一种基于液态金属的可重构天线制造技术

本发明专利技术提供一种基于液态金属的可重构天线，包括天线本体、驱动泵与控制单元；天线本体的底部设有液态金属输入口和液态金属输出口，驱动泵的第一端通过液态金属输入管与液态金属输入口连接，驱动泵第二端与液态金属输出口连接，天线本体、液态金属输入管与液态金属输出管内填充液态金属，天线本体靠近液态金属输入口的一端或液态金属输入管靠近液态金属输入口的一端设有馈电电极，并与液态金属接触；控制单元与驱动泵电连接。本发明专利技术通过控制驱动泵的运行，调整天线本体内液态金属容量，实现重构，使同一电线具备种多种功能。同时，液态金属作为散热工质，不需要增设单独的冷却循环系统，散热效果好，节省通信系统硬件成本和提高系统灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于液态金属的可重构天线
本专利技术涉及天线装置
，具体涉及一种基于液态金属的可重构天线。
技术介绍
当前，从智能手机、汽车，到卫星通信、军用雷达，天线已经无处不在，在方方面面充斥着我们的生活与工作。天线作为一种变换器，把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介中传播的电磁波，或者进行相反的变换，从而作为无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。天线的应用领域还包括无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统。总之，凡是利用电磁波来传递信息的，都依赖于天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。随着现代雷达和通信系统的迅速发展，为实现通信、导航、制导、警戒、武器寻的等目的，飞机、舰船、卫星等所需的天线数量和种类越来越多。这使得平台上所负载的重量不断增加，而且搭建天线所需的费用也不断攀升，单种功能的天线成本难以控制。同时，大功率天线的发热量巨大，严重影响天线的正常工作。就应用在天线上的传统散热技术而言，不可避免地存在诸多弊端。自然风冷的散热效果有限，只能应用在对散热要求不是很高的场合。而无论是强迫风冷还是强迫水冷，都需要有单独的冷却循环系统，结构复杂性不言而喻，也很难适应在天线领域日益严苛的紧凑性的要求。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种基于液态金属的可重构天线，可实现天线的重构，进而具备种多种功能，同时，不需要增设单独的冷却循环系统，散热效果好，节省通信系统硬件成本并提高了系统灵活性。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于液态金属的可重构天线，包括天线本体、驱动泵与控制单元；其中，所述天线本体的底部设有液态金属输入口和液态金属输出口，所述驱动泵的第一端通过液态金属输入管与所述液态金属输入口连接，所述驱动泵的第二端通过液态金属输出管与所述液态金属输出口连接，所述天线本体、液态金属输入管与液态金属输出管内填充有液态金属，且所述天线本体靠近所述液态金属输入口的一端，或，所述液态金属输入管靠近所述液态金属输入口的一端设有馈电电极，所述馈电电极与管路中的液态金属接触；所述控制单元与所述驱动泵电连接，用于控制所述驱动泵的运行，调整所述天线本体内液态金属的容量，实现重构。其中，所述天线本体包括液态金属来流管与液态金属回流管，所述液态金属来流管的上端端口与所述液态金属回流管的上端端口连通，所述液态金属来流管的下端端口通过所述液态金属输入管与驱动泵的第一端连接，所述液态金属回流管的下端端口通过所述液态金属输出管与驱动泵的第二端连接。其中，所述液态金属来流管与液态金属回流管为双管并行结构或内外套管结构。其中，所述天线本体还包括基板、螺柱与顶板，所述螺柱设于所述基板上，所述顶板设于所述螺柱的上端，并与所述螺柱螺纹连接，所述顶板可沿所述螺柱上下移动，所述液态金属来流管与液态金属回流管螺旋设置于所述顶板与基板之间的螺柱上。其中，所述天线本体为套筒，所述液态金属输入口和液态金属输出口设于所述套筒的底面，且所述液态金属输出口的半径小于所述液态金属输入口的半径，所述套筒内设有可沿所述套筒上下滑动的隔板。其中，所述天线本体上设有第一温度传感器，用于测量所述天线本体内液态金属的温度，所述第一温度传感器与所述控制单元连接。其中，所述液态金属输出管上设有散热器。其中，所述散热器上设有第二温度传感器，用于测量所述散热器内液态金属的温度，所述第二温度传感器与所述控制单元连接。其中，所述液态金属输出管上设有电隔离装置，所述电隔离装置包括液槽和设于所述液槽内的漏斗，所述液槽的底部设有与所述驱动泵连接的出口，所述漏斗的上部开口与所述液态金属输出口连接。其中，所述液态金属输出管上设有电隔离装置，所述电隔离装置包括第一液态金属池与第二液态金属池，所述第一液态金属池与所述驱动泵连接，所述第二液态金属池与所述液态金属输出口连接。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1)本专利技术提供一种基于液态金属的可重构天线，天线本体的底部设有液态金属输入口和液态金属输出口，驱动泵的第一端与液态金属输入口连接，驱动泵的第二端与液态金属输出口连接，天线本体、液态金属输入管与液态金属输出管内填充有液态金属，通过控制单元控制驱动泵的运行，调整天线本体内液态金属的容量，实现重构，使同一电线具备种多种功能，减少所需天线数量和种类，节省通信系统硬件成本，并提高系统灵活性。2)本专利技术中通过液态金属作为散热工质，液态金属具有优良的传热性能，通过驱动泵提供的循环动力，使液态金属在天线中循环工作；液态金属高在天线本体内快速吸收产热，并利用其流动性将热量带出天线本体，散热效果好。同时，不需要增设单独的冷却循环系统，节省了空间和成本，简化通信系统结构，附图说明图1为本专利技术一种基于液态金属的可重构天线的结构示意图；图2为本专利技术实施例3中一种天线本体的结构示意图；图3为本专利技术实施例3中一种天线本体的结构示意图；图4为本专利技术实施例3中液态金属来流管与液态金属回流管的双管并行结构示意图；图5为本专利技术实施例3中液态金属来流管与液态金属回流管的内外套管结构示意图；图6为本专利技术实施例3中一种散热器的结构示意图；图7为本专利技术实施例4中一种天线本体的结构示意图；图8为本专利技术实施例5中一种天线本体的结构示意图；图9为本专利技术实施例6中一种电隔离装置的结构示意图；图10为本专利技术实施例7中一种基于液态金属的可重构天线的结构示意图；图11为本专利技术实施例7中一种基于液态金属的可重构天线的结构示意图；附图标记说明1-天线本体；1.1-基板；1.2-液态金属输入口；1.3-液态金属输出口；1.4-液态金属来流管；1.5-液态金属回流管；1.6-连接弯管；1.7-套管；2-液态金属；3-液态金属输入管；4-液态金属输出管；5-馈电电极；6-驱动泵；7-连接管道；8-散热器；8.1-热沉、8.2-翅片、8.3-热界面材料层；9-电隔离装置；9.1-漏斗；9.2-液槽；9.3-入口；9.4-出口；10-第一温度传感器；11-第二温度传感器；12-控制单元；13.1-第一液态金属液池；13.2-第二液态金属液池；14.1-套筒；14.2-隔板；14.3-推杆；14.4-手柄；15.1-液态金属来流管；15.2-液态金属回流管；15.3-螺母；15.4-螺柱；15.5-顶板；15.6-限位环。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于液态金属的可重构天线，其特征在于，包括天线本体、驱动泵与控制单元；其中，所述天线本体的底部设有液态金属输入口和液态金属输出口，所述驱动泵的第一端通过液态金属输入管与所述液态金属输入口连接，所述驱动泵的第二端通过液态金属输出管与所述液态金属输出口连接，所述天线本体、液态金属输入管与液态金属输出管内填充有液态金属，且所述天线本体靠近所述液态金属输入口的一端，或，所述液态金属输入管靠近所述液态金属输入口的一端设有馈电电极，所述馈电电极与管路中的液态金属接触；所述控制单元与所述驱动泵电连接，用于控制所述驱动泵的运行，调整所述天线本体内液态金属的容量，实现重构。

【技术特征摘要】
1.一种基于液态金属的可重构天线，其特征在于，包括天线本体、驱动泵与控制单元；其中，所述天线本体的底部设有液态金属输入口和液态金属输出口，所述驱动泵的第一端通过液态金属输入管与所述液态金属输入口连接，所述驱动泵的第二端通过液态金属输出管与所述液态金属输出口连接，所述天线本体、液态金属输入管与液态金属输出管内填充有液态金属，且所述天线本体靠近所述液态金属输入口的一端，或，所述液态金属输入管靠近所述液态金属输入口的一端设有馈电电极，所述馈电电极与管路中的液态金属接触；所述控制单元与所述驱动泵电连接，用于控制所述驱动泵的运行，调整所述天线本体内液态金属的容量，实现重构。2.根据权利要求1所述的可重构天线，其特征在于，所述天线本体包括液态金属来流管与液态金属回流管，所述液态金属来流管的上端端口与所述液态金属回流管的上端端口连通，所述液态金属来流管的下端端口通过所述液态金属输入管与驱动泵的第一端连接，所述液态金属回流管的下端端口通过所述液态金属输出管与驱动泵的第二端连接。3.根据权利要求2所述的可重构天线，其特征在于，所述液态金属来流管与液态金属回流管为双管并行结构或内外套管结构。4.根据权利要求3所述的可重构天线，其特征在于，所述天线本体还包括基板、螺柱与顶板，所述螺柱设于所述基板上，所述顶板设于所述螺柱的上端，并与所述螺柱螺纹连接，所述顶板可沿所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃鹏，邓中山，刘静，
申请(专利权)人：云南科威液态金属谷研发有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53