電小尺寸混合液體天線設計與研究

《電小尺寸混合液體天線設計與研究》是依託南京航空航天大學，由邢蕾擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：電小尺寸混合液體天線設計與研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：邢蕾
• 依託單位：南京航空航天大學

項目摘要

液體天線由於可共形、易重構、透明、尺寸小等優點，近年來受到廣泛關注。但液體的特殊電磁特性使得液體天線設計有一定難度。本項目從材料和天線設計交叉學科角度出發，通過混合不同電磁特性的液體，獲得電磁性能穩定、可用溫度範圍寬的混合液體，並基於研製的混合液體，研究電小尺寸混合液體天線的理論和技術。本項目擬從理論分析，數值仿真，模型實驗等方面，對混合液體特性和混合液體天線設計進行研究。具體內容包括：1.研製新的混合液體；測試其在不同溫度，濃度，頻率的介電參數，利用非線性擬合，得出新液體以溫度、濃度、頻率為變數的多階介電參數表達式；2.基於新混合液體，充分利用液體的流動性，透明性等優勢，結合可重構天線和手機天線技術，設計電小尺寸頻率可重構液體天線和用於手持移動終端的緊湊型透明液體天線，獲得若干種通過模型實驗驗證的典型天線結構。最終研發出適用於通信系統的性能優良的液體天線硬體結構。

結題摘要

液體天線由於構造靈活，可重構性強，近年來受到廣泛關注。相比於傳統金屬天線，液體的特殊電磁特性使液體天線設計有一定難度。本項目從液體材料，天線設計以及微流控制交叉學科角度出發，通過研究液體介電參數測試方法和研製不同電磁特性的液體材料，結合液體自身優勢，探索液體天線設計的理論和技術。本研究從理論分析，數值仿真，模型實驗等方面，對液體天線進行研究。研究內容包括：1.提出基於同軸探針的通用液體材料介電參數測試方法，並獲得典型液體樣本的介電參數；2.充分利用液體的流動性，透明性等優勢，開發了適合液體天線的微流控制系統，設計了高效率寬頻帶電小尺寸頻率可重構液體天線；3.結合電掃寄生天線陣列理論，提出了方向圖可重構液體天線設計，實現了可完全隱身、波束指向360°可重構的新型液體天線結構；4.提出了適用於移動終端WiFi套用的透明寬頻鹽水天線設計，為液體天線設計提供實際工程套用案例。圍繞上述研究，本項目還開展了新型離子液體電磁特性研究和混響室液體天線效率測試研究，研發了具有優良電磁特性的新型液體材料和混響室測試方法，確定了一系列研究成果。本項目的研究成果對液體微波器件研發及其套用具有重要意義與套用價值。在項目資助下，共參與發表學術論文17篇，其中SCI收錄期刊論文10篇，中文核心期刊論文1篇，EI收錄國際會議論文6篇，申請國家發明專利3項, 均已授權。