电子3D打印，面向未来通信的四部分3D打印天线

      令人讽刺的是一些被设计制造用于接收和传播信息的，却被人很少在3D打印领域中提及的就是天线了。已经制造了有成千上万的3D打印天线。它在3D打印中是属于最大成功中的一项了，但是这项应用却很少被讨论。3D打印天线是国家通信、情报、安全及国防中非常重要的一部分。在这些案例中，也许证明了其非常有意义，已经有了很多应用却很少被报道。

      这篇文章也仅能概括一些这方面的应用。大多数3D打印的产品我们不能谈论。通常这也就成了问题所在，甚至公共报道的信息也很难得到其应有的接纳。你将可能会很惊讶地发现，例如，你手上的手机很可能包含了3D打印的天线。当我通常会给炒作的火焰泼盆冷水，而现在我正准备将一项不够重视的应用进行报道。

      Lite-One 是很大一家合同制造和工程组织机构。很多年，他们采用Optomec's 的气溶胶喷射系统来3D打印天线，包括手机天线。它也是世界最大的客户定制化案例之一，因为这些天线会根据区域或者网络进行不同的打印。Optomec 是在2016年能够讨论这项案例以及在2017年公布这项应用的，但是只是稀碎的提及。它同样公布了手机被漂亮地安装在特定运动平台上（见下图），正在给大品牌打印天线。顺便提一下，Lite-One是苹果前200的供应商。

      在这种五轴或者六轴3D打印机喷射解决方案中，我们正在物体轮廓上打印或者经常移动物体当打印头仍或多或少是静止的。在一些案例中，我们能够仅制造一层，再在运动系统中在部件2D打印。这个系统可以在已经存在部件上增材的能力是成功3D打印天线的关键。优化反馈，在特殊部件、屏罩或其他件上的射频信号；或者材料用法；或者在非常特殊的位置布置天线，可以占用很少的空间，这在一些应用方面非常具有价值。这是其成为了一种解决方案，能够嵌入现有的供应链而不是一个具有问题的独立盒子，具有魔法且能独立于供应链之外。

      nScrypt's 的多头交换系统也能够3D打印电子器件和天线。以下的nScrypt 部件展示了在手机壳体上或者便签上打印天线。nScrypt能够通过不同的方式实现，例如喷墨打印、气溶胶喷射或者微分散装置打印不同粘度、材料以及目标材料来实现打印天线。美国空军采用nScrypt 来制造可调谐的射频滤波器。如果它们产生堵塞或失效了，这些可以让天线在不同频段进行转换。这篇文章深入探讨对比了3D打印高频滤波器与传统滤波器。NASA也采用这个公司的技术用于在金星上的高温追踪。

       以色列公司PV Nanocell 一直致力于电路打印方面的高生产性应用。公司的目标是降低打印电路的价格，同时也在研究3D打印激光雷达和无线电雷达部件，另外也在寻求物联网供能。

      两个美国公司合作为高空长续航的无人机制造了雷达和天线阵列。

     “Optisys 创造了一个单阵列，其结合了多个喇叭，波导组合，安装结构以及热特征。Optisys 阵列减少了94%的部件，有效减少了雷达系统所需要空间和重量，可以使雷达集成于高空无人机平台上，其之前是无法携带雷达传感器的。这个低损耗的3D打印铝合金阵列也可以减少系统的能源消耗提高执行任务时长”

      另外一家以色列公司，NanoDimension，通过其Dragonfly系统打印天线的能力，定位目标于国防领域。该公司展示了为美国（军方）通信巨头Harris公司打印的天线。这个射频放大器被证明可以很好工作。像这个部件是很少见的能在公众报道中被提及的。

       另一个以色列的公司，Xjet，现在已经可以打印陶瓷5G天线了。

      以色列公司Nanofabrica用其Tera250系统制造了极小的金属和陶瓷天线。当时在以色列，手机接收已经很好了，不清楚为什么这么多以色列公司仍在致力于3D打印天线，但是很高兴见到。

       法国太空总署子公司Anywaves也正在用陶瓷3D打印，但是这次是用于太空天线。这些3D打印应用了3DCeram的技术。

     在瑞士成立的Swissto2，已经募集了超过1800万美元用于3D打印天线部件用于太空。

     多年以来我们在全世界已经覆盖了很多Ka、Ku和很多其他波段的3D打印射频天线的故事。这是通信领域新兴的一片空间。3D打印天线是非常好的一种方式来接收和发送数据至卫星。随着这么多新通信可能的建立，像星链以及对于导航这么多的可能、互联网服务以及位置服务的出现，它将会成为一个非常令人兴奋领域。

      同时我们的工业也可能为成千上万手机的3D打印天线，这也可能是一个重要的应用。但是，令我最感兴趣的是物联网的连接性。在我脑子里，它也是最不确定的。但是，如果我们需要贴上传感器、电池及天线到很多物体上能够让他们与世界通信，这样3D打印天线可能会成为连接我们未来的器件。