5G濾波器為什么要用陶瓷做為介質

在高速發展的5G通訊領域，介質濾波器是一個非常重要的組件，它具備高介電常數、低損耗和體積小、抗溫漂性能好等特點。陶瓷濾波器中的電磁波諧振發生在陶瓷介質材料內部，降低了整個濾波器的體積和重量，同時陶瓷材料具有高Q介質，插損低，可覆蓋的頻段帶寬更廣，承受功率高等特點。很多人會有疑問，為何是陶瓷而不是金屬？其實比較重要的三點：

首先：陶瓷介質濾波器具備高介電常數、低損耗和體積小、功率大便于大規模集成；體積小安裝也方便；

其次：陶瓷介紹濾波器成本低。成本低，首先是原材料的成本低，陶瓷原料中主要組成部分：鈦、鎂、鈣單價都不貴，特別是有能力配制的廠商，價格可以大大降低。濾波器陶瓷的主要原料有：氫氧化鎂、鈦酸鎂、碳酸鈣、氧化鎂、碳酸鋇、氧化釤 、氧化鋅、碳酸鍶、三氧化二鋁、三氧化二鑭等。

第三：是可靠性好；陶瓷各項性能對溫度的變化不敏感，這個是在室外比較重要，不像金屬或者塑料對高低溫下性能變化大。同時陶瓷耐腐蝕性能好；

同時目前采用的是干壓工藝，甚至有嘗試采用注塑工藝，尺寸精度高，后續機加工的環節隨著工藝成熟可以大大減少。由于生產材料為陶瓷粉末，且加工環節不需要大量數控機床，因此在介質濾波器的良率上升后，整體成本相較金屬濾波器能大大降低。在競爭充分和產能足夠的情況下，濾波器的價格將在現在基礎上下降70%。

目前陶瓷介質濾波器的難點：

原料合成即陶瓷介質粉體材料配方是決定濾波器性能好壞的關鍵因素之一，同時介質濾波器生產過程中需盡力控制工藝以制出雜質少、缺陷少、晶粒均勻分布的陶瓷，因此陶瓷介質濾波器性能由粉體配方及生產工藝決定。陶瓷濾波器的生產流程包括粉體制造，壓制成型、燒結，打磨和調試等，由于陶瓷打磨的不可逆性，產品的調試是提高產能的關鍵，此外，金屬化自動化也是技術難點所在。

下面我們展示一段由“鑫騰輝”CNC陶瓷精雕機加工濾波器的展示視頻。