通过电润湿法能够重新配置的电磁天线制造技术

本发明专利技术涉及一种电磁天线，该天线包括辐射元件，该辐射元件包括置于第一元件（Ｓ１）上的导电的第一流体物质（Ｆ１）及置于第二元件（Ｓ２）上的第二流体物质（Ｆ２），所述第一流体物质（Ｆ１）与所述第二流体物质（Ｆ２）接触，其中所述第一和第二流体物质不能混溶，并且所述第一和第二元件导电且彼此电绝缘。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于电磁天线领域。更具体地说，本专利技术涉及通过电润湿法能够重新配置 的天线。
技术介绍
传统上，电磁天线由辐射元件、电介质、和接地平面构成。辐射元件和接地平面最 常见为金属。它们具有非常不同的形状和维度。在诸如SDR(软件限定的无线电)或SR(软件无线电)的软件无线电类型的无线 电系统中，终端和/或通信对象在尺寸和重量上受限，并且具有差能量自主性。一方面，这 些终端和/或通信对象要求小型化的天线，另一方面，要求能够满足与无线电系统相关联 的一组限制条件。例如，这些天线必须能够同时覆盖宽频带中的所有频率，或者，至少这些 天线必须在频率方面非常灵活以便能够扫描宽频谱的频率。为了满足这组限制条件，已经设计出了称为“能够重新配置”的天线。 当前可获得至少三种类型能够重新配置的天线，如下文所示。-频率方面能够重新配置的天线该天线于是被称为频率灵活。该天线由此能够扫描宽频谱的频率。这样的天线用 于能够与诸如GSM标准(全球移动通信系统)和UMTS标准(通用移动电信系统)的几种 通信标准相兼容的移动终端中，其中GSM标准涉及大约900MHz的频带，UMTS标准涉及大约 1800MHz的频带。_在极化方面能够重新配置的天线该天线于是被称为极化灵活。对于线极化，此极化可以是水平或垂直的，对于圆极 化，这可以是左或右。这样的天线提供更好的信噪比，并且在诸如建筑物内部的电磁波传播 遇到大量障碍的场所特别有优势。-在辐射方向图方面能够重新配置的天线该天线于是能够修改其辐射方向图，以便例如适用于传播环境的改变。在当前的现有技术中，鉴于维度限制，天线的重新配置不通过天线或构成天线的 元件的机械或几何变形来实现。事实上，天线的重新配置当前通过切换构成其的辐射元件、电介质、和接地平面内 部的特定元件，或者通过改变天线上连接至特定点的阻抗来实现。这两种模式的重新配置存在一定的缺陷。在切换天线的元件的情况下，获得希望重新配置的特征(频率、辐射的方向性)的 不连续改变。在天线上连接至特定点的阻抗改变的情况下，获得频率方面的连续变化，但是受 到使用的阻抗的改变范围的限制。出于同样的原因，辐射方向图的连续改变受限。这两种类型的重新配置(通过切换元件及通过阻抗改变)的组合允许在更宽范围 上获得所考虑的物理特征的改变，但是具有增大的复杂性，增大的复杂性趋向于与所考虑的终端和/或通信对象的设计限制条件(维度、重量、能量自主性)不兼容。而且，使能重新配置的元件(开关及阻抗)表现出影响天线效率的固有损失。
技术实现思路
因此真正需要不表现已知重新配置技术的上述缺陷的重新配置电磁天线的技术。由此，根据第一方面，本专利技术涉及一种电磁天线，其值得注意之处在于该电磁天线 包括辐射元件，该辐射元件包括置于第一元件上的导电的第一流体物质及置于第二元件上 的第二流体物质，所述第一流体物质与所述第二流体物质接触，所述流体物质不能混溶，并 且所述第一和第二元件导电且彼此电隔离。根据本专利技术的该天线具有如下优点，其包括由性质上能够变形的流体物质组成而 不是由金属制成的辐射元件。根据优选的特征，该第一流体物质是这样的物质，通过将导电元件的粒子或碎片 导入此物质中或通过将导电物质导入此物质中而使得该物质导电。向流体物质中导入导电元件的碎片赋予辐射元件(流体物质和碎片)特定的电磁 特性。由此，谐振频率不再必须由维度固定，而是流体物质的体积能够均衡地取决于其展开 长度可能非常显著的碎片的潜在的折叠效应。这由此允许天线在比简单流体物质的情况低 得多的频带中操作。根据优选的特征，第二元件由彼此电隔离的子元件的组合件构成。第二元件分解为子元件促进并允许组合件的变形的改进控制。可能获得非对称变 形。根据优选的特征，第一和第二元件与第一和第二流体物质的相应接触表面为平 面、或凹面、或凸面。元件与流体物质接触的表面采用的形状(特别是当流体物质的接触表面为凹面 时)允许补偿由于流体物质的重量造成的影响(重力影响)、增大天线尺寸并从而使得其能 够在更低频带中使用。根据优选的特征，第一和第二元件与第一和第二流体物质的相应接触表面中的至 少一个涂覆有绝缘材料层。由此，绝缘材料层的导入允许流体物质被隔离，并允许避免流体物质和元件与流 体物质的接触表面之间的化学反应。还获得选择形成第一和第二元件的材料的更大灵活性。根据优选的特征，第一流体物质的轮廓和体积通过在第一和第二元件之间施加电 势差而以可逆的方式变形。第一流体物质的轮廓和体积的变形可以是慢速且逐步的。从形成天线的物质的灵 活性的角度考虑，此变形是可逆的。由于变形是连续的，因此天线的重新配置也是连续、逐 步、且可逆的。这些特征很大程度地增强了天线的适用性。根据优选的特征，第一流体物质的轮廓和体积通过在第二元件的每一子元件和第 一元件之间施加多个电势差而变形。由于第二元件能够分解为子元件，因此第一流体物质的轮廓和体积的变形可以是 非对称的。天线的重新配置(特别是在极化和辐射方向图方面)得到了很大改进。根据优选的特征，根据本专利技术的天线包括封住第一元件、第二元件、第一流体物 质、和第二流体物质的保护盖。本专利技术还涉及重新配置例如先前所述的天线的方法，所述方法包括通过在第一和 第二元件之间至少施加一个电势差来使第一流体物质的轮廓和体积变形的操作。根据本专利技术的天线的重新配置方法具有连续、逐步、可逆的优点。本专利技术还涉及包括例如如上所述的天线的无线电通信终端。附图说明当阅读参照附图描述的优选实施例时，本专利技术的其它特征和优点将变得明显，其 中-图1示出根据本专利技术第一实施例的天线的纵向截面图，-图2示出图1所示的天线的变体实施例，-图3示出图1所示天线的具体实施例的穿过平面P的横向截面图，-图4示出根据本专利技术第二实施例的天线的纵向截面图，-图5示出例如图3所示的天线的变体实施例的穿过平面P的横向截面图，-图6图示根据本专利技术的重新配置方法向根据本专利技术的天线的应用，-图7a和7b图示根据本专利技术的重新配置方法的应用的其它例子，-图8a图示根据本专利技术的重新配置方法的应用的另一例子，-图8b图示根据穿过平面P的横向截面图的、根据图8a中的本专利技术的重新配置方 法的应用例子，-图9a和9b图示根据本专利技术的重新配置方法的应用的其它例子，-图10示出根据本专利技术的装备有保护盖的天线。具体实施例方式图1示出根据本专利技术第一实施例的天线的纵向截面图。图1所示的天线包括用于发射和接收信号的RF(射频)端口。RF端口连接至第一导电元件Sp在同一平面P中，元件Si由将其与第二导电元件S2分离的绝缘元件S3包围，元件 &包围元件S3。第一高导电流体物质&置于元件Si上。如图1所示，流体物质&还与元件S3的 一部分接触。流体物质&具有与油的表面张力相当的表面张力。作为示例，流体物质&可以是 液体、聚合物类型的固体-液体过渡阶段中的主体(body)或者是软且流动的材料。流体物质&的体积小，并且作为示例，可以是液滴的体积。第二流体物质F2置于元件S2上。如图1所示，流体物质F2还与元件S3的一部分 相接触。流体物质F2具有与水的表面张力相当的表面张力。作为示例，流体物质F2可以是 水或具有与水的性质相当的性质的液体。流体物质&和F2是不能混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁天线，其特征在于其包括辐射元件，该辐射元件包括置于第一元件（Ｓ↓［１］）上的导电的第一流体物质（Ｆ↓［１］）及置于第二元件（Ｓ↓［２］）上的第二流体物质（Ｆ↓［２］），所述第一流体物质（Ｆ↓［１］）与所述第二流体物质（Ｆ↓［２］）相接触，所述流体物质不能混溶并且所述第一和第二元件导电且彼此电隔离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2007-11-8 0758890一种电磁天线，其特征在于其包括辐射元件，该辐射元件包括置于第一元件(S1)上的导电的第一流体物质(F1)及置于第二元件(S2)上的第二流体物质(F2)，所述第一流体物质(F1)与所述第二流体物质(F2)相接触，所述流体物质不能混溶并且所述第一和第二元件导电且彼此电隔离。2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一流体物质(F1)是这样的物质，通过 将导电元件的粒子或碎片导入此物质中或通过将导电物质导入此物质中而使得该物质导 H1^ ο3.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第二元件(S2)由彼此电隔离的子元件 的组合件构成。4.如权利要求1至3中任意一项所述的天线，其特征在于，第一(S1)和第二(S2)元件 与第一(F1)和第二(F2)流体物质的相应接触表面为平面、或凹面、或凸面。5.如权利要求1至4中任意一项所述的天线，其特征在于，第一(S1)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克贝伦格，伊曼纽尔德莱纳，米歇尔庞斯，
申请(专利权)人：法国电信公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]