[发明专利]一种小型低频收发一体式天线及应用

说明书

本发明公开一种小型低频收发一体式天线及应用，包括电极层和压电驻极体层，其中，所述电极层包括第一电极层、第二电极层；所述压电驻极体层具有压电驻极体层第一端和压电驻极体层第二端；所述第一电极层与所述压电驻极体层第一端连接；所述第二电极层与所述压电驻极体层第二端连接；所述第一电极层和第二电极层，用于对所述压电驻极体层施加激励电信号或导出所述压电驻极体层产生的输出电信号。本发明中的基于驻极体的小型甚低频/超低频收发一体式天线能够解决甚低频/超低频发射天线体积庞大、效率低下的问题，并可实现收发一体，本发明所述天线体积小，造价低，携带方便，易于组装。

技术领域

本发明属于低频通信领域，特别涉及一种小型低频收发一体式天线及应用。

背景技术

甚低频(VLF,3-30kHz)、特低频(ULF,300-3000Hz)、超低频(SLF,30-300Hz) 电磁波可通过电离层-大地波导实现超远距离传播，且在海水等介质中衰减小，在对潜通信、透地通信、远距离导航等场景发挥着重要作用。

由于波长极长，为实现有效电磁辐射，现有甚低频/超低频发射天线体积庞大，且属于电小天线，辐射效率低下。甚低频/超低频发射天线的小型化，可以摆脱波长对天线效率的限制，降低甚低频/超低频发射天线的建设门槛，拓宽甚低频/超低频电磁波的应用场景。

发明内容

本发明针对于目前星载低频信号发射系统发射天线尺寸过长，导致其较难在空间有效展开的问题，提出了一种小型低频收发一体式天线及应用，采用压电驻极体材料，利用其压电效应，通过与输入激励源的谐振，使其储存的电荷运动，从而产生变化的电磁场，从而向外激发低频电磁波。同时由于其材料均为柔性材料，能够安装于通讯卫星上，适用于通讯卫星的工作环境。

本发明文提出一种小型低频收发一体式天线，其特征在于，包括：

电极层和压电驻极体层，其中，所述电极层包括第一电极层、第二电极层；

所述压电驻极体层具有压电驻极体层第一端和压电驻极体层第二端；

所述第一电极层与所述压电驻极体层第一端连接；

所述第二电极层与所述压电驻极体层第二端连接；

所述第一电极层和第二电极层，用于对所述压电驻极体层施加激励电信号或导出所述压电驻极体层产生的输出电信号。

优选地，所述小型低频收发一体式天线，还包括，激励源，与所述第一电极层和第二电极层连接，为所述压电驻极体层提供激励电信号。

优选地，所述压电驻极体层具有单层或多层结构。

优选地，所述压电驻极体层的压电驻极体材料为PVDF、FEP、PTFE、多孔PTFE、 PP。

优选地，所述压电驻极体层还包括，由所述压电驻极体材料的任一一种或几种组成。

优选地，所述小型低频收发一体式天线用于发射和接收甚低频电磁波和超低频电磁波；

所述甚低频电磁波为3-30kHz；

所述超低频电磁波为30-300Hz。

优选地，所述小型低频收发一体式天线应用于对潜通信、透地通信、潜艇与舰艇的远距离导航、地质勘测。

优选地，所述小型低频收发一体式天线还通过电离层-大地波导实现超视距电磁波传播。

本发明公开了以下技术效果：

本发明与现有技术相比，本发明提供的一种基于驻极体的小型甚低频/超低频收发一体式天线，在解决目前已有甚低频/超低频发射天线体积庞大问题的基础上，可实现收发一体，作为小型化甚低频/超低频接收天线，本发明所述天线体积小，造价低，携带方便，易于组装。

附图说明