点击蓝字获取更多信息

微波介质陶瓷是一种重要的功能陶瓷材料，是应用于微波通信领域的陶瓷材料之一，主要应用在介质谐振器、介质滤波器、波导双工器、天线等领域作为介质材料完成一种或多种功能的陶瓷材料。微波介质陶瓷的存在让微波集成电路的尺寸和封装密度得到了大幅提高。

图片来源：MARUWACo.，Ltd

万物互联时代，微波介质陶瓷的下游应用：移动通讯、卫星通信、军用雷达、电子工业、全球卫星定位系统（GPS）、蓝牙技术、其他国防军工等众多行业的蓬勃发展，技术水平不断升级ing，对微波介质陶瓷行业的材料也提出了新的要求。随着5G和物联网的应用范围不断扩大，微波介质陶瓷行业迎来了爆发式的增长，据有关市场研究报告预估，我国微波介质陶瓷的年复增加率在20%左右，到了年，我国微波介质陶瓷市场规模将达到百亿级。这个具有巨大潜力的应用市场，正蓬勃发展中，今天小编将为大家做相关概念的梳理，相信对它感兴趣的小白们会对它有个感性的认知。

1.什么是微波通信

微波指的是波长较短的电磁波，在无线电通信中指波长在0.1毫米至1米（频率为MHz-GHz）之间的电磁波。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。

图片来源：kids.alma儿童科普网站

中国微波介质陶瓷元器件应用方向汇总

元器件

主要功能及应用方向

应用方向

陶瓷介质谐振器

产生谐振频率、对频率进行控制

应用于雷达探测、卫星接收、多普勒感应、基站、直播站等领域

陶瓷滤波器

对信号进行过滤，允许特定频率信号通过

应用路由器、车载导航、卫星TV、无人机等消费电子产品及移动通信、雷达、小基站、5Gwifi等行业用户等领域

陶瓷波导双(多)工器

实现微波信号接收和发射双向功能

应用于小基站、直播站、微波通讯、光线室内分布系统、GSM、WCD等移动通讯等领域

陶瓷天线

接收、发送微波信号

应用于GPS和北斗卫星导航等领域

表格资料来源：头豹研究院

2.微波介质陶瓷三大性能指标

衡量微波介质陶瓷主要有三个性能指标：介电常数，谐振频率温度系数，品质因子。介电常数简单来说表征了谐振器所适合的频率且决定了器件尺寸。谐振频率温度系数，又叫做温漂，表征了器件在环境温度变化下稳定工作的能力。品质因子简单来说衡量了滤波特性和通讯质量。品质因子越高，通讯质量越好。一般来说，介电常数与品质因子呈负相关，而与谐振频率温度系数呈正相关。

新一代微波介质陶瓷材料的研究开发将主要围绕如下两大方向展开：首先是追求超低损耗的极限；其次是探索更高相对介电常数的新材料体系。前者是为了适应高可靠性与更高频率应用的需要，而后者的应用主要是为满足下一代通信技术的小型化要求。国际上微波介质材料与器件行业一方面为了缩小器件的体积而开发高介电常数的材料体系，另一方面为了提高器件的灵敏度而研究高品质因子的材料配方，重视器件工作的高稳定性而开发小谐振频率温度系数的介质陶瓷。

3.微波介质陶瓷的类型

微波介质陶瓷元器件生产涉及到材料学、微波与电磁场、电子技术与应用、微波与射频测量技术、高精度机械制造技术、电磁兼容与可靠性技术等多学科理论与技术，学科领域复杂，技术壁垒高。

从原料的角度看的话，为了不同的应用领域要求，微波介质陶瓷主要是往里掺杂各种其他元素实现材料介电性能优化，因此材料体系是相当的复杂。通常可以按照材料介电常数的大小，大致将微波介质陶瓷归为低介、中介和高介3大类。

低介微波介质陶瓷体系如Al2O3-TiO2系和钛酸镁系列等，因其高品质因数而被应用于对介质损耗要求比较严格的领域，如卫星通讯、军用雷达等方面；中介微波介质陶瓷体系如(Zr,Sn)TiO4系具有高Q值，低谐振频率温度系数，可用于制备介质谐振器解决窄带谐振器的频率漂移问题；高介微波介质陶瓷能促进微波通讯设备、谐振器的小型化和集成化，在高电容量的集成电路中以及低频下工作的通讯设备中应用广泛，高介微波介质陶瓷主要以BaO-Ln2O3-TiO2；CaO-Li2O-Ln2O3-TiO2和铅基钙钛矿系列材料。

好材料好产品好未来

联系方式