对具有微桥结构的VLF薄膜磁电天线进行阵列研究
Jianhua Jin1, Long Jing1, Chao Zuo2,3
1School of Integrated Circuits, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China.
Micromachines
|January 26, 2024
概括
磁电 (ME) 天线为非常低频 (VLF) 应用提供了显著的小型化. 排列这些天线可以提高输出响应和辐射强度,而并行连接可以扩大带宽.
科学领域:
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 天线工程天线工程
背景情况:
- 磁电 (ME) 天线对于极低频段 (VLF) 设备的小型化至关重要.
- 传统的VLF电气天线是不切实际的大.
- 现有的ME天线因带宽有限和辐射弱而受到影响.
研究的目的:
- 设计具有微桥结构的VLF薄膜ME天线.
- 通过阵列连接技术来提高ME天线的性能.
- 为了提高检测极限,辐射强度和操作带宽.
主要方法:
- 使用微桥结构的VLF薄膜磁电天线的设计.
- 实现多个天线单元的阵列连接方法 (串行和并行).
- 实验测试用于评估检测极限,磁场强度和带宽.
主要成果:
- 单个ME天线单元在23kHz时达到636 pT/√Hz的检测极限.
- 证明辐射磁场强度为0.87nT在0.12米处,输入功率为10mW.
- 三个单元的串联连接将输出响应提高了1.72倍,辐射强度提高了1.9倍.
- 两个单元的并行连接将输出响应带宽扩大1.56倍,信号辐射带宽扩大1.47倍.
结论:
- 排列ME天线有效地提高了它们的性能指标.
- 串行和并行阵列配置在信号强度和带宽方面具有明显的优势.
- 这项研究为开发更大规模的ME天线阵列提供了基础.
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