射頻天線3D打印專家 SWISSto12為GEOStar-3衛(wèi)星生產(chǎn)射頻天線饋電鏈

2024年5月，南極熊獲悉，射頻（RF）天線3D打印專家 SWISSto12 已被Northrop Grumman公司選中為GEOStar-3衛(wèi)星生產(chǎn) 3D 打印射頻天線饋電鏈。此前，SWISSto12已與Lockheed、CAES和歐洲航天局（ESA）合作，獲得了2500萬瑞士法郎的資金。



SWISSto12 成立于 2011 年，是瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的一個(gè)衍生公司，已將其業(yè)務(wù)擴(kuò)展到美國，并與全球航空航天和電信公司合作。SWISSto12 是一家專注于利用增材制造技術(shù)開發(fā)和制造地球靜止軌道衛(wèi)星先進(jìn)射頻（RF）有效載荷的公司。公司擁有超過 30 項(xiàng)用于新穎 RF 解決方案的專利。SWISSto12 的技術(shù)由于減少了復(fù)雜 RF 系統(tǒng)中的互連需求，因此能夠?qū)崿F(xiàn)顯著的質(zhì)量節(jié)省和提升 RF 性能。

SWISSto12專門制造 3D 打印射頻組件，與傳統(tǒng)組件相比，這些組件效率更高，可以設(shè)計(jì)成保形的，并且重量更輕。這對(duì)于天線饋電鏈來說尤其有利，天線饋電鏈?zhǔn)怯啥鄠€(gè)波導(dǎo)組成的復(fù)雜組件，可引導(dǎo)射頻饋電進(jìn)行傳輸和接收。與傳統(tǒng)制造的復(fù)雜的手動(dòng)流程相比，使用3D打印的另一個(gè)好處是可以降低制造成本。

SWISSto12被Northrop Grumman公司選中作為供應(yīng)商意義重大，標(biāo)志之公司進(jìn)入了不斷增長的領(lǐng)域——衛(wèi)星市場。地球同步衛(wèi)星相對(duì)較小，但性能較高，可以從獵鷹和阿麗亞娜等平臺(tái)高效發(fā)射，這些衛(wèi)星能夠處理通信、情報(bào)和傳感任務(wù)，而且性價(jià)比更高。Northrop Grumman的 GEOStar-3 衛(wèi)星的客戶包括挪威航天局、衛(wèi)星寬帶公司Avanti Communications以及即將合并的衛(wèi)星服務(wù)公司Intelsat和 SES。 GEOStar 衛(wèi)星的有效載荷可達(dá) 1000 公斤，使用壽命為 15 至 20 年。


△Northrop Grumman的 ASBM-1 GEOSat 內(nèi)部

SWISSto12 表示，其 3D 打印技術(shù)使其能夠提供先進(jìn)的射頻性能，并顯著減小尺寸和重量，現(xiàn)在已經(jīng)成功通過了Northrop Grumman的資格認(rèn)證計(jì)劃。SWISSto12的3D 打印射頻天線饋電鏈其中之一是“完全集成的整體組件”，包括雙工器、濾波器、偏振器、喇叭孔和機(jī)械接口，采用 3D 打印作為單件組件，預(yù)計(jì)將于今年推出。SWISSto12 已設(shè)立美國子公司 St12 RF Solutions 來協(xié)助銷售。



St12 董事總經(jīng)理 Scott Wolf 說道射頻解決方案：“SWISSto12 很高興地宣布向Northrop Grumman公司首次交付用于其商業(yè) GEOStar-3 計(jì)劃的尖端射頻天線饋電鏈。我們新穎的射頻增材制造技術(shù)與 3D 打印實(shí)現(xiàn)的先進(jìn)整體設(shè)計(jì)相結(jié)合，在天線饋電鏈的尺寸、重量和性能方面創(chuàng)造了新的基準(zhǔn)。迄今為止，我們的射頻和 HummingSat 對(duì)地靜止小型衛(wèi)星業(yè)務(wù)已交付超過 2 億美元的客戶訂單，這驗(yàn)證了SWISSto12突破現(xiàn)有有效負(fù)載能力極限以更好地保護(hù)和連接世界每個(gè)角落的使命?！?br />
GEOStar 計(jì)劃發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，特別是因?yàn)樗鼘楸睒O探險(xiǎn)家和戰(zhàn)士提供 5G 和無線通信所需的 C 波段頻譜，包括由美國空軍和挪威航天局等領(lǐng)導(dǎo)的北極衛(wèi)星寬帶任務(wù)（ASBM）。這項(xiàng)任務(wù)對(duì)于維持北極地區(qū)的通信尤為敏感和關(guān)鍵，該地區(qū)的連通性是出了名的不可靠。這些衛(wèi)星計(jì)劃于 2023 年發(fā)射，SWISSto12 開發(fā)的天線饋電鏈可能會(huì)安裝在衛(wèi)星上，用于此次任務(wù)或 Intelsat/SES 的 5G 衛(wèi)星。

3D 打印在制造太空波導(dǎo)、天線、雙工器、喇叭和天線鏈方面的應(yīng)用中非常合適。在此類應(yīng)用中，減輕重量、將組件安裝到狹小空間的能力以及增強(qiáng)的性能是推動(dòng) 3D 打印等新技術(shù)采用的關(guān)鍵因素。同時(shí)，3D 打印可以為多種類型的天線組件提供卓越的性能，能夠推進(jìn)現(xiàn)場射頻技術(shù)。此外，3D打印零件可以加快交付時(shí)間。在復(fù)雜組件中，傳統(tǒng)組裝的替代方案經(jīng)常會(huì)失敗，有時(shí)甚至?xí)谶^程后期失敗，帶來高昂的成本。

整體來看，SWISSto12 和 Optisys 等公司仍然是市場中少數(shù)積極尋求衛(wèi)星 3D 打印 RF 組件的供應(yīng)商，未來他們將如何推進(jìn)這一領(lǐng)域的發(fā)展，讓我們拭目以待吧！