SWISSTO12 向諾斯羅普·格魯曼公司交付新型 3D 打印衛(wèi)星天線鏈

2024年5月21日，南極熊獲悉，瑞士先進(jìn)衛(wèi)星產(chǎn)品和射頻 (RF) 系統(tǒng)提供商SWISSto12已向諾斯羅普·格魯曼公司的GEOStar-3 商業(yè)衛(wèi)星計(jì)劃交付了三個(gè)完全集成的射頻天線饋源鏈。

據(jù)SWISSto12公司表示，這些饋源鏈的資格認(rèn)證計(jì)劃已于 2024 年 1 月完成。SWISSto12美國(guó)實(shí)體 St12 RF Solutions 董事總經(jīng)理Scott Wolf 表示，該公司對(duì)首次向諾斯羅普·格魯曼公司交付先進(jìn)射頻天線感到滿意用于商業(yè) GEOStar-3 計(jì)劃的饋源鏈。

Wolf 指出，射頻和HummingSat 地球同步小型衛(wèi)星業(yè)務(wù)迄今為止已獲得超過(guò) 2 億美元的客戶訂單，這突顯了該公司增強(qiáng)現(xiàn)有有效負(fù)載能力的目標(biāo)，以更好地保護(hù)和連接世界每個(gè)角落。

△GEOStar-3商業(yè)衛(wèi)星。圖片來(lái)自諾斯羅普·格魯曼公司。

使用 RFAM 優(yōu)化性能和重量

饋源鏈?zhǔn)蔷C合性整體組件，集成了雙工器、濾波器、偏振器、喇叭孔徑和機(jī)械接口。這些組件是使用 SWISSto12 專有的射頻增材制造 (RFAM) 工藝作為一個(gè)單元生產(chǎn)的。這種創(chuàng)新方法可實(shí)現(xiàn)精確的設(shè)計(jì)優(yōu)化，以減小尺寸和重量，同時(shí)滿足 GEOStar-3 計(jì)劃嚴(yán)格的射頻性能和資格標(biāo)準(zhǔn)。

為了確保符合任務(wù)規(guī)范，饋源鏈被設(shè)置為集成到 GEOStar-3 的有效載荷中。值得注意的是，這標(biāo)志著 St12 RF Solutions Inc. 簽訂了第一份 SatComm 合同，向美國(guó)客戶提供 SWISSto12 的解決方案。繼 2024 年 1 月成功完成諾斯羅普·格魯曼公司的資格認(rèn)證計(jì)劃后，GEOStar-3 的發(fā)射定于今年晚些時(shí)候進(jìn)行。

SWISSto12 成立于 2011 年，一直使用專為 RF 應(yīng)用量身定制的先進(jìn)增材制造，在航空航天領(lǐng)域備受青睞。傳統(tǒng)的 RF 產(chǎn)品設(shè)計(jì)因制造限制而面臨挑戰(zhàn)，影響性能、重量、尺寸和成本。

SWISSto12 的 RFAM 技術(shù)可以生產(chǎn)以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜且非傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)。通過(guò)改進(jìn)制造公差、表面光潔度、電鍍技術(shù)和射頻設(shè)計(jì)，SWISSto12 旨在增強(qiáng)射頻性能，實(shí)現(xiàn)尺寸和重量效率，并保持其產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

△SWISSto12的射頻饋源鏈。圖片來(lái)自 SWISSto12。

3D打印衛(wèi)星天線

正如之前所觀察到的，由于增材制造能夠創(chuàng)建具有復(fù)雜幾何形狀的定制輕量級(jí)設(shè)計(jì)，因此它越來(lái)越多地用于衛(wèi)星天線生產(chǎn)。該方法可實(shí)現(xiàn)快速原型設(shè)計(jì)，通過(guò)材料選擇和集成設(shè)計(jì)優(yōu)化天線性能。

例如，3D 打印機(jī)制造商3DSystems與澳大利亞衛(wèi)星開發(fā)商Fleet Space合作，為 Fleet Space 的 Alpha 衛(wèi)星生產(chǎn)RF 貼片天線。使用 DMP Flex 350 金屬打印機(jī)，3D Systems 的應(yīng)用創(chuàng)新小組 (AIG) 在三周內(nèi)實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)到小批量生產(chǎn)的快速過(guò)渡。 Fleet Space 原計(jì)劃在其位于阿德萊德的總部采購(gòu)自己的 DMP Flex350 用于天線制造，旨在支持其定于 2023 年發(fā)射的Alpha 星座衛(wèi)星。

早在 2022 年，三菱電機(jī)就開發(fā)了一種在軌衛(wèi)星天線自由形態(tài) 3D 打印的新穎方法，使用特殊配方的液體樹脂，能夠通過(guò)太陽(yáng)紫外線 (UV) 光聚合。該技術(shù)旨在直接在太空中制造大型高增益天線反射器和其他大型部件，超越衛(wèi)星整流罩的尺寸限制。

通過(guò)避免與傳統(tǒng)部署方法（例如彈簧加載機(jī)構(gòu)）相關(guān)的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)，三菱電機(jī)尋求減輕衛(wèi)星重量和發(fā)射成本，并增強(qiáng)小型衛(wèi)星和立方體衛(wèi)星的信號(hào)中繼能力。