電磁最佳化實驗室EM Optimization Lab陳晏笙研究團隊

在資訊科技的發展下，同時帶動加工機具的數位化發展，而3D列印，可說是快速成形技術的一環。近年來3D 列印的市場產值逐年提升，而價格也開始逐漸下降，這也降低了3D 印列服務的門檻限制，也讓3D 列印服務的產品大幅增加。這個趨勢促使我們運用3D 列印結合天線製作，在天線設計的部分，我們採用藍芽通訊的頻帶2.4 GHz，並使用藍芽喇叭來呈現。我們將原本的天線刮除，再把運用3D 列印技術完成的天線接上，就能呈現藍芽喇叭的功能。我們使用4 × 1微帶天線陣列做為天線單元；此3D列印技術的板材為PLA，導體為石磨烯與PLA的混成導體。

本專題以HFSS模擬天線陣列的輻射效率與反射係數，也實測天線的阻抗匹配。此外，為比較3D 列印天線的輻射效能，我們也設計了相同頻率、蝕刻於FR4電路板的天線陣列，量測一對3D列印天線以及一對FR4蝕刻天線之間的穿透係數，藉此反推最大增益。此外，本專題以blende進行3D列印的環境繪製，製作出可擺放微帶天線陣列的音箱大小，完成此由天線製作至環境建構都藉由3D列印技術的作品。