射频天线3D打印专家 SWISSto12为GEOStar-3卫星生产射频天线馈电链

2024年5月，南极熊获悉，射频（RF）天线3D打印专家 SWISSto12 已被Northrop Grumman公司选中为GEOStar-3卫星生产 3D 打印射频天线馈电链。此前，SWISSto12已与Lockheed、CAES和欧洲航天局（ESA）合作，获得了2500万瑞士法郎的资金。



SWISSto12 成立于 2011 年，是瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的一个衍生公司，已将其业务扩展到美国，并与全球航空航天和电信公司合作。SWISSto12 是一家专注于利用增材制造技术开发和制造地球静止轨道卫星先进射频（RF）有效载荷的公司。公司拥有超过 30 项用于新颖 RF 解决方案的专利。SWISSto12 的技术由于减少了复杂 RF 系统中的互连需求，因此能够实现显著的质量节省和提升 RF 性能。

SWISSto12专门制造 3D 打印射频组件，与传统组件相比，这些组件效率更高，可以设计成保形的，并且重量更轻。这对于天线馈电链来说尤其有利，天线馈电链是由多个波导组成的复杂组件，可引导射频馈电进行传输和接收。与传统制造的复杂的手动流程相比，使用3D打印的另一个好处是可以降低制造成本。

SWISSto12被Northrop Grumman公司选中作为供应商意义重大，标志之公司进入了不断增长的领域——卫星市场。地球同步卫星相对较小，但性能较高，可以从猎鹰和阿丽亚娜等平台高效发射，这些卫星能够处理通信、情报和传感任务，而且性价比更高。Northrop Grumman的 GEOStar-3 卫星的客户包括挪威航天局、卫星宽带公司Avanti Communications以及即将合并的卫星服务公司Intelsat和 SES。 GEOStar 卫星的有效载荷可达 1000 公斤，使用寿命为 15 至 20 年。


△Northrop Grumman的 ASBM-1 GEOSat 内部

SWISSto12 表示，其 3D 打印技术使其能够提供先进的射频性能，并显著减小尺寸和重量，现在已经成功通过了Northrop Grumman的资格认证计划。SWISSto12的3D 打印射频天线馈电链其中之一是“完全集成的整体组件”，包括双工器、滤波器、偏振器、喇叭孔和机械接口，采用 3D 打印作为单件组件，预计将于今年推出。SWISSto12 已设立美国子公司 St12 RF Solutions 来协助销售。



St12 董事总经理 Scott Wolf 说道射频解决方案：“SWISSto12 很高兴地宣布向Northrop Grumman公司首次交付用于其商业 GEOStar-3 计划的尖端射频天线馈电链。我们新颖的射频增材制造技术与 3D 打印实现的先进整体设计相结合，在天线馈电链的尺寸、重量和性能方面创造了新的基准。迄今为止，我们的射频和 HummingSat 对地静止小型卫星业务已交付超过 2 亿美元的客户订单，这验证了SWISSto12突破现有有效负载能力极限以更好地保护和连接世界每个角落的使命。”

GEOStar 计划发挥着至关重要的作用，特别是因为它将为北极探险家和战士提供 5G 和无线通信所需的 C 波段频谱，包括由美国空军和挪威航天局等领导的北极卫星宽带任务（ASBM）。这项任务对于维持北极地区的通信尤为敏感和关键，该地区的连通性是出了名的不可靠。这些卫星计划于 2023 年发射，SWISSto12 开发的天线馈电链可能会安装在卫星上，用于此次任务或 Intelsat/SES 的 5G 卫星。

3D 打印在制造太空波导、天线、双工器、喇叭和天线链方面的应用中非常合适。在此类应用中，减轻重量、将组件安装到狭小空间的能力以及增强的性能是推动 3D 打印等新技术采用的关键因素。同时，3D 打印可以为多种类型的天线组件提供卓越的性能，能够推进现场射频技术。此外，3D打印零件可以加快交付时间。在复杂组件中，传统组装的替代方案经常会失败，有时甚至会在过程后期失败，带来高昂的成本。

整体来看，SWISSto12 和 Optisys 等公司仍然是市场中少数积极寻求卫星 3D 打印 RF 组件的供应商，未来他们将如何推进这一领域的发展，让我们拭目以待吧！