国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      一種基于半導體技術(shù)的恒溫液晶相控陣及其溫度調(diào)控方法

      文檔序號:39622931發(fā)布日期:2024-10-11 13:44閱讀:81來源:國知局
      一種基于半導體技術(shù)的恒溫液晶相控陣及其溫度調(diào)控方法

      本發(fā)明涉及液晶相控陣技術(shù),特別是涉及一種基于半導體技術(shù)的恒溫液晶相控陣及其溫度調(diào)控方法。


      背景技術(shù):

      1、為滿足移動終端在?l、c、ku、ka?或?w?波段運行的多種服務(wù),如無線互聯(lián)網(wǎng)、多媒體、通信和廣播服務(wù),電子可重構(gòu)毫米波系統(tǒng)以其小體積、多功能、頻譜效率高、靈活性強等優(yōu)點成為當前的研究熱點,用于軍事和工業(yè)地面站應(yīng)用,包括機載,船載或汽車等移動終端。常用于相控陣波束掃描的技術(shù)方法包括射頻微機電系統(tǒng)(rf?mems),半導體解決方案和鐵電體,如鈦酸鋇鍶(bst)。另一種方法是使用在高頻段具有低損耗的液晶材料。這些方法中,液晶在壽命、連續(xù)性和封裝方面優(yōu)于mems;在頻率范圍和偏置電壓方面優(yōu)于bst,是研制波束掃描相控陣的理想材料。液晶顯示面板擁有成熟的制造工藝,因此,液晶相控陣在制造成本上也具有獨特優(yōu)勢。第三代合作關(guān)系和新無線電波段中,具有成本競爭力和高性能的液晶基相控陣模塊能夠支持波束賦形和波束轉(zhuǎn)向的能力,是新興小單元基站和客戶端設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。因此,研究適用于各種移動終端的液晶相控陣對于無線通信系統(tǒng)來說具有十分重要的意義。然而,液晶相控陣的性能在很大程度上受到溫度的影響。溫度的變化可能導致液晶的物理特性改變,從而影響相控陣的相位控制精度、波束指向準確性和信號傳輸質(zhì)量。

      2、傳統(tǒng)的散熱或溫度控制方法在效率、精度、和適應(yīng)性方面存在一定的局限性,難以滿足液晶相控陣在復雜工作環(huán)境和高性能要求下的溫度穩(wěn)定性需求。

      3、液晶相控陣通常用于波束掃描和相位控制,這需要通過改變液晶分子的排列來調(diào)整電磁波的相位。液晶相控陣模塊在工作過程中,會根據(jù)需要頻繁地調(diào)整液晶分子的排列狀態(tài),以實現(xiàn)動態(tài)調(diào)控。當需要改變波束的方向或相位時,液晶分子的排列狀態(tài)需要通過外加電場進行調(diào)整,在外加電場作用下重新排列,并在撤銷電場后回到初始狀態(tài),從而準備下一次調(diào)整排列狀態(tài)。然而,現(xiàn)有的液晶相控陣系統(tǒng)靠液晶分子自然復原,復原速度較慢,這限制了液晶相控陣調(diào)整波束方向或相位的調(diào)整速度。

      4、需要說明的是,在上述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于對本技術(shù)的背景的理解,因此可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。


      技術(shù)實現(xiàn)思路

      1、本發(fā)明的主要目的在于解決上述背景技術(shù)中存在的問題,提供一種基于半導體技術(shù)的恒溫液晶相控陣及其溫度調(diào)控方法。

      2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

      3、一種基于半導體技術(shù)的恒溫液晶相控陣,包括液晶相控陣模塊、半導體溫度控制模塊、溫度傳感器、電源以及控制單元;所述液晶相控陣模塊,其包括石英玻璃上基板、石英玻璃下基板、設(shè)置于所述石英玻璃上基板和所述石英玻璃下基板之間的液晶材料、布置在所述石英玻璃下基板的上表面的饋電網(wǎng)絡(luò)、布置在所述石英玻璃上基板的下表面的金屬地、布置在所述石英玻璃上基板上的陣列單元;所述半導體溫度控制模塊設(shè)置于所述石英玻璃下基板的下表面,包括陶瓷上基板、陶瓷下基板、設(shè)置于所述陶瓷上基板和所述陶瓷下基板之間的金屬導體、n型半導體和p型半導體,所述金屬導體、所述n型半導體和所述p型半導體連接在電源回路中,通過改變電流方向?qū)崿F(xiàn)對所述液晶相控陣模塊制熱或制冷;所述溫度傳感器經(jīng)設(shè)置以檢測所述液晶相控陣模塊的溫度;所述控制單元與所述半導體溫度控制模塊和所述溫度傳感器相連,其接收來自所述溫度傳感器的信號,控制所述半導體溫度控制模塊的工作狀態(tài)以將所述液晶相控陣模塊的溫度調(diào)控于預設(shè)的溫度范圍內(nèi)。

      4、進一步地:

      5、所述溫度傳感器設(shè)置在所述石英玻璃下基板與所述陶瓷上基板之間。

      6、所述液晶相控陣模塊和所述半導體溫度控制模塊由均布于所述石英玻璃下基板和所述陶瓷上基板之間的熱固化膠集成。

      7、在所述液晶相控陣模塊的工作過程中,當監(jiān)測到對液晶分子施加外加電場的電壓移除后,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊對所述液晶相控陣模塊制熱,以加快液晶分子恢復初始排列狀態(tài)的復原過程。

      8、所述液晶分子復原過程中,所述控制單元實時監(jiān)測所述液晶相控陣的溫度并與預設(shè)的最佳復原溫度進行比較,若所述液晶相控陣的溫度低于所述預設(shè)的最佳復原溫度,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊的工作狀態(tài)以對所述液晶相控陣繼續(xù)升溫,直到達到預設(shè)的最佳復原溫度。

      9、所述控制單元將所述溫度傳感器檢測的溫度與預設(shè)的溫度范圍進行比較,若溫度高于預設(shè)的溫度范圍的上限,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊制冷,直至所述溫度傳感器檢測的溫度降至預設(shè)的溫度范圍內(nèi),若溫度低于預設(shè)的溫度范圍的下限,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊制熱,直至所述溫度傳感器檢測的溫度升至預設(shè)的溫度范圍內(nèi)。

      10、一種所述基于半導體技術(shù)的恒溫液晶相控陣的溫度調(diào)控方法,包括:

      11、所述溫度傳感器檢測所述液晶相控陣模塊的溫度;

      12、所述控制單元接收來自所述溫度傳感器檢測的溫度信號,根據(jù)所述溫度信號控制所述半導體溫度控制模塊的工作狀態(tài),開啟制熱或制冷,以將所述液晶相控陣模塊的溫度調(diào)控于預設(shè)的溫度范圍內(nèi)。

      13、進一步地:

      14、所述方法還包括:在所述液晶相控陣模塊的工作過程中,當監(jiān)測到對液晶分子施加外加電場的電壓移除后,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊對所述液晶相控陣模塊制熱,以加快液晶分子恢復初始排列狀態(tài)的復原過程。

      15、所述液晶分子復原過程中,所述控制單元實時監(jiān)測所述液晶相控陣的溫度并與預設(shè)的最佳復原溫度進行比較,若所述液晶相控陣的溫度低于所述預設(shè)的最佳復原溫度,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊的工作狀態(tài)以對所述液晶相控陣繼續(xù)升溫,直到達到預設(shè)的最佳復原溫度。

      16、所述控制單元將所述溫度傳感器檢測的溫度與預設(shè)的溫度范圍進行比較,若溫度高于預設(shè)的溫度范圍的上限,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊制冷,直至所述溫度傳感器檢測的溫度降至預設(shè)的溫度范圍內(nèi),若溫度低于預設(shè)的溫度范圍的下限,所述控制單元控制所述半導體溫度控制模塊制熱,直至所述溫度傳感器檢測的溫度升至預設(shè)的溫度范圍內(nèi)。

      17、在本發(fā)明一些實施例中,一種基于半導體技術(shù)的溫控液晶相控陣系統(tǒng),包括:液晶相控陣模塊,由陣列單元列、饋電網(wǎng)絡(luò)、金屬地、液晶材料和上下石英玻璃基板構(gòu)成,用于實現(xiàn)電磁波束的相位控制和方向調(diào)整;半導體溫度控制模塊,包括半導體制冷陶瓷片、散熱陶瓷片、金屬導體、n型半導體和p型半導體,通過電流控制實現(xiàn)制冷或制熱效果;溫度傳感器,分布于所述液晶相控陣模塊的關(guān)鍵位置,實時監(jiān)測溫度變化;控制單元,接收來自溫度傳感器的信號,根據(jù)預設(shè)的溫度范圍,控制所述半導體溫度控制模塊的工作狀態(tài);電源模塊,用于為系統(tǒng)各組件提供電能。所述半導體溫度控制模塊利用p型和n型半導體材料在直流電流作用下的熱量吸收或釋放現(xiàn)象,通過改變電流方向?qū)崿F(xiàn)液晶相控陣的加熱或制冷。所述溫度傳感器分布在液晶相控陣模塊的石英玻璃基板與半導體溫度控制模塊的陶瓷基板之間,實時檢測液晶相控陣的溫度。所述控制單元基于接收到的溫度信號與預設(shè)溫度范圍的對比,動態(tài)調(diào)節(jié)半導體溫度控制模塊的電流方向及強度,以維持液晶相控陣的最佳工作溫度。所述系統(tǒng)通過閉環(huán)控制,能夠在不同環(huán)境溫度下維持液晶相控陣的穩(wěn)定工作,并提高液晶分子的自然恢復速度。

      18、本發(fā)明具有如下有益效果:

      19、本發(fā)明通過在液晶相控陣系統(tǒng)引入半導體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)溫度控制,不僅能夠使液晶相控陣始終工作在最佳溫度范圍內(nèi),提供一種恒溫的液晶相控陣系統(tǒng),而且還能夠有效解決液晶相控陣系統(tǒng)受環(huán)境溫度變化影響和液晶分子自然復原慢的問題,實現(xiàn)液晶相控陣在不同穩(wěn)定溫度環(huán)境下的穩(wěn)定運行和實現(xiàn)快速的自然復原響應(yīng),提高動態(tài)調(diào)控速度。本發(fā)明能夠在各種溫度環(huán)境下實現(xiàn)高精度、快速的電磁信號收發(fā)和調(diào)制。此外,半導體溫度控制模塊的結(jié)構(gòu)緊湊,適合與液晶相控陣模塊一體化集成,利于系統(tǒng)的小型化和便攜化設(shè)計。

      20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的顯著優(yōu)點在于:

      21、1.?高效精準的溫度控制:利用半導體制冷技術(shù)響應(yīng)速度快,能夠在短時間內(nèi)實現(xiàn)對液晶相控陣溫度的精確調(diào)節(jié),確保其始終工作在最佳溫度范圍內(nèi),提高性能穩(wěn)定性。

      22、2.?適應(yīng)性強:可適應(yīng)各種復雜的工作環(huán)境,無論是高溫、低溫還是溫度變化劇烈的場合,都能有效維持液晶相控陣的正常工作。

      23、3.?快速響應(yīng):通過在液晶分子復原過程中控制升溫至預設(shè)的最佳復原溫度,增加液晶分子的熱動能,有效地縮短液晶分子自然復原的時間,有利于提高液晶相控陣在需要頻繁調(diào)整波束方向或相位時的響應(yīng)速度。

      24、4.?小型化和集成化:半導體制冷模塊結(jié)構(gòu)緊湊,易于與液晶相控陣進行集成,不顯著增加系統(tǒng)的體積和重量,有利于設(shè)備的小型化和便攜化。

      25、本發(fā)明的基于半導體技術(shù)的溫控液晶相控陣系統(tǒng)通過引入半導體溫度控制技術(shù),實現(xiàn)對液晶相控陣工作溫度的精確控制,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動態(tài)調(diào)控速度。該系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用前景,為液晶相控陣技術(shù)的發(fā)展提供了新的解決方案。

      26、本發(fā)明實施例中的其他有益效果將在下文中進一步述及。

      當前第1頁1 2 
      網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
      1