[实用新型]基于间隙波导的低副瓣缝隙驻波阵

说明书

本实用新型公开了一种基于间隙波导的低副瓣缝隙驻波阵，包括槽型间隙波导和垂直其上下表面的两块金属板。所述槽型间隙波导由开有缝隙的上层金属板，中间空气介质层和下层金属板组成，其中，两个并馈槽型间隙波导之间以及槽型间隙波导两侧为微带印刷的周期性结构。本实用新型基于间隙波导的低副瓣缝隙驻波阵，具有低副瓣、高效率、低损耗、优良的辐射特性等优点，可通过结构参数的缩放，适用于微波和毫米波等不同波段。

技术领域

本实用新型设计属于波导裂缝天线阵设计，特别是基于微带印刷的倒三角周期性结构的间隙波导并馈天线阵。

背景技术

间隙波导自2009年提出以来，在天线设计领域得到了越来越高的重视。传统间隙波导由于在空气间隙中传播，相比于在介质中传输的SIW结构以及传统微带、带状线结构，其损耗相对较低，而且传统间隙波导由于其本身结构不需要其像传统波导那样高的电连接性，因此加工及装配成本较低，易于满足各类电子和通信系统对元器件小型化、轻重量以及易集成的要求。但传统间隙波导由于周期性结构尺寸过大，将馈电网络与辐射缝隙置于一层，在实现并馈结构时只能放置一排周期性结构，耦合量增大，影响天线性能。

现有技术的文献1(P.S.Kildal,E.Alfonso,A.Valero-Nogueira and E. Rajo-Iglesias,Local Metamaterial-Based Waveguides in Gaps Between Parallel MetalPlates,in IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters,vol.8,no.,pp.84-87,2009.)提出了间隙波导这一新型结构，和其他传输结构相比，间隙波导具有宽带，低损耗，高度集成，制造简单等优势。将间隙波导和传统波导裂缝天线相结合，不仅具有传统波导裂缝天线的优势，又能克服传统波导裂缝天线加工及装配方面的缺点，不失为一种新思路。

现有技术的文献2(S.I.Shams and A.A.Kishk,Printed Texture WithTriangle Flat Pins for Bandwidth Enhancement of the Ridge Gap Waveguide,inIEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques,vol.65,no.6,pp.2093-2100,June 2017.)提出了基于微带印刷的倒三角周期性结构，相比于传统方形销钉，印刷微带的形式大大缩小了两排周期性结构的距离。

现有技术的文献3(M.Ramezan,A.Khaleghi,“2D Slot Array Antenna in RidgeGap Waveguide Technology,”8th European Conference on Antennas and Propagation(EuCAP),2014)通过在并馈脊型间隙波导中间放置一排金属销钉，实现了等幅加权的缝隙天线，但未提出实现低副瓣的方法。

由上可知，现有技术虽然实现了基于间隙波导的等幅加权天线设计，但上述现有设计及现有公开的专利中均未提及基于间隙波导的并馈天线降副瓣的方法。

另外，传统波导的优势是损耗低、功率容量大，但是缺点是立体结构集成性较差，上升到高频段时，波导尺寸会变小，提高加工难度，而且安装上也是一个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于微带印刷的倒三角周期性结构的间隙波导的低副瓣缝隙驻波阵，适用于微波和毫米波波段。

基于微带印刷的倒三角周期性结构的间隙波导的低副瓣缝隙驻波阵，所述低副瓣缝隙驻波阵包括上层金属板、中间空气介质层和下层金属板，其中：

所述上层金属板和下层金属板相互平行，两者之间构成为中间空气层；所述上层金属板上开有不同偏移量和谐振长度的缝隙；