一种甚低频多层磁电机械天线及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种甚低频多层磁电机械天线及其制备方法，属于低频天线技术领域。解决了现有的磁电机械天线普遍存在功率容量小、辐射能力弱、通信距离短的突出的问题。它包括多层压磁层和多层压电层，多层压磁层与多层压电层相互交替堆叠，构成电学并联和机械并联。本发明专利技术所述的一种多层磁电机械天线，相较于传统结构磁性材料的体积增加，增强了系统饱和磁矩；同时多层压磁层增加了系统负载，能够有效降低磁电机械天线的机械品质因数，抑制振子强场下的非线性行为。在相同驱动条件下，可以增加振子的功率容量和辐射场强，在100m自由空间辐射场强达到87fT，调制速率最高达到500Hz。调制速率最高达到500Hz。调制速率最高达到500Hz。

【技术实现步骤摘要】
一种甚低频多层磁电机械天线及其制备方法


[0001]本专利技术属于低频天线
，特别是涉及一种甚低频多层磁电机械天线及其制备方法。

技术介绍

[0002]如何解决极端环境下的通信问题，比如跨地面通信，水下通信以及人体植入器件对外通信是目前急需解决的一个关键问题。目前常见的射频天线通过高频电流产生的电磁波对外传递信息，但其尺寸必须与所辐射的电磁波波长相比拟，无法同时满足小型化和高效率的需求。
[0003]为解决以上问题，美国DARPA(美国国防高级研究计划局)在2017年斥资2300万美元启动了机械天线的研究项目(A MEchanically Based Antenna，编号：HR001117S0007)，旨在改进和发展低频，低功耗、小型化的磁场发射天线。与传统的天线形式相比，机械天线通过驱动电偶极子或磁偶极子在空间建立时变的电磁场。由于机械天线将机械能直接转换为电磁场能量，规避了高频振荡电流辐射的方式，也就无须受到传统天线电尺寸的物理限制，信息(调制)带宽可以独立于物理(损耗)带宽。在机械天线中，采用磁电耦合效应为工作原理的磁电机械本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纵振模态的多层磁电机械天线，其特征在于：包括多层压磁层(3)、多层压电层(2)和多片压电层电极(1)，多层压磁层(3)与多层压电层(2)相互交替堆叠，每层压电层(3)的上下覆有压电层电极(1)，构成电学并联。2.根据权利要求1所述的纵振模态的多层磁电机械天线，其特征在于：每层压磁层(3)长100mm、宽2mm、厚0.25mm，每层压电层(2)长70mm、宽1.5mm、厚0.48mm，每片压电层电极(1)厚0.05mm，所述压电层电极(1)采用铜材料。3.根据权利要求1所述的纵振模态的多层磁电机械天线，其特征在于：所述压磁层(3)由软磁块材或者由软磁带材多层复合而成，其中软磁材料是Metglas、Fe
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Ga合金、Terfernol
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D合金、Fe
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Ni合金、FeCo、FeCoB、FeGaB、NiZn铁氧体以及Ni金属中的一种，通过环氧树脂连接。4.根据权利要求1所述的纵振模态的多层磁电机械天线，其特征在于：所述压电层(2)的压电材料包括压电陶瓷和压电单晶，压电材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：储昭强，宋凯欣，闵书刚，南天翔，焦杰，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：