洛克希德馬丁為衛(wèi)星配備3D打印相控陣天線，新技術(shù)由SWISSTO12和CAES聯(lián)合提供

南極熊導(dǎo)讀：2022年3月19日，美國(guó)國(guó)防巨頭洛克希德馬丁公司的航天部門已選用SWISSto12和CAES（科巴姆先進(jìn)電子解決方案）為未來的衛(wèi)星任務(wù)提供3D打印相控陣天線。

相控陣天線
相控陣天線是目前衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)中最重要的一種天線形式，由三個(gè)部分組成：天線、饋電網(wǎng)絡(luò)和波束控制器。相控陣天線指的是通過控制陣列天線中輻射單元的饋電相位來改變方向圖形狀的天線。是通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵射頻(RF)組件，允許在空間站（衛(wèi)星）和地球之間進(jìn)行遠(yuǎn)程信號(hào)傳輸。

△洛克希德馬丁A2100衛(wèi)星。圖片來自洛克希德馬丁公司

我們期待著與洛克希德·馬丁公司的合作，該公司是航空航天和安全技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，Swissto12創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Emile de Rijk博士表示。使用3D打印技術(shù)可以為衛(wèi)星任務(wù)提供優(yōu)化性能和數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)提高信號(hào)覆蓋及穩(wěn)定性。我們感謝洛克希德·馬丁公司對(duì)本公司和CAES的信任。

SWISSto12與CAES
Swissto12成立于瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的子公司，由Emile de Rijk和Alessandro Macor兩位博士于2011年聯(lián)合創(chuàng)辦。該公司專門從事航空航天領(lǐng)域通信和雷達(dá)應(yīng)用的高性能射頻組件。擁有自己的激光3D打印專利技術(shù)，用于制造由鋁、因瓦合金、PEEK和鈦制成的優(yōu)化改良部件。

△SWISSto12 之前已經(jīng)交付的3D 打印波導(dǎo)信號(hào)互連器件。圖片來自 SWISSto12

同時(shí)該公司是毫米波和太赫茲領(lǐng)域3D打印技術(shù)的先驅(qū)和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，2019年7月曾為以色列NSLSat-1立方星提供的Ka波段3D打印天線饋源，從那時(shí)就已計(jì)劃使用3D打印技術(shù)為歐洲航天局開發(fā)全新的3D打印天線。

另一方面，CAES總部位于美國(guó)，為國(guó)防和航空航天系統(tǒng)開發(fā)先進(jìn)的電子產(chǎn)品。該公司聲稱是為美國(guó)航空航天和國(guó)防工業(yè)提供混合信號(hào)和抗輻射技術(shù)的最大供應(yīng)商之一。

合作開發(fā)3D打印相控陣天線
作為合作伙伴，SWISSto12和CAES的目標(biāo)旨在為洛克希德等美國(guó)國(guó)防制造商提供更容易獲得的3D打印技術(shù)。前者的3D打印能力與后者的設(shè)計(jì)工程專業(yè)知識(shí)相結(jié)合，使定制射頻系統(tǒng)能夠滿足嚴(yán)格的尺寸、重量和性能要求。

△由SWISSto12 3D打印的航空航天零件。圖片來自SWISSto12

在本次合作中，計(jì)劃3D打印相控陣天線的研發(fā)初期工作將在stissto12瑞士總部進(jìn)行，而后他們將在CAES新罕布什爾州?？巳氐男?D打印實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行最終用途生產(chǎn)。

CAES首席技術(shù)官(CTO)David Young表示:“幾十年來，CAES為洛克希德·馬丁公司的太空任務(wù)開發(fā)和制造了各種天線、射頻子系統(tǒng)和微電子產(chǎn)品?！蓖瑫r(shí)我們很高興能夠與SWISSto12合作，開啟3D打印先進(jìn)解決方案的新浪潮。

△愛荷華州立大學(xué)研究人員在飛機(jī)拋物線飛行中測(cè)試。圖片來自Steve Boxall

南極熊獲悉射頻元件和其他電子產(chǎn)品是3D打印的一個(gè)新興領(lǐng)域。就在本月，愛荷華州立大學(xué)(Iowa State University)的研究人員測(cè)試了一種在零重力條件下使用3D打印電子產(chǎn)品的方法。該團(tuán)隊(duì)利用電力將導(dǎo)電油墨一層一層地打印在玻璃基板上，從而創(chuàng)建出更加復(fù)雜的電路。該項(xiàng)目研發(fā)人員與美國(guó)國(guó)家航空航天局合作，旨在將這一工藝開發(fā)成一種在太空中生產(chǎn)傳感器的新方法。