研發實戰
驊陞科技股份有限公司
官方網址: https://www.wieson.com/
企業描述
驊陞擁有零組件、模組及成品的研發技術，涵蓋高速訊號完整性、天線設計與量測及機電整合，從模具開發、零件沖壓、射出成型到組裝測試，為客戶提供高度垂直整合的服務，透過實驗室嚴格把關，確認產品通過各項可靠度測試及驗證，確保產品品質。 驊陞集團目前擁有台灣及大陸生產基地，未來將規劃新的海外生產據點，以因應客戶之布局，不斷建立產品的自動化及智能化生產能力，涵蓋連接器、連接線、天線及汽車線束等產品。 導入ERP、MES、WMS及QMS等資訊化管理系統，精準管控客戶訂單及交貨的執行過程紀錄，遵循ISO品質系統，持續打造更專業化及標準化的智能管理工廠。 驊陞集團 放眼國際，行銷全球，打造最佳客戶服務體驗。
企業研發實戰名稱及媒合人數
本專題針對雙頻(12 GHz band 及 28 GHz band)窄波束寬陣列天線於衛星地面接收站之應用進行研究與設計，主要目標為提升衛星訊號接收效能，並確保天線系統具備高增益、低旁波瓣與良好的頻率選擇性，以因應不同衛星通訊頻段（例如 Ku 與 Ka 頻段）之需求。透過天線結構與陣列配置之優化設計，以提升整體通訊品質與系統可靠度。
本研究之主要設計考量如下：
1. 天線架構設計
天線架構將採用微帶陣列天線（Microstrip Array Antenna），其具有體積小、重量輕、易於製作與整合之優點，適合應用於衛星地面接收系統。
2. 雙頻操作設計
為實現雙頻操作，本研究將利用**不同諧振模態（Resonant Modes）**之設計方式，使單一天線結構能同時在兩個目標頻段產生共振，以滿足雙頻衛星通訊需求。
3. 窄波束與寬陣列設計
透過調整陣列天線之天線單元數量與排列方式來控制波束寬度，以形成窄波束特性並提升指向性。此外，將導入稀疏陣列（Sparse Array）技術，在減少天線單元數量的同時，仍能維持高增益與窄波束之性能。
4. 旁波瓣抑制技術
為降低旁波瓣（Side Lobe Level, SLL）對訊號品質的影響，將採用Chebyshev 振幅加權技術進行陣列激發分佈設計，以有效抑制旁波瓣並提升接收訊號品質。
5. 製造與材料選擇
在材料選擇方面，將採用低損耗微波基板（例如 Rogers RT/duroid® 5880）以降低傳輸與插入損耗。同時透過金屬與介電材料之混合結構設計，改善天線之頻率選擇性與阻抗匹配特性。
綜合上述設計，本研究期望建立一套適用於衛星地面接收系統之高效能雙頻微帶陣列天線架構，以提升衛星通訊系統之接收能力與整體效能。
本專題將設計一款應用於衛星下行 Ku 頻段（10.7–12.7 GHz）之圓極化陣列天線。天線以雙 H 型槽孔耦合饋入結構為主要架構，透過 H 型槽孔、空氣層與短截線（Stub)之參數調整以實現寬頻操作。H 型槽孔採正交排列配置，利用兩正交模式之 90° 相位差產生圓極化，同時正交結構亦有助於提升極化間隔離度。在陣列設計方面，將單元結構進行旋轉配置形成 2×2 陣列天線，使天線同時具備結構旋轉與相位旋轉之特性。在饋電方式上，其中一個極化採用順序饋電（Sequential Feeding）以改善圓極化特性，另一極化則採用直接饋入方式進行性能驗證。模擬結果顯示，所設計天線尺寸為 58 × 58 × 9.6 mm³，操作頻寬可涵蓋 10.7–12.7 GHz。在操作頻帶內，半功率波束寬（HPBW）約為 25°–36°，順序饋電架構下天線增益達 9–11.24 dBi，且軸比（AR）小於 3 dB。