基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线属于微带天线技术领域。
【背景技术】
[0002]微带天线在移动通信等领域具有很大吸引力。而在现代机载通讯和星载雷达领域，出于信息对抗和安全通信的目的，需要天线的辐射性能具有可逆多参数可重构的特点。
[0003]在具有微流道结构的可重构天线中，可重构的参数包括:方向图，频率，极化和增益。为了使微带天线具有可重构的功能，出现了一系列新结构:
[0004]一、方向图可重构:杂志《IEEE Antennas and Wireless Propagat1n Letters))在 2013 年第 12 期第 1638-1641 页文章 “Microfluidic Based Ka-Band Beam-ScanningFocal Plane Array”中公开但是该结构只实现了 30°的方向图波束扫描；
[0005]二、频率可重构:杂志《Applied Physics Letters》在2011年第99期第013501号文章“A frequency shifting liquid metal antenna with pressure responsiveness，，中公开；
[0006]三、极化可重构:杂志《Applied Physics Letters》在2009年第94期第144103号文章 “Liquid metal stretchable unbalanced loop antenna，，中公开；
[0007]四、增益可重构:专利申请号201310658557.X中公开；
[0008]以上公开的天线虽然利用微流道结构实现了可重构，但只是实现了多辐射性能参数的其中一种参数的可重构。主要原因是以上结构方案有的通过驱动液态金属合金实现天线的电尺寸的变化，有的只是改变驱动电路，这些结构都没有改变介质板的几何结构，因此只能实现单一参数的可重构。
[0009]为了实现天线的多参数可重构，出现了一些新结构:
[0010]一、两个参数可重构:杂志《IEEE Antennas and Wireless Propagat1nLetters))在 2014 年第 13 期第 134-137 页文章 “Reconf igurable Leaky-Wave AntennaBased on Per1dic Water Grating”公开了一种水驱动的微流道的微带天线，微流道含有多个独立的长方体腔体，通过改变其中几个腔体的液体的体积，可以实现频率的可重构，且方向图可以在-32°至18°的范围内波束扫描。该天线的缺点是频率可重构范围和方向图可重构的扫描角度都太窄；
[0011]二、三个参数可重构:申请号201220115695.4中公开的一种多参数可重构天线天线，可以实现极化、方向图和频率三项参数的可重构；
[0012]以上公开的天线的结构仍然不能实现四参数的可重构。
【发明内容】
[0013]针对上述问题，本发明公开了一种基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，该微带天线具有同时重构方向图，频率，极化和增益的功能。
[0014]本发明的目的是这样实现的:
[0015]基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片，介质板和接地板，所述微带天线贴片设置于介质板上方，接地板设置于介质板下方；所述的介质板内部设置有由多条管状空腔组成的微流道，连续可逆调节的驱动装置能够使液体介质在微流道中进出，调节微带天线的方向图。
[0016]基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片，介质板和接地板，所述微带天线贴片设置于介质板上方，接地板设置于介质板下方；所述的介质板内部设置有由多条管状空腔组成的微流道，连续可逆调节的驱动装置能够使液体介质在微流道中进出，调节微带天线的频率。
[0017]基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片，介质板和接地板，所述微带天线贴片设置于介质板上方，接地板设置于介质板下方；所述的介质板内部设置有由多条管状空腔组成的微流道，连续可逆调节的驱动装置能够使液体介质在微流道中进出，调节微带天线的极化。
[0018]基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片，介质板和接地板，所述微带天线贴片设置于介质板上方，接地板设置于介质板下方；所述的介质板内部设置有由多条管状空腔组成的微流道，连续可逆调节的驱动装置能够使液体介质在微流道中进出，调节微带天线的增益。
[0019]以上基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，组成微流道的所有管状空腔均水平放置。
[0020]有益效果:
[0021]第一、本发明基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，将介质板设计成内部设置有多条管状空腔组成的微流道的结构，并且驱动装置能够使液体介质在微流道中进出，实现通过驱动液体介质在微流道中的体积，同时调整方向图，频率，极化和增益。
[0022]第二、由于驱动装置能够连续可逆调节，因此方向图，频率，极化和增益也能够连续可逆调节。
【附图说明】
[0023]图1是本发明基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线的结构示意图。
[0024]图中:1微带天线贴片、2介质板、3接地板、4微流道、5驱动装置、6液体介质。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明具体实施例作进一步详细描述。
[0026]具体实施例一
[0027]本实施例的基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，结构示意图如图1所示。该微带天线包括微带天线贴片1，介质板2和接地板3，所述微带天线贴片I设置于介质板2上方，接地板3设置于介质板2下方；所述的介质板2内部设置有由多条管状空腔组成的微流道4，连续可逆调节的驱动装置5能够使液体介质6在微流道4中进出，调节微带天线的方向图。
[0028]具体实施例二
[0029]本实施例的基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，结构示意图如图1所示。该微带天线包括微带天线贴片1，介质板2和接地板3，所述微带天线贴片I设置于介质板2上方，接地板3设置于介质板2下方；所述的介质板2内部设置有由多条管状空腔组成的微流道4，连续可逆调节的驱动装置5能够使液体介质6在微流道4中进出，调节微带天线的频率。
[0030]具体实施例三
[0031]本实施例的基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，结构示意图如图1所示。该微带天线包括微带天线贴片1，介质板2和接地板3，所述微带天线贴片I设置于介质板2上方，接地板3设置于介质板2下方；所述的介质板2内部设置有由多条管状空腔组成的微流道4，连续可逆调节的驱动装置5能够使液体介质6在微流道4中进出，调节微带天线的极化。
[0032]具体实施例四
[0033]本实施例的基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，结构示意图如图1所示。该微带天线包括微带天线贴片1，介质板2和接地板3，所述微带天线贴片I设置于介质板2上方，接地板3设置于介质板2下方；所述的介质板2内部设置有由多条管状空腔组成的微流道4，连续可逆调节的驱动装置5能够使液体介质6在微流道4中进出，调节微带天线的增益。
[0034]通过以上四个实施例可以看出，只采用了“介质板2内部设置有由多条管状空腔组成的微流道4，连续可逆调节的驱动装置5能够使液体介质6在微流道4中进出”一种结构，即能够实现对方向图，频率，极化和增益进行调节，使得本发明微带天线具有四参数调节功能。
[0035]具体实施例五
[0036]本实施例的基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，在以上实施例的基础上，进一步限定组成微流道3的所有管状空腔均水平放置。这种结构限定，使得液体介质6在微流道4中均匀分布，使得方向图，频率，极化和增益的调节具有线性规律，容易控制。
【主权项】
1.基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片(1)，介质板(2)和接地板(3)，所述微带天线贴片(I)设置于介质板(2)上方，接地板(3)设置于介质板(2)下方；其特征在于，所述的介质板(2)内部设置有由多条管状空腔组成的微流道(4)，连续可逆调节的驱动装置(5)能够使液体介质(6)在微流道(4)中进出，调节微带天线的方向图。2.基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片(1)，介质板(2)和接地板(3)，所述微带天线贴片(I)设置于介质板(2)上方，接地板(3)设置于介质板(2)下方；其特征在于，所述的介质板(2)内部设置有由多条管状空腔组成的微流道(4)，连续可逆调节的驱动装置(5)能够使液体介质(6)在微流道(4)中进出，调节微带天线的频率。3.基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片(1)，介质板(2)和接地板(3)，所述微带天线贴片(I)设置于介质板(2)上方，接地板(3)设置于介质板(2)下方；其特征在于，所述的介质板(2)内部设置有由多条管状空腔组成的微流道(4)，连续可逆调节的驱动装置(5)能够使液体介质(6)在微流道(4)中进出，调节微带天线的极化。4.基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，包括微带天线贴片(1)，介质板(2)和接地板(3)，所述微带天线贴片(I)设置于介质板(2)上方，接地板(3)设置于介质板(2)下方；其特征在于，所述的介质板(2)内部设置有由多条管状空腔组成的微流道(4)，连续可逆调节的驱动装置(5)能够使液体介质(6)在微流道(4)中进出，调节微带天线的增益。5.根据权利要求1至4所述的基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线，其特征在于，组成微流道(3)的所有管状空腔均水平放置。
【专利摘要】本发明基于微流道介质板结构的四参数可逆重构微带天线属于微带天线技术领域；本发明微带天线，包括微带天线贴片，介质板和接地板，所述微带天线贴片设置于介质板上方，接地板设置于介质板下方；所述的介质板内部设置有由多条管状空腔组成的微流道，连续可逆调节的驱动装置能够使液体介质在微流道中进出；这种结构，使得本发明微带天线可以同时调节微带天线的方向图、频率、极化和增益，具有四参数调节功能。
【IPC分类】H01Q3/44
【公开号】CN105098361
【申请号】CN201510487179
【发明人】金鹏, 张继涛, 于海超, 王健, 林杰
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月11日