマイクロスケール加工技術の一つと考えられています。 MFM社の高精度nanoArch S140を使用することで、14mm×14mm×1.6mmサイズのアンテナを製造でき、許容誤差を±5μmに制御できます。

アンテナ特性の観点から、アンテナに必要な導電性を与えるために、マグネトロンスパッタリング表面金メッキプロセスを使用して、3Dプリントされたレンズ構造に金コーティングの層を適用し、マルチビームアンテナの金属構造製造を実現できます。金属電気めっき 3D プリントは、金属表面または電気伝導性を必要とする生産部品を製造するためのコスト効率の高い方法です。

3Dプリントマルチビームアンテナ金属電気メッキ3Dプリントマルチビームアンテナ

バーミンガム大学の王毅教授のチームは、さまざまなポートの放射パターンと反射係数を測定した後、355GHz表面波金属ルーネベルグレンズマルチビームアンテナの実証に成功しました。この期間中、モロッコの洗練された先進的な製造技術と設備が研究プロジェクトに重要なサポートを提供しました。

バーミンガム大学の王毅教授は、BMFの超高精度3Dプリンターはミクロンレベルの精度、センチメートルレベルの造形体積、そして高いクロススケール印刷機能を備えており、チームの研究に強力なツールサポートを提供し、他のフライス加工やマイクロ加工技術では不可能な革新的な方法で非常に複雑なミリ波およびサブテラヘルツ導波管デバイスを生産できると語った。

王毅教授のチームが行った実験の成功は、サブテラヘルツ金属マルチビームアンテナを製造するための高精度3Dプリントの実現可能性を完全に実証しています。また、3D プリントされたマルチビームアンテナは、従来の製造技術と比較して、柔軟性、速度、コスト効率の点で大きな利点があることも証明されています。

パッシブマルチビームアンテナ製造分野における MFN とバーミンガム大学の共同の取り組みは、通信技術の将来の発展に重要な貢献を果たすでしょう。今後も両者は緊密に協力し、無線通信技術の革新を推進し、ユーザーにさらに便利で効率的な通信体験をもたらすとともに、モノのインターネット、スマートシティなどの分野の発展に新たなチャンスをもたらしていきます。

BMF Precisionについて

重慶莫芳精密科技有限公司は2016年に設立されました。最先端のマイクロナノ3D印刷技術を活用し、高精度3D印刷技術と精密加工能力ソリューションを世界的に提供しています。 Mofang Precisionは、高い成形効率と低い加工コストなどの優れた利点を持つ投影型マイクロステレオリソグラフィー（PμSL：Projection Micro Stereolithography）技術を採用しており、精密医療機器、電子機器、マイクロ流体工学、マイクロメカニクスなど、多くの産業および科学研究分野に応用できます。現在、BFM Precision は中国重慶に本社を置き、中国深圳、米国ボストン、英国ロンドン、ドイツフランクフルト、日本東京に支社を構えています。世界 35 か国に 2,000 社近くの協力顧客を抱えています。

バーミンガム大学について

バーミンガム大学は「バーミンガム大学」とも呼ばれ、世界トップ 100 の大学の 1 つです。1825 年に設立され、英国第 2 の都市バーミンガムに位置しています。英国の「赤レンガ大学」の 1 つです。1900 年に英国ビクトリア女王から勅許状を授与され、知識の革新と発展を促進することに尽力しています。本校はナノテクノロジー、通信工学、バイオメディカルなどの科学研究分野で優れた評価を得ており、学生に総合的な教育と研究の機会を提供しています。

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