[实用新型]一种基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线

权利要求书

1.一种基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：包括馈电网络，共形在馈电网络四边介质板上的玻璃腔，封装在玻璃腔中的液态金属汞，置于天线下方的基于EBG结构的反射板；所述玻璃腔由倾斜玻璃腔和水平玻璃腔构成，通过翻转，在重力场作用下，液态金属汞在倾斜玻璃腔和水平玻璃腔内流动，以形成处于不同状态下的谐振单元；当天线未翻转时，处于状态一，天线辐射全向水平极化波，工作带宽为21.2％，最大增益2.1dBic；当天线翻转后，处于状态二，天线辐射全向圆极化波，阻抗带宽为37.7％，3dB轴比带宽为28.5％(2.35～3.13GHz)，最大增益2.2dBic。

2.根据权利要求1所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述馈电网络包括顶层的金属贴片，底层的金属底板及二者之间的介质基板，所述底层的金属底板与金属贴片相连接，为玻璃腔中的金属汞馈电激励。

3.根据权利要求2所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述金属贴片均为铜，厚度均为0.018mm，且铜金属片贴在玻璃腔内壁。

4.根据权利要求1所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述玻璃腔分为倾斜玻璃腔和水平玻璃腔，倾斜玻璃腔呈倒L形，与垂直方向夹角为55°，厚度为0.24mm；水平玻璃腔由两个体积相同的长方体水平放置而成，所述长方体的尺寸为20.64mm×10.04mm×0.172mm，且倾斜玻璃腔和水平玻璃腔容积相等，均为54.4mm³。

5.根据权利要求4所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述倾斜玻璃腔和水平玻璃腔通过玻璃管相互导通连接，天线翻转后，液态金属汞充满对应的整个玻璃腔；在装有汞时，倾斜玻璃腔辐射全向圆极化电磁波，水平玻璃腔可以辐射全向水平极化电磁波。

6.根据权利要求5所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述玻璃腔的玻璃厚度均为0.02mm，相对介电常数5.5，损耗角正切0。

7.根据权利要求1所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述液态金属汞的位置可以通过翻转天线改变，进而形成不同的谐振单元，实现极化方式和工作频带的动态调控；当天线未翻转时，处于状态一，由于重力作用，液态金属汞流入水平玻璃腔内，倾斜玻璃腔为空，天线辐射全向水平极化波，工作在高频带；当天线翻转后，处于状态二，在重力作用下，液态金属汞流入倾斜玻璃腔内，水平玻璃腔为空，天线辐射全向圆极化波，工作在低频带。

8.根据权利要求1所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线的下方设置有反射板结构，所述反射板结构包括顶层的基于EBG结构的金属贴片，底层的金属底板，二者之间的介质基板以及连接金属贴片和底板的金属过孔，所述金属贴片开有L形的缝隙，边长为8mm，相邻金属贴片间隔为1.5mm，周期排列形成11×11的EBG结构；所述金属过孔贯穿介质基板，连接金属贴片和底板，半径为0.3mm，高为4.5mm；所述介质板材料为FR4，介电常数4.4，损耗角正切0.02，边长104.5mm，厚度4.5mm；所述金属均为铜，厚度均为0.018mm。

9.根据权利要求1所述的基于EBG结构的重力场调控的可重构全向天线，其特征在于：所述倾斜玻璃腔共形在馈电网络四边的介质基板上，介质基板材料为Rogers RO4232(tm)，介电常数3.2，损耗角正切0.0018，介质基板长70mm，宽50mm，厚度0.06mm。