液态金属射频开关制造技术

本发明专利技术提供一种液态金属射频开关，包括：壳体、第一触点、第二触点、驱动组件和液态金属液滴；壳体具有容置空间，驱动组件和液态金属液滴均设于容置空间中，第一触点的至少部分和第二触点的至少部分设于容置空间内；在驱动组件的驱动下，液态金属液滴能够相对容置空间在第一位置和第二位置切换，在液态金属液滴位于第一位置的情况下，第一触点和第二触点中的一者与液态金属液滴连接，或第一触点和第二触点均未与液态金属液滴连接；在液态金属液滴位于第二位置的情况下，第一触点和第二触点均与液态金属液滴连接。由于第一触点和第二触点与液态金属液滴的柔性接触，能够较好地避免非线性的不良影响，液态金属射频开关可以稳定工作，适用范围广。适用范围广。适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
液态金属射频开关


[0001]本专利技术涉及射频开关
，尤其涉及一种液态金属射频开关。

技术介绍

[0002]射频开关是用于控制射频信号传输路径及信号大小的控制器件之一，在无线通信、雷达系统、电子对抗等诸多领域中有广泛的用途。随着现代无线通信系统的发展，移动通信、雷达、卫星通信等通信系统对收发切换开关的开关速度、功率容量、集成性等方面有了更高的要求。
[0003]现有的射频开关包括机械式开关、铁氧体开关、PIN管开关、MEMS开关等，现有的射频开关均存在体积大、速度慢、带宽受限、非线性干扰强、价格昂贵等的各种弊端，导致其在部分场合使用受限。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种液态金属射频开关，用以解决现有技术中的射频开关适用范围较窄的问题。
[0005]本专利技术提供一种液态金属射频开关，包括：壳体、第一触点、第二触点、驱动组件和液态金属液滴；
[0006]所述壳体具有容置空间，所述驱动组件和所述液态金属液滴均设于所述容置空间中，所述第一触点的至少部分和所述第二触点的至少部分设于所述容置空间内；
[0007]在所述驱动组件的驱动下，所述液态金属液滴能够相对所述容置空间在第一位置和第二位置切换，在所述液态金属液滴位于所述第一位置的情况下，所述第一触点和所述第二触点中的一者与所述液态金属液滴连接，或所述第一触点和所述第二触点均未与所述液态金属液滴连接；在所述液态金属液滴位于所述第二位置的情况下，所述第一触点和所述第二触点均与所述液态金属液滴连接。
[0008]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述壳体内设有两个隔板，两个所述隔板上均设有供气体穿过的通气孔，通过两个所述隔板能够将所述容置空间划分为三个独立的容纳腔；
[0009]所述驱动组件包括两个气源，两个所述气源和所述液态金属液滴分别设有三个所述容纳腔中，所述液态金属液滴位于两个所述气源之间；
[0010]其中，在两个所述气源中的一者的作用下，所述液态金属液滴能够位于所述第一位置，在两个所述气源中的另一者的作用下，所述液态金属液滴能够位于所述第二位置。
[0011]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，两个所述气源均包括低沸点工质和加热部件；
[0012]所述低沸点工质设于所述容纳腔中，所述加热部件的至少部分设于所述容纳腔中。
[0013]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述加热部件为加热电极。
[0014]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述加热电极采用柔性材料制作。
[0015]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述低沸点工质包括无水乙醇、正戊烷、异戊烷、季戊烷、正己烷、2
‑
甲基戊烷、3
‑
甲基戊烷、2，3
‑
二甲基丁烷或2，2
‑
二甲基丁烷。
[0016]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述通气孔为多个，多个所述通气孔呈环形阵列布置。
[0017]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述第一触点和所述第二触点均采用不锈钢材料制作。
[0018]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述液态金属液滴包括镓、镓铟合金或镓铟锡合金。
[0019]根据本专利技术提供的一种液态金属射频开关，所述壳体采用刚性材料制作。
[0020]本专利技术提供的液态金属射频开关，通过驱动组件驱动液态金属液滴在第一位置和第二位置之前切换，从而实现液态金属射频开关的断开和导通，液态金属射频开关不存在非线性干扰，由于第一触点和第二触点与液态金属液滴的柔性接触，能够较好地避免非线性的不良影响，从而可以稳定工作。
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射频开关的结构示意图；
[0023]附图标记：
[0024]1：壳体；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2：液态金属液滴；
ꢀꢀꢀꢀ
3：第一触点；
[0025]4：第二触点；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5：第一隔板；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6：第二隔板；
[0026]7：第一加热电极；
ꢀꢀꢀ
8：第二加热电极；
ꢀꢀꢀꢀ
9：第一低沸点工质；
[0027]10：第二低沸点工质。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]目前，用于控制射频信号传输路径及信号大小的控制器件的射频开关多选用PIN管开关，但PIN管开关自身存在可能受非线性干扰的弊端，所以在部分场合会使用受限。而选用其他开关则会因为开、闭时的刚性接触产生非线性的不良影响。
[0030]也就是说，现有射频开关均存在或多或少的缺点。较常用的PIN管开关由于自身设计原因会存在可能受非线性干扰的弊端，使其在部分场合并不适用。其余射频开关则由于在开，闭时的刚性接触会产生非线性的不良影响。
[0031]因此，在射频开关领域，具有良好电接触的柔性开关具有重大意义，以避开常用
PIN管开关会出现的受非线性干扰的弊端以及解决其他开关由于刚性接触而产生电磁损耗大的不良影响。
[0032]为了解决上述问题，下面结合图1描述本专利技术的液态金属射频开关。
[0033]如图1所示，本专利技术实施例的液态金属射频开关，包括：壳体1、第一触点3、第二触点4、驱动组件和液态金属液滴2。
[0034]常温液态金属是指温度在300℃以下的金属单质，合金以及其衍生金属材料。实验常用液态金属以镓基，铋基金属材料为主，其在室温或高于室温一定温度下呈现液态。因其具备低熔点，高沸点，高导热，高导电，室温可流动等的特点，所以液态金属在众多应用中都可发挥较好的作用。
[0035]其中，液态金属液滴2可以为长条形结构件，其具体形状可以根据实际工况进行选取，在此不作具体限定。
[0036]壳体1具有容置空间，驱动组件和液态金属液滴2均设于容置空间中，液态金属液滴2可在容置空间中移动，第一触点3的至少部分和第二触点4的至少部分设于容置空间内，第一触点3和第二触点4之间留有间距。
[0037]在驱动组件的驱动下，液态金属液滴2能够相对容置空间在第一位置和第二位置切换，在液态金属液滴2位于第一位置的情况下，第一触点3和第二触点4中的一者与液态金属液滴2连接，或第一触点3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液态金属射频开关，其特征在于，包括：壳体、第一触点、第二触点、驱动组件和液态金属液滴；所述壳体具有容置空间，所述驱动组件和所述液态金属液滴均设于所述容置空间中，所述第一触点的至少部分和所述第二触点的至少部分设于所述容置空间内；在所述驱动组件的驱动下，所述液态金属液滴能够相对所述容置空间在第一位置和第二位置切换，在所述液态金属液滴位于所述第一位置的情况下，所述第一触点和所述第二触点中的一者与所述液态金属液滴连接，或所述第一触点和所述第二触点均未与所述液态金属液滴连接；在所述液态金属液滴位于所述第二位置的情况下，所述第一触点和所述第二触点均与所述液态金属液滴连接。2.根据权利要求1所述的液态金属射频开关，其特征在于，所述壳体内设有两个隔板，两个所述隔板上均设有供气体穿过的通气孔，通过两个所述隔板能够将所述容置空间划分为三个独立的容纳腔；所述驱动组件包括两个气源，两个所述气源和所述液态金属液滴分别设有三个所述容纳腔中，所述液态金属液滴位于两个所述气源之间；其中，在两个所述气源中的一者的作用下，所述液态金属液滴能够位于所述第一位置，在两个所述气源中的另一者的作用下，所述液态金属液滴能够位于所述第二位置。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春苇，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：