基站天线工艺规范Word文档格式.docx

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盐雾试验方法

GB/T2423.22电工电子产品环境试验规程试验N：

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GB4943-2001信息技术设备的安全

GB15842-1995移动通信设备安全要求和试验方法

Q/ZX23.018.1-2001可靠性试验要求—总则

YD/T1059-2004移动通信系统基站天线技术条件

四、材料和成形工艺要求

4．1材料及成形工艺选择原则

在材料及成形工艺选择时，一般是在满足零件使用电气性能要求、强度要求、三阶交调要求，良好的抗老化性、防水性、稳定性、一致性的前提下，考虑材料的工艺性和经济性，并要符合ROHS要求，符合可持续性发展要求。

材料和成形工艺的选择主要遵循以下原则：

　　4．1．1、使用性原则

材料使用性是指零件在正常工作情况下材料应具备的性能。

是材料和成形工艺选择应首要考虑的问题。

零件的使用要求不仅体现在形状、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部质量方面。

也体现在其电气性能、化学成分、组织结构、力学性能、物理性能、化学性能等内部质量的要求上。

在进行材料和成形工艺选择时，主要从三个方面予以考虑：

零件的负载和工作情况；

对零件尺寸和质量的限制；

零件的重要程度。

由于零件工作条件和失效形式的复杂性，要求在选择时必须根据具体情况分析，找出最关键的性能指标，同时兼顾其他性能。

对于基站天线，天线结构方面，主要考虑材料的电气性能，抗老化性，强度，加工工艺，如有交调要求的还应避免使用铁磁性材料。

而天线外罩，需考虑其透波性以及对天线电气性能的影响，因其裸露在露天环境中，则还应考虑到抗紫外线，以及抗腐蚀抗老化，以及安全性方面。

4.１.２工艺性原则。

材料工艺性是指材料适应某种加工的能力。

在零件功能设计时，必须考虑工艺性。

零件图中所示尺寸公差、表面粗糙度、结构形状等技术条件，直接影响其加工工艺。

有些材料从零件的使用性能要求来看是完全合适的，但无法加工制造或加工制造很困难，成本很高，实际上就是工艺性不好。

因此工艺性的好坏，对零件加工的难易程度、生产效率、生产成本等方面起着十分重要的作用。

材料的工艺性要求与零件的制造加工工艺路线关系密切，具体的工艺性要求是工艺方法和工艺路线相结合而提出来的。

材料工艺性能主要包括以下几个方面：

①铸造性：

包括流动性、收缩性、热裂倾向性、偏析性及吸气性等；

②锻压性：

包括锻造性、冷镦性、冲压性等；

③焊接性：

主要为焊接性，即焊接接头产生工艺缺陷的敏感性及其使用性能；

④切削加工性：

指材料接受切削加工的能力。

如刀具耐用度、断屑能力等；

⑤热处理工艺性：

包括淬透性、变形开裂倾向、过热敏感性、回火脆性倾向、氧化脱碳倾向等，表11.2.1对常用材料的切削加工性进行了比较；

4.1.3经济性原则

经济性涉及到材料的成本高低，材料的供应是否充足，加工工艺过程是否复杂，成品率的高低以及同一产品中使用材料的品种、规格等。

从经济性原则考虑，应尽可能选用价廉、货源充足、加工方便、成本低的材料。

而且尽量减少所选材料的品种、规格。

通常，在满足零件使用性能的前提下，尽量优先选用价廉的材料，能用非合金钢的，不用合金钢；

能用硅锰钢的，不用铬镍钢

4．2材料选择参考

根据本公司产品特色，以及以往所使用的材料，特归纳出天线和美化各部份的材料，以供设计参考。

4.2.1振子组件

1）振子主体部分，依据电气设计要求，强度、稳定性、成本要求，可选用以下几种材料。

A铝合金锭型号（环保型ADC12），此款材料为振子压铸成型的首选，表面电镀性能优良，质量较轻，密度为2.6984克/厘米³

；

B锌合金锭型号（环保型欧洲3号）,流动性好，具有优良的成型性能，表面电镀性能优良，但质量较重，密度为7.134克/厘米³

，只有当用环保型ADC12材料成型性能达不到产品设计要求时选用；

C5052H32铝镁合金板材

DH65黄铜板

E阻燃型环氧玻纤布覆铜板（FR-4）型号生益S1141

F进口聚四氟乙烯覆铜板,现合格板材为雅龙和Taconic

2）振子馈电部分,依据现有馈电形式主要选用以下几种材料；

AH65黄铜板

B同轴电缆

3）振子和馈电固定部分,主要选用以下材料；

APOM牌号M90此款材料抗拉强度,冲击韧性、刚性、疲劳强度，抗蠕变性能很高，尺寸穩定性好，介电常数3.8。

在无弹性卡位结构、超高温、超低介电常数的设计要求优先选用此款材料；

BPA66牌号101F有弹性卡位结构时优先选用

CPC牌号，支撑和固定结构时选用

D聚四氟乙烯（PTFE）有耐高温和超低介电常数时选用，但难模具成型且质地软，不能做螺纹结构

4.2.2天线底盒

依据天线尺寸、天线重量、天线安装位置、天线使用强度要求选择如下几款材料；

A5052H32铝镁合金板材T=1.5或2.0mm，有交调要求时优先使用

B3003H32合金铝板T=1.5或2.0mm

C2024T6硬铝板T=2.0或2.5mm，天线重量很重时选用，如TD电调天线等

D6063挤压铝，底盒采用拉挤成型选用

4.2.3馈电部分

A6063挤压铝

B黄铜

C压铸铝合金型号（环保型ADC12）

4.2.4馈电网络

A电缆

B进口聚四氟乙烯覆铜板

CH65黄铜板

D5052H32铝镁合金板材

4.2.5天线外罩

A抗紫外线UPVCT=3.0mm需添加7‰的防老化剂与紫外线吸收剂,能承受室外自然恶劣环境,长期使用能承受+70℃不老化变形,-40℃不脆裂,不褪色；

B抗紫外线ASAT=3.0mm需添加7‰的防老化剂与紫外线吸收剂,能承受室外自然恶劣环境,长期使用能承受+70℃不老化变形,-40℃不脆裂,不褪色,此款材料成本很高,有特殊要求时使用；

4.2.6天线端盖

A抗紫外线ABS需添加7‰的防老化剂与紫外线吸收剂,能承受室外自然恶劣环境,长期使用能承受+70℃不老化变形,-40℃不脆裂,不褪色

B抗紫外线PVC需添加7‰的防老化剂与紫外线吸收剂,能承受室外自然恶劣环境,长期使用能承受+70℃不老化变形,-40℃不脆裂,不褪色

C抗紫外线ASA需添加7‰的防老化剂与紫外线吸收剂,能承受室外自然恶劣环境,长期使用能承受+70℃不老化变形,-40℃不脆裂,不褪色，此款材料成本很高,有特殊要求时使用；

4.2.7天线夹码

AQ235钢，表面热浸锌

BSUS304不锈钢

4.2.8天线接头

接头外壳：

黄铜（规格C3602）

插针：

插孔：

铍铜（规格QBe2）或青铜（规格QSn6.5-0.1）

绝缘体：

聚四氟乙烯

垫圈：

硅橡胶

4.2.9紧固件、压铆件

所有螺丝紧固件、压铆件材料为SUS304

4.2.10天线包装

外包装为环保加强型K=K纸箱，纸质要求：

面纸175gAA；

里纸175gAA；

芯纸120gB级；

A瓦120g高强瓦，B瓦：

95g高强瓦；

耐破：

1300KPa，边压：

6500N/m，空箱抗压1200N，保证纸质硬挺。

内包装为环保型高密度珍珠棉

4．3成形工艺选择参考

在工艺选用时要充分考虑到可批量性、稳定性、一致性，并要满足电气性能、使用功能、无铅和RoHS环保要求、精度、成本、装配要求。

特归纳出天线各部分的工艺，以供设计参考。

4.3.1振子组件

1）振子主体部分，依据电气设计要求，强度、稳定性、材料、成本要求，可选用以下几种工艺。

A铝合金锭型号（环保型ADC12）采用压铸成型，表面喷砂后镀可焊锡（Ni5Sn15.At半哑）；

B锌合金锭型号（环保型欧洲3号）采用压铸成型，表面喷砂后镀可焊锡（Ni5Sn15.At半哑）；

C5052H32铝镁合金板材采用五金冲压成型；

DH65黄铜板采用五金冲压成型表面镀纯银（Ag3）；

E阻燃型环氧玻纤布覆铜板（FR-4）采用数控加工成型，表面镀锡沛，后序根据使用功能要求可过绿油；

F进口聚四氟乙烯覆铜板采用数控加工成型，表面镀锡沛，后序根据使用功能要求可过绿油；

2）振子馈电部分

依据现有馈电形式材料主要选用以下几种工艺；

AH65黄铜板采用五金冲压成型，表面镀纯银（Ag3）；

B铝合金锭型号（环保型ADC12）采用压铸成型，表面喷砂后镀可焊锡（Ni5Sn15.At半哑）；

C锌合金锭型号（环保型欧洲3号）采用压铸成型，表面喷砂后镀可焊锡（Ni5Sn15.At半哑）；

D同轴电缆

3）振子和馈电固定部分

根据材料要求主要选用以下工艺；

APOM牌号M90采用注塑成型（塑胶模）

BPA66牌号101F采用注塑成型（塑胶模）

CPC工程塑料采用注塑成型（塑胶模）

D聚四氟乙烯（PTFE）数控加工成型

4.3.2天线底盒

根据现有材料要求，主要用以下工艺；

A铝板材现主要用数控冲和数控折弯成型；

B铝板材对于一些较简单很规则的的产品可用五金冲压成型（五金冲压模具）；

C6063挤压铝采用挤压成型，后序开五金冲压模具冲孔；

4.3.3天线网络馈电部分

A6063铝挤压成型；

B铝合金压铸成型；

C锌合金压铸成型；

D黄铜（C3602）机加工成型；

4.3.4馈电网络

A电缆（MF141）

B进口聚四氟乙烯覆铜板采用数控加工成型，表面镀锡沛，后序根据使用功能要求可过绿油；

CH65黄铜板采用五金冲压成型；

D5052H32铝镁合金板材采用五金冲压成型；

4.3.5天线外罩

A抗紫外线UPVC塑胶挤压成型；

B挤压玻璃钢挤压成型；

4.3.6天线端盖

端盖注塑成型（塑胶模）

4.3.7天线夹码

AQ235钢板五金冲压成型，表面热浸锌处理标准件

BSUS304不锈钢板五金冲压成型标准件

4.3.8天线接头

数控加工成型，表面镀三元合金，标准件

4．4公司常用材料性能和用途说明

6．4　晖速常用材料简介

名称

简介

应用范围

化学成份

力学性能

备注

2024铝板

2024铝板国内通常叫做2A12铝板，相当于LY12，通用的铝板材标准为AMS-QQ-A-250/4（非包铝）和AMS-QQ-A-250/5（包铝），2024铝板的合金元素为铜，被称为硬铝，具有很高的强度和良好的切削加工性能，但耐腐蚀性较差。

此铝板其力学性能好,硬度过,常用于天线铝底盒的制作.

硅Si:

0.50铁Fe:

0.50铜Cu:

3.8～4.9锰Mn:

0.3～0.9镁Mg:

1.2～1.8铬Cr:

0.10镍Ni:

--锌Zn:

0.25钛Ti:

0.15其它:

0.15铝Al:

余量

2024铝板的力学性能:

抗拉强度σb（MPa）：

205～420伸长率δ10（％）：

12～15固溶处理温度：

529℃～541℃.

3003铝板

3003系列铝板是铝锰合金系列的一款常用产品。

优于拥有了锰合金元素，该款产品具有优秀的防锈特性，又被称为防锈铝板。

强度比1100约高10%，成形性、溶接性、耐蚀性均良好。

用于加工需要有良好的成形性能、高的抗蚀性可焊性好的零件部件，或既要求有这些性能又需要有比1XXX系合金强度高的工作，如厨具、食物和化工产品处理与贮存装置，运输液体产品的槽、罐，以薄板加工的各种压力容器与管道一般器物、散热片、化妆板、影印机滚筒、船舶用材

此产品性价比较高,通常用于除铝底盒外的其它铝制冲压结构件,如隔离板、隔离条、上面板、下面板、移相器连接板、功分器支撑板、屏蔽罩等。

铝Al：

余量硅Si：

0.6铜Cu：

0.05--0.2锌Zn：

0.10锰Mn：

1.0--1.5铁Fe：

0.7

90～205

　　伸长率δ10（％）：

1～20

6061铝棒

属热处理可强化合金，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性和，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性.

通常用于天线内部的铝车件，如上下面板隔离柱、调节套筒、

　0.4-0.8Si,0.70Femax,0.15-0.40Cu,0.15Mnmax,0.80-1.20Mg,0.04-0.35Cr,0.25Znmax,0.15Timax,其他每种成分最高含量0.05，其他成分最大总含量0.15,余量为Al。

拉伸强度（25°

CMPa）屈服强度（25°

CMPa）硬度500kg力10mm球延伸率1.6mm（1/16in）

5052铝板

5052铝板属于铝镁合金铝板,使用范围广泛,特别是建筑业离不开的合金铝板，也是最有前途的合铝金板。

5052铝板带的主要合金元素为镁，具有良好的耐蚀性，焊接性优良，冷加工性较好，并具有中等强度。

常用于交调要求较高的天线铝结构件，如铝底盒。

余量；

硅Si：

0.25；

铜Cu：

0.10　；

镁Mg：

2.2～2.8；

　锌Zn：

0.10；

锰Mn：

铬Cr：

0.15～0.35；

铁Fe：

0.40。

抗拉强度σb（MPa）170～305条件屈服强度σ0.2（MPa）≥65弹性模量：

E69.3～70.7Gpa退火温度为：

345℃。

6063

主要合金元素为镁与硅，具有加工性能极佳、优良的可焊接性、挤出性及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性，易于抛光、上色膜，阳极氧化效果优良，是典型的挤压合金。

6063铝合金型材以其良好的塑性、适中的热处理强度、良好的焊接性能以及阳极氧化处理后表面华丽的色泽等诸多优点

用于需挤压成型的结构件

6063化学成分：

铁（Fe）0.35锰（Mn）0.1镁（Mg）0.45～0.9硅（Si）0.2～0.3锌（Zn）0.1钛（Ti）0.1铬（Cr）0.1铜（Cu）0.1铝（Al）余量[

ADC

12

压铸铝结构件

聚四氟乙烯板

聚四氟乙烯板（也叫四氟板,铁氟龙板,特氟龙板）分模压和车削两种，模压板是由聚四氟乙烯树脂在常温下用模压法成型，再经烧结、冷却而制成。

聚四氟乙烯车削板由聚四氟乙烯树脂经压坯、烧结、旋切而成。

其制品用途广，具有极为优越的综合性能：

耐高低温（-192℃-260℃）、耐腐蚀（强酸、强碱、王水等）、耐气候、高绝缘、高润滑、不粘附、无毒害等优良特性。

主要用于线路板部份

新牌号:

Q235A

旧牌号:

A3、C3

主要特征:

具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能

应用举例:

广泛用于一般要求的零件和焊接结构。

如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等

美化部份钢结构:

如增高架、天线底座等。

C:

0.14～0.22

Mn:

0.3～0.65

①Si②≤:

0.30S≤:

0.050P≤:

0.045

4．5材料和成形工艺ROHS要求

ROHS要求主要是限制了以下六种金属的含量，即—铅（Pb）、汞（Hg）、六价铬（Cr6+）、多溴联苯（PBB）、多溴二苯醚（PBDE）的最大允许含量为0.1%（1000ppm），镉（cd）为0.01%（100ppm），

1．根本上提高认识，绿色制造环保要求是改善全球人类生态环境实行可持续发展的必由之路

2．整个产品制造过程中切实做到产品设计时不采用、产品制造中不引入、物料供应链中不导入有害物质，使生产的产品充分与有害物质隔离绝缘，全面降低有害物质超标的风险。

3．建立企业生产制造数据可追溯性记录归档制度。

完善整个供应链各厂商进货单据与无有害物质测试报告及承诺书的收集管理制度，精确到每一产品用料以及所用生产设备性能保养及作业状态记录与生产工艺过程主要状态参数记录等。

必要时可以查清任一产品的生产过程，全部信息数据经得起追溯核对与审查。

物料、原材料进行检验必须核对厂商提供的《限用物质保证书》/或ROHS检测报告等合格检测机构的报告的正确性及有效性；

4．对现有物料进行彻底清理，严格区分符合RoHS与不符合RoHS要求的剩余物料

5．生产过程中及零件的加工过程中要注意物料的二次污染及交叉污染,必要时将关键零件及成品委外进行ROHS检测，保证产品符合ROHS要求。

4．6材料表面处理原则

在设计时需根据零件的使用环境和使用功能选择合适的表面处理工艺，根据我公司现有产品的表面处理工艺分类如下：

1、ADC12铝合金压铸件，表面喷砂后镀锡（Ni5Sn15.At半哑），如果没有焊锡要求表面只需振动抛光；

2、欧洲3号锌合金压铸件，表面喷砂后镀锡（Ni5Sn15.At半哑），如果没有焊锡要求表面只需振动抛光；

3、铝板冲压件，表面须双面贴膜，防止成型过程中划伤，有三阶交调或焊锡要求的表面须镀纯银（Cu5Ag3.At半哑）；

4、铜板冲压件，表面须镀纯银（Cu5Ag3.At半哑）；

5、6063铝挤压成型件，有焊锡要求的表面镀纯银（Cu5Ag3.At半哑），无焊锡要求的表面须阳极处理；

6、6061铝机加工件，有焊锡要求的表面镀纯银（Cu5Ag3.At半哑），无焊锡要求的表面须阳极处理；

7、Q235钢成型工件，表面热浸锌处理；

8、聚四氟乙烯覆铜板，表面镀锡沛，根据要求表面可印高温绿油；

9、环氧玻纤布覆铜板（FR-4），表面镀锡沛，根据要求表面可印高温绿油；

五、可靠性设计要求

5.1.可靠性试验要求（总则）附件A

依基站天线通信标准，可靠性设计要求MTBF≥100,000小时，MTBF为平均无故障时间。

为达到上述要求需通过各种试验来保证，根据产品设计的阶段主要包括材料、零件、组件、成品的试验，在产品设计规划时试验要同步进行；

5.2.环境指标要求及适应性要求

环境温度：

-40℃～+60℃，极限温度：

-55℃～+75℃；

相对湿度：

8％～98％；

大气压：

70kPa～106kPa；

工作风速：

110km/h；

极限风速：

200km/h；

防护等级：

防水、防尘等级满足IP55/IP68（或根据使用地区具体情况改进）；

摄冰厚度：

10mm不被破坏；

其他环境要求：

防盐雾、潮湿能力；

防护大气中二氧化硫腐蚀能力；

防紫外线能力；

接地方式：

直流接地。

六、结构设计要求

6．1与电气相关的结构设计原则

6．1．1、振子

A设计时不能太复杂，要求一体化设计，避免由于零件太多，装配焊接时容易出现电气不良；

B稳定性设计一定要达到要求，环境和型式试验后电气性能不能发生变化，特别是振子间间隙等关键尺寸；

C与馈电网络连接部位设计需简单、稳定；

D振子馈电结构需操作简单，尽量避免振子主体表面镀银或镀锡;

E安装简便、防呆设计

F满足三阶交调要求

6．1．2、馈电部分

A标准化设计；

B振子和馈电网络馈电连接部分接地要良好，必须有压紧结构，常规是在焊接部位用尼龙铆钉将线路板压紧在底盒上，使线路板很好的接触底盒，从而达到接地良好的目的；

C馈电部分不允许受力,须有压紧结构;

D在馈电焊电缆部位，电缆网层在装配或弯电缆时容易断裂，须设计保护结构；

E焊接部位需设计限位结构，保证焊接电缆一致性；

6．1．3、移相器

A材料电气性能的稳定性，在高低温等环境下需保持电气性能的稳定性，需策划各种试验来验证材料的电气稳定性，确定后不能任意更换材料和加工厂商；

B材料力学和化学性能的稳定性，在高低温等环境下需保持电气性能的稳定性，需策划各种试验来验证材料的力学和化学性能稳定性，确定后不能任意更换材料和加工厂商；

C零件加工精度是否能满足电气性能的要求，并要有一定的设计余量，必须选择满足设计要求的工艺和供应商；

D移相器在移相（旋转或抽拉等）过程中，受力一定要保证均匀、稳定，不能出现太松、太紧、卡住的现象；

E移相器传动结构设计时，对精度和稳定性要求非常高，调节下倾角精度须控制在0.5度以内，不能出现刻度标尺在移动而移相器不动的情况。

传动结构在增加受力的情况下各零部件易发生型变从而影响精度，在设计时要考虑各零部件受力的抗型变能力。

F行程长度最优化设计（45mm以上）

G零件材料抗高温设计（150W功率试验）

H满足三阶交调要求

6．1．4、馈电网络

A优先选用线路板或电缆的形式，尽量减少电缆、馈电点、焊接点；

B布局要保持规则、美观,电缆在弯曲时要保持合适的弯曲半径；

C为增少后向辐射，尽量增加蔽屏罩；

D电缆和线路板焊接的地方，电缆和线路板都必须有压紧结构；

E馈电网络线路板设计时要考虑馈电、走线方便，在满足电气指标的情况下尺寸设计到最

小；

6．1．5、美化部份

美化外罩：

要求外表面光滑、平整，内表面平整，无玻璃纤维毛边；

玻璃纤维分布均匀，整体外罩无变形，壁厚均匀，壁厚为：

3.5±

0.5mm，预埋件预埋牢固，天线正面无金属；

6．2与电气无关的结构设计原则

指的是只起支撑、连接等，不直接影响电气的结构设计

6．2．1、底盒

依据天线尺寸、天线重量、天线安装位置、天线使用强度要求选择合适的材料和材料厚度，并且在上下端盖面须做L型加强结构，特别是有电调传动结构的端面，必须保持端面的垂直度、足够的强度，底盒两侧必须和上下端面连接（M4螺丝连接或铝焊接）保持四边连接，防止跌落时上下端面强度不够发生变形。

其次要保证底盒的抗扭曲能力，防止底盒在天线零部件的长期重力作用下发生形变。

6．2．2、馈电网络

A电缆走线必须美观、有规则，要