美国约翰斯·霍普金斯应用物理实验室的研究人员利用增材制造技术和形状记忆合金,研制出一种随温度改变形状的天线。这种天线采用镍钛诺记忆合金,在低温下呈现扁平螺旋盘状,加热时则变为锥形螺旋状,可实现更宽的射频频段通信。研究人员还设计了一种新型电源线,确保加热过程不影响天线射频特性和结构。这种创新性天线有望应用于通信和太空任务等领域,替代多个固定形状天线,并通过调整波束宽度实现短距离和长距离通信的切换。
🌡️**利用形状记忆合金:**该天线采用镍钛诺记忆合金,这种材料在低温下会变形,加热时又能恢复原状,因此天线可以根据温度变化改变形状,例如从扁平的螺旋盘状变为锥形螺旋状。
📡**实现更宽的射频频段通信:**可变形天线能够实现更宽的射频频段通信,这使得它能够应用于更多的领域,例如替代多个固定形状天线,简化设备结构。
🚀**应用于通信和太空任务:**这种创新性天线有望在通信甚至是太空任务中发挥重要作用,例如通过调整波束宽度,轻松切换短距离和长距离通信。
💡**克服加热对天线的影响:**研究人员设计了一种新型电源线,能够在加热时承受大电流,确保加热过程不会干扰天线的射频特性,也不会破坏其结构。
打印技术:**研究人员借助3D打印技术,以一致可重复的方式制造出了这款新型天线,保证了天线的质量和稳定性。
科技日报讯 (记者刘霞)美国约翰斯·霍普金斯应用物理实验室的研究人员,利用尖端的增材制造技术和形状记忆合金,成功研制出一种随温度改变形状的天线。相关论文发表于最新一期《应用工程材料》杂志。
传统天线一旦制造完成,特性就固定不变。可变形天线则能够实现更宽的射频频段通信,从而开辟出更多的应用领域。例如,单个可变形天线能替代多个固定形状天线,通过调整波束宽度,可轻松切换短距离和长距离通信。
最新研制的天线用到了镍钛诺记忆合金。这一神奇材料在低温下会变形,加热时又能恢复原状。新型天线在冷却时呈现扁平的螺旋盘状,加热时则“变身”为锥形螺旋状。
然而,研究人员必须设法确保将天线金属加热到足以改变形状的同时,又不干扰其射频特性,也不能破坏其结构。为此,他们专门发明了一种新型电源线,能在加热时承受大电流。
最终,他们借助3D打印技术,以一致可重复的方式制造出了这款新型天线。这种创新性天线有望在通信甚至是太空任务中大展拳脚。