[发明专利]一种低频驻极体机械天线与工作方法

权利要求书

1.一种低频驻极体机械天线，其特征在于：包括电压激励与信号调制模块(1)、压电换能器模块(2)，变幅杆(4)、驻极体(3)和支撑结构；

所述电压激励与信号调制模块(1)的电信号输出端连接所述压电换能器模块(2)的电信号输入端；所述压电换能器模块(2)能将输入的电信号转化成机械震动信号，所述驻极体(3)通过变幅杆(4)与所述压电换能器模块(2)连接，从而能使变幅杆(4)将压电换能器模块(2)产生的震动信号的震幅放大后传递给所述驻极体(3)，带有电荷的驻极体(3)的振动产生变化的电磁场激发电磁波并向外辐射；

所述压电换能器模块(2)由将多片圆形的压电薄片层叠，每片压电薄片之间通过环形叉指电极相互隔断，并通过紧固螺栓将压电薄片和叉指电极的层叠体夹紧，所有环形叉指电极的正负极分别汇聚到换能器之外，形成两个通电接口用于电信号输入；

低频驻极体机械天线的通讯带宽范围是3kHz-50KHz；

所述变幅杆(4)连接于压电换能器模块(2)的一端面，变幅杆(4)随压电换能器模块(2)的振动而振动，并能将换能器的振动有效放大至0.5-1mm；

所述驻极体(3)采用高分子聚合物材料，充有单极性极化电荷，并采用多层驻极体结构以储存更多电荷，提高电磁信号的辐射性能。

2.根据权利要求1所述的一种低频驻极体机械天线，其特征在于：所述压电薄片的厚度范围是0.05-5mm。

3.根据权利要求1所述的一种低频驻极体机械天线，其特征在于：所述支撑结构固定于变幅杆远离压电换能器模块(2)的一端，所述驻极体(3)固定于所述支撑结构上。

4.根据权利要求3所述的一种低频驻极体机械天线，其特征在于：所述驻极体(3)包括n层，n≥2；各层驻极体紧密贴合以提高电荷储存的密度，并采用卡紧装置进行固定。