[发明专利]一种可重构天线

说明书

本发明提供一种可重构天线，主要由柔性电路板、弹性结构、馈电杆、充气泵和微处理器等组成，柔性电路板为中空的密封腔体结构且内部安装有弹性结构，通过充气泵和弹性结构的双重作用，柔性电路板可以展开或者平面的螺旋状收缩，以此来实现重构频率、方向图和极化方式，解决了多维度可重构天线的工程实践复杂造价成本高，频率线性度差、只能重构一种特性的问题。

技术领域

本发明专利属于无线通信技术领域，具体涉及一种线性多维度的可重构天线。

背景技术

常规天线在设计定型后，天线的结构以及电气参数，包括频率、增益、方向图、波束角、极化方式就已经确定，在产品使用过程中不能根据需要再调整，只能重新设计；同时如果天线带宽较窄，当无线链路中需要较宽的带宽时，则需要多部天线分段工作，但是这也会引入天线相互之间的隔离度问题。

目前的可重构技术多数为基于压控二极管的导通与关断，来实现天线电长度的变化，达到频率可重构的目的，该技术不能线性的调整天线频率，只能在二极管的两种或是2的多次方情况下切换，存在盲区。

目前存在线性频率重构天线，一般采用玻璃管内注入液化镓的方式，通过控制液化镓的长度来调整频率。此方式，对液化镓控制要求高，控制精度较差，频率分辨率低，造价成本高，维护困难，可量产型差。

本发明采用一种预先特制的半柔性电路板，内部中空密封，通过微型处理控制模块使充气泵充气，增大压力，使半柔性电路板，改变螺距、直径等参数来重构频率、方向图和极化方式。解决多维可重构天线的工程实践复杂，造价成本高，频率线性度差、只能重构一种特性的问题。

发明内容

一种可重构天线，包括馈电杆、水平转台盖板、气泵、水平转台、垂直转台和底座，其特征在于，还包括柔性电路板、弹性结构、微处理器控制模块，所述的弹性结构配套置于柔性电路板内，所述的柔性电路板为可伸缩的中空腔体结构，所述的馈电杆为中空腔体结构，所述的馈电杆分别与柔性电路板、气泵密封连接，所述的气泵与微处理器控制模块连接，所述的微处理器控制模块用于接收馈电杆传过来的信号，然后驱动气泵，从而调整柔性电路板的状态。

进一步的，所述的一种线性多维度可重构天线，其特征在于，所述的柔性电路板天线臂数量大于等于1。

进一步的，所述的一种线性多维度可重构天线，其特征在于，所述的柔性电路板的基材为聚酰亚胺或者聚酯薄膜。

进一步的，所述的弹性结构为具有弹性的金属材料。

进一步的，所述的微处理器控制模块分别与水平转台、垂直转台连接。

进一步的，所述的微处理器控制模块包括检波器、ADC、处理器单元。

进一步的，所述的检波器提取接收到的信号并发送给。

本发明所述的一种可重构天线，包括柔性电路板、弹性结构、馈电杆、水平转台盖板、微处理器控制模块、气泵、水平转台、垂直转台和底座，馈电杆也是一个充气连接杆，内部为贯通的中空腔体结构，其主要还是在于微处理器控制模块控制气泵给柔性电路板充气或者放气，在柔性电路板和弹性结构相互作用下实现重构频率、方向图和极化方式。

本发明所述的一种可重构天线采用一种预先特制的半柔性电路板，内部中空密封，中间有一个弹性平面弹簧机构，在没有压力情况下，弹簧收缩，使柔性电路板聚集在一起。在需要展开时，通过微处理控制模块控制充气泵充气，增大压力，使半柔性螺旋电路板克服弹簧力，慢慢展开，改变螺距、直径等参数来改变结构，让螺旋状的结构发生变化，当气压越来越大后，平面螺旋展开越来越大，直到变成一条直线，成为对称偶极子天线，在变化过程中，天线的方向图和极化方式也可根据需要变化。通过这样的方式来实现重构频率、方向图和极化方式。频率可以从50MHz~26GHz之间线性变化。解决多维可重构天线的工程实践复杂，造价成本高，频率线性度差、只能重构一种特性的问题。

附图说明