利索能及
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专利号: 2018105829673
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:包括依次层叠的固态等离子层、介质基板及铜质背板;所述固态等离子层及介质基板至少具有两层,并分别层叠,所述铜质背板置于最下层的介质基板底部;

所述智能墙壁采用固态等离子体设计,作为吸波器或平面反射阵列天线使用,通过调控固态等离子体以改变智能墙壁的工作状态,即改变所述吸波器的吸收频段或所述平面反射阵列天线的工作频率和反射波束的方向。

2.根据权利要求1所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述智能墙壁包括五层结构,第一、三层为固态等离子层,第二、四层为介质基板,第五层为铜质背板。

3.根据权利要求2所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述智能墙壁工作时,所述第一固态等离子层与第一介质基板形成吸波器,所述二固态等离子层与第二介质基板形成平面反射阵列天线。

4.根据权利要求3所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述第二固态等离子层为平面反射阵列天线的单元或吸波器的反射板。

5.根据权利要求1所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述智能墙壁作为吸波器使用时,吸收能量或信号,所述能量的频段为能够吸收微波波段到可见光波段,并根据用户需求进行选择,自主决定要屏蔽的上述波段中的信号,所吸收的能量先通过能量转换器转化为电能,并将其传输到蓄电池,再通过逆变器转化为交流电,为用户提供生活用电或为自身系统供电;

当智能墙壁作为平面反射阵列天线使用时,用户根据环境需求调控天线工作的频段和反射波束的方向,作为信号传输的基站或中继站,实现动态多频、多波束扫描。

6.根据权利要求3所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述吸波器包括由若干个固态等离子体谐振单元构成的第一固态等离子层及其下部的第一介质基板,所述固态等离子谐振单元包括置于中央的“米”字型结构及其外围的不规则环带,所述不规则环带的带宽为1μm,由四个分布在吸波器内部四角、相距22μm、边长为8μm的正方形环带和一个边长为30μm的正方形环带融合并去掉多余部分组成,所述“米”字型结构由四个相同的长方形组成,其中长方形的长为15μm,宽为1.3μm;所述第一介质基板是材料为FR4的长方体,其长宽为40μm,高为5.8μm;

所述吸波器的底部为第二固态等离子体层,即反射阵天线的反射层。

7.根据权利要求3所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述平面反射阵列天线包括由若干个固态等离子体阵列单元构成的第二固态等离子层及其下方的第二介质基板,所述固态等离子体阵列单元包括置于中央的正方形结构及所述正方形结构外围的环带结构,所述环带结构由两个“十”字型结构形相减后融合而成,小“十”字型结构由两个长为1.44a、宽为1.2a的长方形组成,大“十”字型结构由两个长为1.92a、宽为1.68a的长方形组成,所述正方形结构的边长为a;所述第二介质基板是材料为FR4的长方体组成,其长宽为12mm,高为3mm;

所述平面反射阵列天线的底部为铜质背板。

8.根据权利要求1所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述固态等离子体由PIN单元组成的阵列实现,PIN单元之间具有隔离层进行隔离,并通过其两端加载偏置电压进行激励,未激励的固态等离子体表现出介质特性,即为未激励状态;激励时表现为金属特性,即为激励状态。

9.根据权利要求1所述的基于固态等离子体的智能墙壁结构,其特征在于:所述铜质背板构成平面反射阵列天线的底层反射板,其厚度忽略不计。