[實用新型]基于液晶的溫度可調負磁導率器件

無效

• 申請號: 201020586524.0
• 申請日: 2010-10-28
• 公開（公告）號: CN201859936U
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 張富利;張衛紅;邱克鵬;湯興剛
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: H01P7/00
• 分類號: H01P7/00;G02F1/355
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 黃毅新

技術領域

本實用新型涉及一種負磁導率器件，特別是一種基于液晶的溫度可調負磁導率器件。

背景技術

參照圖9，文獻“Dependence?of?the?distance?between?cut-wire-pair?layers?on?resonance?frequencies”，Optics?Express，2008，vol.18，no.8，p.5934-5941”公開了一種基于金屬片對的負磁導率材料，這種負磁導率材料在覆銅板1的正反兩面分別刻蝕周期排列的金屬片5，金屬片5在覆銅板1正反兩面成對排列。在垂直入射電磁波激勵下，覆銅板1正反兩面的金屬片產生方向相反的感應電流并在金屬片對內形成環形電流，這種環形電流產生與入射波磁場方向相反的磁偶極矩，從而產生負磁導率。雖然這種基于金屬片對的負磁導率材料結構簡單，但其工作頻率不可變，只能在300MHz頻段內有效工作，這極大限制了負磁導率材料的應用。

負磁導率材料的工作頻率主要是由等效電感和等效電容決定的，即受金屬片尺寸、環境介電常數和磁導率等因素的影響。如希望在其他頻段進行工作，目前采用的方法是重新設計金屬片尺寸或選用不同材料的覆銅板滿足工作頻段變化的需求。顯然，這種解決方法是被動的，耗時耗力。

發明內容

為了克服現有的負磁導率材料工作頻率固定、頻段窄的不足，本實用新型提供一種基于液晶的溫度可調負磁導率器件，利用液晶有效介電常數受環境溫度影響的特點，將液晶注入負磁導率器件中，可以使負磁導率器件的工作頻率隨環境溫度動態變化。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案：一種基于液晶的溫度可調負磁導率器件，包括覆銅板1、U型壓條2，其特點是還包括溫控裝置6，所述覆銅板1是長方形、單面，有兩個，每個覆銅板1四個角有定位孔4，每個覆銅板1一面刻蝕有金屬片陣列，金屬片陣列由多個、多排金屬片5周期排列而成；所述U型壓條2外徑與長方形覆銅板1的長和寬等大，U型壓條2的口部和底部與覆銅板1四個角配合部位有定位孔4，兩個覆銅板1有金屬片一面相對放置，將U型壓條2夾住，固化形成液晶注射腔3，液晶充滿液晶注射腔3，兩個覆銅板1固化并充滿液晶后放入溫控裝置6。

所述金屬片5是長方形或者圓形任一種。

所述覆銅板1是聚四氟乙烯纖維板。

所述U型壓條2的厚度是0.30～0.60mm。

所述液晶為向列型液晶，其雙折射率為Δn＝0.05～0.18。

所述金屬片陣列中的金屬片是矩形時的尺寸，W＝3.00～6.00mm，L＝7.00～11.00mm，Px＝8.00～13.00mm，Py＝4.50～8.00mm。

所述金屬片陣列中的金屬片是圓形時的尺寸，R＝4.00～5.50mm，Px＝10.00～13.00mm，Py＝10.00～13.00mm。

本實用新型的有益效果是：由于在覆銅板與U型壓條形成的液晶注射腔注入液晶，從而使液晶成為負磁導率器件的基板；利用液晶介電性能在低于清亮點溫度區間內易受溫度調控的特性，通過調節溫度改變液晶的等效介電常數，實現負磁導率器件工作頻率的動態可調，最大調節幅度可達800MHz。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作詳細說明。

附圖說明

圖1是本實用新型基于液晶的溫度可調負磁導率器件立體示意圖。

圖2是圖1中覆銅板上有金屬片一面的示意圖。

圖3是圖2中矩形金屬片陣列局部放大圖。

圖4是實施例3中圓形金屬片陣列的放大圖。

圖5是實施例1所制作的基于液晶的溫度可調負磁導率器件的微波透射譜隨溫度變化的圖譜。

圖6是實施例1所制作的基于液晶的溫度可調負磁導率器件的磁導率隨溫度變化圖譜。

圖7是實施例2所制作的基于液晶的溫度可調負磁導率器件的微波透射譜隨溫度變化圖譜。

圖8是實施例2所制作的基于液晶的溫度可調負磁導率器件的磁導率隨溫度變化圖譜。

圖9是背景技術基于金屬片對的負磁導率材料示意圖。

圖中，1-覆銅板；2-U型壓條；3-液晶注射腔；4-定位孔；5-金屬片；6-溫控裝置。

具體實施方式