[發明專利]一種基于柔性材料的頻率和方向圖可重構的天線

有效

• 申請號: 201810992595.1
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109149095B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 桑磊;戴柯寒;郭肖肖;黃文
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q1/08;H01Q3/01;H01Q5/20;H01Q5/307;H01Q9/04;H01Q9/40
• 代理公司: 合肥金安專利事務所(普通合伙企業) 34114
• 代理人: 金惠貞

1.一種基于柔性材料的頻率和方向圖可重構的天線，其特征在于：包括柔性介質板和微帶貼片；所述柔性介質板包括依次設置的輻射導電層（1）、柔性介質層（2）和接地層（3）；所述微帶貼片設于輻射導電層（1）上；

所述導電層（1）的厚度為35um，接地層（3）的厚度為35um；

所述導電層（1）材料和接地層（3）材料均為石墨烯，柔性介質層的材料為聚酰亞胺；

所述輻射導電層（1）為倒置的等腰三角形；

所述柔性介質層（2）由上層柔性介質層和下層柔性介質層組成，所述輻射導電層（1）設于上層柔性介質層；所述柔性介質層每層的厚度為0.25mm；

所述微帶貼片由依次連接的輻射臂（4）、一階微帶線（5）和二階微帶線（6）組成；所述輻射臂（4）的形狀和輻射導電層（1）的形狀相同，為倒置的等腰三角形；輻射臂（4）和輻射導電層（1）上開設有對應貫通的T型槽，且T型槽的橫槽平行與類等腰三角形的底邊；與二階微帶線（6）對應的上層柔性介質層的一側和下層柔性介質層的一側連接；

所述輻射導電層（1）的兩側腰線和輻射臂（4）的兩側腰線均為指數曲線形式，改善天線在低頻段的工作性能，優化天線的匹配，使天線在40～90度角彎曲時，天線實現在雙頻段都獲得較好的反射系數；

當不彎曲時，工作模式為微帶貼片天線，工作頻率為6.8GHz；

當彎曲角度小于5度時，上層柔性介質彎曲，下層柔性介質平直不變，天線由單頻天線轉變為雙頻天線，同時實現天線的頻率可重構；當彎曲角度為40～90度時，天線工作模式變為單極子天線，工作的帶寬和輻射方向隨角度的變化而變化，實現天線的工作頻段和輻射方向圖可重構，主輻射方向隨著柔性天線的彎曲角度變化而變化，從而實現天線的輻射方向和增益形成可重構。