اللحام بالليزر: تقنية لحام جديدة لهوائي الترددات اللاسلكية للجيل الخامس 5G

مع استمرار نمو طلب الناس على الاتصالات المشتركة عالية السرعة والمستقرة وذات السعة الكبيرة للاتصالات المشتركة، ظهرت تقنية 5G. في 5G communications, هوائيات الترددات اللاسلكية مكونات رئيسية، وتواجه عملية اللحام تحديات وفرصًا غير مسبوقة. لا تعد طرق اللحام اليدوية التقليدية غير فعالة فحسب، بل من الصعب أيضًا ضمان جودة اللحام واستقراره في ظل نقل الإشارات عالي التردد والسرعة العالية، وهو ما يرتبط مباشرة بالتغطية وجودة الاتصال لشبكات الجيل الخامس. لذلك، فإن تطبيق تقنية اللحام بالليزر مهم بشكل خاص.

أهمية هوائيات الترددات اللاسلكية للجيل الخامس 5G

لا يقتصر ظهور تقنية الجيل الخامس (5G) على تحقيق معدلات نقل بيانات أعلى فحسب، بل تتيح أيضًا اتصالاً أوسع نطاقًا ووقت استجابة أقل. ولتحقيق هذه الأهداف, هوائيات الترددات اللاسلكية 5G بحاجة إلى تلبية سلسلة من المتطلبات الصارمة.

تستخدم اتصالات الجيل الخامس 5G co1TP14 نطاقات تردد أعلى، الأمر الذي يتطلب أن يكون للهوائيات كسب واتجاهية أعلى لضمان جودة إرسال الإشارة. تحتاج شبكات الجيل الخامس 5G إلى دعم المزيد من مصفوفات الهوائيات لتنفيذ مدخلات متعددة ومخرجات متعددة (ميمو) وتحسين معدلات نقل البيانات وسعة الشبكة. تحتاج الهوائيات أيضًا إلى أن تتمتع بقدرات أفضل للتحكم في الحزمة وأن تكون قادرة على ضبط اتجاه إرسال واستقبال الإشارة بمرونة لتلبية احتياجات الاتصال المشترك في سيناريوهات مختلفة.

تأثير اللحام بالليزر على أداء هوائي التردد اللاسلكي للجيل الخامس 5G

1. تحسين دقة اللحام

تتميز أشعة الليزر بخصائص الطاقة العالية والدقة العالية والاتجاهية العالية، والتي توفر ظروفًا ممتازة للحام الدقيق لهوائيات التردد اللاسلكي من الجيل الخامس. أولاً، يمكن لشعاع الليزر أن يحقق تركيز بقعة صغيرة جدًا، والتي يمكن أن تكون دقيقة إلى مستوى الميكرون، مما يتيح دقة عالية للغاية عند لحام مكونات هوائي التردد اللاسلكي الصغيرة جدًا. على سبيل المثال، عند لحام الموصلات الدقيقة أو وصلات اللحام الصغيرة لهوائي التردد اللاسلكي، يمكن ضمان دقة واتساق موضع اللحام.

ثانيًا، يكون توزيع طاقة شعاع الليزر موحدًا ويمكن التحكم فيه، مما يمكن أن يحقق إدخال طاقة دقيقة إلى منطقة اللحام، وتجنب التركيز المفرط أو تشتت الطاقة، وبالتالي ضمان استقرار وموثوقية جودة اللحام. علاوة على ذلك، يمكن لشعاع الليزر أن يقسم الحزمة بسهولة في الزمان والمكان، ويمكنه إجراء معالجة متزامنة متعددة الحزم ومعالجة متعددة المحطات، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة اللحام، خاصة بالنسبة لهوائيات الترددات اللاسلكية من الجيل الخامس ذات الهياكل المعقدة، ويمكنه إكمال عمليات عالية الدقة في نقاط لحام متعددة في نفس الوقت.

2. تقليل الضرر الحراري

أثناء عملية لحام هوائيات الترددات اللاسلكية من الجيل الخامس، يُعد التلف الحراري مشكلة تحتاج إلى اهتمام خاص. تتفوق تقنية اللحام بالليزر في هذا الصدد. نظرًا لأن شعاع الليزر يمكنه تركيز الطاقة بسرعة وتحقيق تسخين وتبريد فوريين، يتم التحكم في المنطقة المتأثرة بالحرارة بشكل فعال ضمن نطاق صغير جدًا. وهذا يعني أنه أثناء عملية اللحام، يتم تقليل التأثير الحراري على المكونات الحساسة المحيطة بشكل كبير. على سبيل المثال، عند لحام المكونات الإلكترونية الحساسة مثل المكثفات والمحاثات القريبة من هوائيات الترددات اللاسلكية، يمكن أن يؤدي اللحام بالليزر إلى تجنب تدهور الأداء أو التلف الناجم عن ارتفاع درجة الحرارة.

وفي الوقت نفسه، تتيح القدرة الدقيقة على التحكم في الطاقة في اللحام بالليزر إمكانية التعديل المرن لمعايير اللحام وفقًا لمواد اللحام المختلفة ومتطلبات اللحام، مما يقلل من الضرر الحراري. وبالإضافة إلى ذلك، بالمقارنة مع طرق اللحام التقليدية، تساعد خصائص المدخلات الحرارية المنخفضة للحام الليزر على تقليل تكوين المركبات البينية المعدنية، وبالتالي ضمان الأداء الكهربائي وجودة نقل الإشارة لهوائي التردد اللاسلكي.

أنواع هوائيات الترددات اللاسلكية 5G المناسبة للحام الليزر

1. هوائي الهاتف المحمول 5G 5G

كممثل للهواتف المحمولة من الجيل الخامس، تحتوي سلسلة Huawei Mate30 على ما يصل إلى 21 هوائياً، 14 منها تستخدم لاتصالات الجيل الخامس. هذا العدد الضخم من الهوائيات يعني أن هواتف 5G تجلب سوقاً إضافية كبيرة للهوائيات.

في تصنيع هوائيات الهاتف المحمول من الجيل الخامس، نظرًا لمحدودية المساحة الداخلية للهاتف المحمول، فإن دقة وتكامل الهوائي عالية للغاية. تُعد عملية اللحام بالليزر مناسبة جدًا للحام هوائيات الهاتف المحمول من الجيل الخامس نظرًا لمزاياها مثل الدقة العالية واللحام غير المتصل والتحكم الفعال في المنطقة المتأثرة بالحرارة. على سبيل المثال، عند توصيل مكونات الهوائي الصغيرة، يمكن أن يضمن اللحام بالليزر دقة واتساق موضع اللحام، وتجنب مشاكل الإجهاد الحراري والتشوه التي قد تسببها طرق اللحام التقليدية، وبالتالي ضمان أداء الهوائي وجودة نقل الإشارة.

2. هوائيات المحطة القاعدية 5G

يتميز هوائي اللوحة المحورية للمحطة الأساسية 5G بمتطلبات صارمة للغاية للحام. نظرًا لهيكلها المعقد والحاجة إلى نقل الإشارات عالية التردد، يجب أن تتمتع وصلات اللحام بموصلية جيدة وثبات وخصائص فقدان منخفضة.

يتميز اللحام بالليزر بمزايا كبيرة في تطبيق هوائيات المحطة الأساسية 5G. ويمكنه تحقيق لحام سريع ودقيق وموثوق به لموصلات الهوائي، مما يحسن بشكل فعال من جودة اللحام وكفاءة الإنتاج. على سبيل المثال، عند لحام الكابلات المحورية ولوحات دوائر ثنائي الفينيل متعدد الكلور، يمكن للحام الليزر التحكم بدقة في درجة حرارة اللحام ووقته، وضمان اتساق واستقرار وصلات اللحام، وتقليل فقد إرسال الإشارة، وبالتالي تحسين أداء الهوائي وموثوقيته.

وأخيراً

يتميز اللحام بالليزر بمزايا كبيرة في تطبيق هوائيات المحطة الأساسية 5G. ويمكنه تحقيق لحام سريع ودقيق وموثوق به لموصلات الهوائي، مما يحسن بشكل فعال من جودة اللحام وكفاءة الإنتاج. على سبيل المثال، عند لحام الكابلات المحورية ولوحات دوائر ثنائي الفينيل متعدد الكلور، يمكن للحام الليزر التحكم بدقة في درجة حرارة اللحام ووقته، وضمان اتساق واستقرار وصلات اللحام، وتقليل فقد إرسال الإشارة، وبالتالي تحسين أداء الهوائي وموثوقيته.