[实用新型]磁电双可调的微带天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种小型化可调微波器件，特别涉及一种磁电双可调的微带贴片天线。

背景技术                                       

天线作为无线通信进出口，在很大程度上影响着无线通信系统的性能，同时，在大多数情况下天线的尺寸也是无线通信终端尺寸的重要决定因素。微带天线具有剖面低，小型化，制作简单，易集成，方向性好等优点，被广泛地应用于通信导航，雷达，电子对抗等领域。近年来，随着无线通信行业的迅猛发展与进步，业界对天线的小型化和多功能化有了更高的要求。

传统介质微带天线基板的工作频率单一，同时也存在一个无法避免的矛盾便是在减小尺寸的同时获得较宽工作频带。而R. K. Mishra等人设计的磁可调微带天线基于铁氧体基板，其原理主要是利用铁氧体介质相对高的介电常数来有效地减小微带贴片天线的尺寸；同时由于铁氧体介质在外加偏置磁场的条件下，其磁导率会发生改变，即天线基板的介质特性发生了改变，因此在无法改变天线尺寸的条件下，可以通过改变外加偏置磁场来调节天线的工作频率。但是，由于用于施加偏置磁场的线圈具有局限性，这种磁可调微带天线存在器件损耗大、响应时间长、工作时会产生巨大的噪声、误差偏大等缺点。总而言之，现有的微带天线普遍存在工作频段不可调或可调工作频带单一、损耗大，无法实现小范围内精确调节等不足。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种磁电双可调的微带天线。

一种磁电双可调的微带天线，包括磁电层合材料基板，电磁铁，微带馈线, 铁磁相，压电相；磁电层合材料基板由上至下分别是铁磁相和压电相，铁磁相和压电相通过环氧树脂粘合；在压电相的前后两个侧表面面上分别镀有一层金属薄膜, 即第一层金属薄膜、第二层金属薄膜，压电相的下表面接地，铁磁相的上表面通过光刻腐蚀法作出金属微带贴片，该金属微带贴片用做微带辐射单元，金属微带贴片通过微带馈线相连，在磁电层合材料基板的左右两端放置一对电磁铁。

  所述的第一层金属薄膜、第二层金属薄膜为金薄膜或银薄膜。

  所述的铁磁相为钇铁石榴石YIG，压电相为锆钛酸铅PZT。

  所述的金属微带贴片为山字形。

  通过所述的第一层金属薄膜、第二层金属薄膜施加外部电压。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

首先由于磁电层合材料存在高介电常数（                                                >10）和高磁导率（>10）的优点，可以实现微带天线的小型化。再者，通过调节电磁铁上的电流以及南北极之间的距离可以对磁电层合材料施加不同的偏置磁场，实现天线工作频率的粗调。通过在压电相前后两个侧面的金属薄膜施加外部电压实现工作频率在几十兆赫兹内的精确调节。通过改变电压的正负方向，即可实现阻带峰的左右偏移，并且，对于不同的压电材料，其偏移的方向和偏移量也会存在差异。磁场调节和电场调节之间工作独立，不会相互干扰。本实用新型克服了传统微波器件工作频段不可调或可调工作频带单一，无法在小频段范围内精确调节等缺点，适合无线通信中的可调应用。同时，由于其磁电双可调特性，该设计克服了传统磁可调微波器件工作时损耗大，响应时间长等缺点，将在我国的移动通信，卫星通信，医疗仪器，武装遥控，安全系统及蓝牙技术等领域有很大的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；

图1是磁电双可调微带贴片天线的俯视图。

图2是磁电双可调微带贴片天线的立体图。

图3是金属微带贴片的示意图。

图4是本实用新型的工作频点在8.7-9GHz频段内的的磁可调性偏移示意图。

图5是本实用新型的工作频点在8.79-4.81GHz频段内的电可调性偏移示意图。

图中，1、磁电层合材料基板，2、金属微带贴片，3、电磁铁，4、微带馈线, 5、铁磁相，6、压电相，7、第一层金属薄膜,  8、第二层金属薄膜。

具体实施方式