随着科技的发展、成本的降低,传感器越来越多的应用到日常生活、军用设备、交通运输、工业制造、医用器具等多个领域。科学技术的发展推动社会的进步,目前,世界发展进入信息时代,信息的获取和其准确性越来越受到重视,各种各样的传感器应运而生,由于传感器的便携、准确、灵敏、形式多样决定了其可以应用于多种场所,在各行各业中,传感器逐渐成为获取信息的主要方法。但是,由于传感器一般都是有线的,在一定程度上限制了其应用,很难满足目前飞速发展的社会需求,因此设计出可以无线传输信息的传感器具有重要意义。本文拟设计一种频率可重构的天线作为压力传感器,其原理是天线的谐振频率和天线振子的尺寸存在线性变化的关系。天线振子用液态金属镓铟合金制作,用PDMS硅橡胶材料制作天线外壳包裹液态金属,因为液态金属在常温下处于液体状态,这样天线振子不但可以像液体一样流动,还可以像金属一样导电,因此用液态金属制成的天线在受到外力产生较大变形时也不会像一般天线产生断裂,又因材料本身的流动性质而具有自我修复的能力;PDMS材料有良好的疏水性和化学稳定性且工艺成熟加工成本低,利用微流控技术在其内部刻蚀天线形状的微流道并将液态金属注入其中,这样PDMS材料就对液态金属天线起到了固定和保护的作用,PDMS材料弹性模量低、具有良好的拉伸性能,液态金属可随PDMS材料的变形在微流道内协调流动,从而改变天线的尺寸,进而实现天线频率的可重构。本文设计了一种谐振频率可重构范围为2.0-2.5GHz的折合振子天线传感器,在此基础上又设计了一种增益较高、较好端射方向图的三元折合振子八木-宇田天线传感器。首先利用理论和经验公式计算不同尺寸下天线的谐振频率;然后使用有限元软件HFSS对天线进行仿真模拟,研究在仿真情况下PDMS外壳尺寸对天线谐振频率的影响,从而确定天线外壳的最佳尺寸;最后对天线进行分级加压,分析荷载和天线频率、天线振子长度和天线频率的关系,对比了折合振子天线和八木-宇田天线的方向图,进一步验证八木-宇田天线较好的方向性。研究对比理论计算、仿真模拟和实验测量情况下的数据,发现数据吻合程度较好,且在不同拟合函数模型下拟合度较高,可以基于拟合函数模型建立振子长度与频率、荷载与频率的关系,从而将该天线作为传感器使用。