液态金属天线及其控制系统、方法技术方案

本发明专利技术提供一种液态金属天线及其控制系统、方法，包括天线本体，所述天线本体包括基底、第一弹性层和馈电端口，所述第一弹性层固定安装在所述基底上，所述第一弹性层和所述基底之间设置有填充腔，所述馈电端口的一端与所述填充腔连通，所述基底的下部设置有排放结构，所述排放结构的一端与所述填充腔连通。本发明专利技术通过第一弹性层发生大尺度的形变，使得第一弹性层可以与填充腔的壁面和转角处贴合，进而可以将填充腔内的液态金属完全排出，降低了液态金属的残留率，且无需使用酸性或碱性溶液，实现了对天线的稳定控制，使得天线可以稳定工作。定工作。定工作。

【技术实现步骤摘要】
液态金属天线及其控制系统、方法


[0001]本专利技术涉及天线
，尤其涉及一种液态金属天线及其控制系统、方法。

技术介绍

[0002]由于液态金属具有较高的导电性和流动性，应用液态金属制成的液态金属天线相比传统的天线，液态金属天线不会带来很大的损耗以及非线性问题，通过控制天线的腔体内的液态金属流动，即可实现对液态金属天线的控制。
[0003]但是，液态金属很容易被氧化，氧化后的液态金属的电导率会下降，进而导致天线的性能也下降，且氧化后的液态金属的黏附性增强，在控制液态金属流动的过程中，液态金属及其氧化物容易粘连在天线的腔体内，从而致使液态金属具有很高的残留率。
[0004]针对上述液态金属容易氧化的问题，目前主要是通过氢氧化钠溶液、稀盐酸等酸碱化合物与氧化物反应，但是消除氧化物之后，暴露在溶液中的金属会持续和酸性溶液或碱性溶液发生反应，金属会不断被消耗，而且会生成气体，进而出现溶液、液态金属、气体等多种流体混合在一起形成多相段塞流。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种液态金属天线及其控制系统、方法，用以解决现有技术中通过酸性或碱性溶液消除液态金属的氧化性问题容易出现溶液、液态金属、气体等多种流体混合在一起形成多相段塞流的缺陷，实现了无需使用酸性或碱性溶液就可以降低液态金属残留率高的问题，可以将天线的腔体内的液态金属完全排出，降低了液态金属的残留率，实现对天线的稳定控制。
[0006]本专利技术提供一种液态金属天线，包括天线本体，所述天线本体包括基底、第一弹性层和馈电端口，所述第一弹性层固定安装在所述基底上，所述第一弹性层和所述基底之间设置有填充腔，所述馈电端口的一端与所述填充腔连通，所述基底的下部设置有排放结构，所述排放结构的一端与所述填充腔连通。
[0007]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述填充腔与所述基底之间设置有第三弹性层和第四空气腔，所述第三弹性层位于所述填充腔下方，所述第四空气腔位于所述第三弹性层和所述基底之间。
[0008]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述第一弹性层位于所述基底的上部内，所述第一弹性层和所述基底之间设置有第三空气腔。
[0009]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述填充腔包括上腔体和下腔体，所述上腔体和所述下腔体之间通过分隔层隔开，所述分隔层上设置有第一通孔，所述馈电端口与所述上腔体连通，所述排放结构与所述下腔体连通。
[0010]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述下腔体和所述基底之间设置有第二弹性层和第二空气腔，所述第二空气腔位于所述第二弹性层和所述基底之间。
[0011]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述液态金属天线还包括接地层，所述接
地层固定安装在所述基底的底部上。
[0012]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述接地层安装在所述基底的下部内，所述接地层和所述填充腔之间的所述基底上设置有第二通孔，所述接地层为液态金属层，所述排放结构的一端与所述接地层连通。
[0013]根据本专利技术提供的一种液态金属天线，所述接地层和所述基底之间设置有第四弹性层和第六空气腔，所述第四弹性层位于所述接地层下方，所述第六空气腔位于所述第四弹性层和所述基底之间。
[0014]本专利技术还提供一种液态金属天线控制系统，包括电源模块、控制模块、抽送模块以及液态金属天线，其中，所述电源模块分别与所述控制模块和所述抽送模块电连接，所述控制模块与所述抽送模块电连接，所述抽送模块与所述排放结构的另一端连通。
[0015]本专利技术还提供一种液态金属天线控制方法，包括：
[0016]减小第一弹性层靠近填充腔的一侧的压力或增大第一弹性层远离填充腔的一侧的压力；
[0017]所述第一弹性层往下发生形变，使得所述第一弹性层与所述填充腔的底部贴合，将所述填充腔内的液态金属挤出所述填充腔；
[0018]增大第一弹性层靠近填充腔的一侧的压力或减小第一弹性层远离填充腔的一侧的压力；
[0019]所述第一弹性层往上发生形变，使得所述液态金属回到所述填充腔内。
[0020]根据本专利技术提供的一种液态金属天线及其控制系统、方法，通过排放结构将填充腔内的液态金属逐渐抽出，填充腔内的压力减小，第一弹性层的靠近填充腔的一侧的压力变小，第一弹性层往填充腔发生形变，第一弹性层不断挤压填充腔内的液态金属，当第一弹性层与填充腔的底部完全贴合时，填充腔内的液态金属全部被第一弹性层挤压出去，此时天线失效，然后通过排放结构将液态金属抽送回填充腔内，使得天线恢复正常，进而实现了天线在工作状态和失效状态的切换，且第一弹性层可以发生大尺度的形变，使得第一弹性层可以与填充腔的壁面和转角处贴合，进而可以将填充腔内的液态金属完全排出，降低了液态金属的残留率，且无需使用酸性或碱性溶液，实现了对天线的稳定控制，使得天线可以稳定工作。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之一；
[0023]图2是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之二；
[0024]图3是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之三；
[0025]图4是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之四；
[0026]图5是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之五；
[0027]图6是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之六；
[0028]图7是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之七；
[0029]图8是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之八；
[0030]图9是本专利技术提供的液态金属天线的结构示意图之九；
[0031]图10是本专利技术提供的液态金属天线控制系统的结构示意图；
[0032]图11是本专利技术提供的液态金属天线控制方法的流程图；
[0033]附图标记：
[0034]1：基底；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2：第一弹性层；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
3：馈电端口；
[0035]4：填充腔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5：接地层；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6：控制模块；
[0036]7：抽送模块；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
8：存储模块；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11：排放结构；
[0037]12：第二通孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21：第一空气腔；
ꢀꢀꢀꢀ
41：上腔体；
[0038]42：下腔体：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
43：分隔层；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
44：第一通孔；
[0039]45：第二弹性层；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液态金属天线，其特征在于，包括天线本体，所述天线本体包括基底、第一弹性层和馈电端口，所述第一弹性层固定安装在所述基底上，所述第一弹性层和所述基底之间设置有填充腔，所述馈电端口的一端与所述填充腔连通，所述基底的下部设置有排放结构，所述排放结构的一端与所述填充腔连通。2.根据权利要求1所述的液态金属天线，其特征在于，所述填充腔与所述基底之间设置有第三弹性层和第四空气腔，所述第三弹性层位于所述填充腔下方，所述第四空气腔位于所述第三弹性层和所述基底之间。3.根据权利要求2所述的液态金属天线，其特征在于，所述第一弹性层位于所述基底的上部内，所述第一弹性层和所述基底之间设置有第三空气腔。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的液态金属天线，其特征在于，所述填充腔包括上腔体和下腔体，所述上腔体和所述下腔体之间通过分隔层隔开，所述分隔层上设置有第一通孔，所述馈电端口与所述上腔体连通，所述排放结构与所述下腔体连通。5.根据权利要求4所述的液态金属天线，其特征在于，所述下腔体和所述基底之间设置有第二弹性层和第二空气腔，所述第二空气腔位于所述第二弹性层和所述基底之间。6.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的液态金属天线，其特征在于，所述液态金属天线还...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃鹏，王乾宇，邓中山，刘静，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：