[发明专利]基于异形结构的液晶微波器件

说明书

技术领域

本发明属于微波技术领域，具体涉及一种基于异形结构的液晶微波器件。

背景技术

液晶是一种具有介电各向异性的材料，在外加电场变化时，液晶的有效介电常数会发生变化，因而这种普遍应用于光波段的微波新宠被引入微波器件的设计中。与其他电控材料相比，液晶具有更低的插入损耗，并且其应用范围跨越微波频段太赫兹频段直至光频段，并且由于其本身的特殊形态，封装参数不会对其性能产生影响。因此，液晶材料非常适合应用于微波可调器件中。而液晶的封装结构对于微波可调器件的设计尤为重要，目前已有的基于液晶材料的微波可调器件采用的封装方法是悬置微带法，这种方法的缺陷在于液晶封装的气密性不好，封装之后的液晶容易发生泄漏，在微波器件的实际加工测试中，其性能受液晶封装效果影响很大，因此设计出一种气密性好的封装方式是基于液晶材料的微波可调器件的设计亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供结构简单，制造成本低，能很好解决液晶封装中气密性不好的一种基于异形结构的液晶微波器件。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种基于异形结构的液晶微波器件，包括由上到下依次布置的上基板层，介质层和下基板层，上基板层与介质层之间设有辐射层，下基板层与介质层之间设有金属地板层，介质层包括液晶结构和异形结构，液晶结构分布在异性结构的间隙中。

优选地，所述异形结构分布于辐射层与金属地板层之间，异形结构的底部依次交替与辐射层和金属地板层相连，异形结构之间的间隙是流通的。

优选地，所述辐射层位于上基板下表面。

优选地，所述金属地板位于下基板上表面。

优选地，所述液晶结构在介质层中呈“N”字形分布。

优选地，所述液晶结构的两端加载有直流电压。

优选地，所述液晶结构由材料为GT3-23001制成。

优选地，所述异形结构包括至少一个规则的立体结构。

本发明的有益效果是：

1、本发明所提供的基于异形结构的液晶微波器件，通过规则的立方体整齐有序的交替排列，可以有效控制液晶结构中液晶分子的流动。

2、本发明所提供的基于异形结构的液晶微波器件，可以很好的解决液晶封装中气密性不好的问题。

3、本发明所提供的基于异形结构的液晶微波器件的封装空间是流通的，电压可通过电极加载在液晶两端，不影响改变偏压的方式。

4、本发明所提供的基于异形结构的液晶微波器件，组装密度高、体积小、重量轻、可靠性高，封装效率高等特点。

附图说明

图1是本发明基于异形结构的液晶微波器件的封装结构示意图；

图2是本发明基于异形结构的液晶微波器件在实施例中0V和20V对应的回波损耗图；

图3是本发明基于异形结构的液晶微波器件在实施例中对应的E面方向图；

图4是本发明基于异形结构的液晶微波器件在实施例中对应的H面方向图；

附图标记说明：1、上基板层；2、介质层；3、下基板层；4、辐射层；5、金属地板层； 21、液晶结构；22、异形结构；23、液晶分子。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明：

本发明提供的一种基于异形结构的液晶微波器件应用于多个场合，包括天线、移相器、滤波器、谐振器等微波可调器件。本实施例以应用于天线为例。

如图1所示，本发明提供的一种基于异形结构的微波器件，包括由上到下依次布置的上基板层1，介质层2和下基板层3，上基板层1与介质层2之间设有辐射层4，下基板层 3与介质层2之间设有金属地板层5，介质层2包括液晶结构21和异形结构22，液晶结构 21分布在异性结构22之间的间隙中。

异形结构22包括至少一个规则的立体结构,规则的立方体结构包括三角锥体，长方体等。在本实施例中异形结构22包括至少一个三角锥体，异形结构22的底部分别交替与辐射层4的下表面和金属地板层5的上表面相连。

异形结构22分布于辐射层4与金属地板层5之间，异形结构22的底部依次交替与辐射层4和金属地板层5相连，异形结构22之间的间隙是流通的。

异形结构22之间的间隙中充满液晶结构21，液晶结构21包括多个液晶分子23，液晶分子23填充在异形结构22的间隙之间，液晶结构21在介质层2中呈“N”字形分布。