[发明专利]一种液态金属可重构天线

说明书

本发明涉及无线通信技术领域，公开了一种液态金属可重构天线，包括步进电机、滑块、丝杆机构、活塞杆、刻度管、天线管和馈线，丝杆机构的螺杆与步进电机的输出轴同轴连接，将旋转运动转化为直线运动，丝杆机构的螺母与滑块连接，并带动滑块进行直线往复运动，滑块与活塞杆连接，刻度管内填充有液态金属，刻度管的一端与活塞杆连接，另一端与天线管连通，活塞杆能够将刻度管内的液态金属压入天线管内，馈线连接在活塞杆顶端，始终与液态金属接触。液态金属具有天线需要的所有电子特性，在室温下呈现液态，在受损变形时，不会折断，利用液态金属诸多优良特性，可实现天线长度和形状的可重构，进而实现收发频率的可重构。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种液态金属可重构天线。

背景技术

随着现代雷达和通信系统的迅速发展，为实现通信、导航、制导、警戒、武器寻的等目的，飞机、轮船、卫星等所需的天线数量越来越多。这使得平台上所负载的重量不断增加，而且搭建天线所需的费用也不断上升，同时，各天线之间的电磁干扰也非常大，严重影响天线的正常工作。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种液态金属可重构天线，解决天线数量过多导致的平台负载、经济性差、体积过大以及多根天线之间存在电磁干扰等问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种液态金属可重构天线，其特征在于，包括步进电机、滑块、丝杆机构、活塞杆、刻度管、天线管和馈线，所述丝杆机构的螺杆与所述步进电机的输出轴同轴连接，将旋转运动转化为直线运动，所述丝杆机构的螺母与所述滑块连接，并带动所述滑块进行直线往复运动，所述滑块与所述活塞杆连接，所述刻度管内填充有液态金属，所述刻度管的一端与所述活塞杆连接，另一端与所述天线管连通，所述活塞杆能够将所述刻度管内的液态金属压入所述天线管内，所述馈线连接在活塞杆顶端，且始终与所述液态金属接触。

其中，所述天线管为硬质材料做成固定的形状，或使用软性材料制作。

其中，还包括支撑导轨，所述丝杆机构固定于所述支撑导轨内，并沿所述支撑导轨的轴向运动。

其中，所述支撑导轨上还设有两个垂直方向的限位开关，用于控制所述滑块的行程范围。

其中，所述刻度管标有刻度。

其中，还包括支架，所述支架固定于所述步进电机的顶部，所述支架用于固定所述刻度管和所述支撑导轨。

其中，还包括反射盒，所述反射盒固定于所述天线管的底端，所述反射盒由铜制成。

其中，所述天线管的形状为直管型或螺旋状。

其中，所述天线管顶端设有排气孔，所述天线管中充有用于密封液态金属的碱性溶液。

(三)有益效果

本发明提供的一种液态金属可重构天线，液态金属具有天线需要的所有电子特性，在室温下呈现液态，因此，在受损变形时，它是流动的，不会折断。利用液态金属开发出可以像流体一样随意弯曲的天线这种新型天线不仅能更好地接受信号，反复弯折也不会导致材料“疲劳”，它甚至还具有在外力作用下延展或收缩的本领。可根据实际使用需求更换不同材质的天线管，天线管既可以使用硬质材料做成固定的形状，也可以使用软性材料制作，根据不同的使用需求变换形状。利用液态金属以上特性，实现天线长度和形状的可重构，进而实现收发频率的可重构，其控制简单、经济性好、体积小、辐射增益高、频段宽度多。

附图说明

图1为本发明一种液态金属可重构天线实施例1的结构示意图；

图2为本发明一种液态金属可重构天线实施例2的结构示意图；