[发明专利]基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线

权利要求书

1.一种基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线，其特征在于：包括馈线结构（1），辐射结构（2）及馈电结构（3），

所述天线的馈线结构（1）从下往上依次为馈线下层金属地（12），馈线介质层（11），其中馈线介质层（11）沿中轴线左右对称设置两个空气孔区域（112），两个空气孔区域（112）之间为中心传输带（111）；

辐射结构（2）包含多个辐射单元，辐射单元包括激励水平极化波结构（21）以及激励垂直极化波结构（22），二者的相对位置使激励的两个线极化波存在π/2的相位差，激励水平极化波结构（21）包括两个倾斜角度相同、倾斜方向相反的金属条，所述两个金属条的中点在中心传输带（111）的传输带中轴线（113）上，所述两个金属条在传输带中轴线（113）上的间距d为二分之一个波导波长；激励垂直极化波结构（22）为成V形的金属条，其位于激励水平极化波结构（21）的两个金属条中间并偏离传输带中轴线（113），馈线结构（1）与辐射结构（2）构成天线的辐射部分；

所述馈电结构（3）从下往上依次包含馈电结构下层金属地（33）、馈电结构介质层（32）、上层金属（31），馈电结构下层金属地（33）上开底层圆形槽（331），馈电结构介质层（32）上与底层圆形槽（331）的位置对应处有贯穿馈电介质的金属化通孔（321），上层金属（31）上与底层圆形槽（331）的位置对应处开顶层圆形槽（311），贯穿馈电介质的金属化通孔（321）和顶层圆形槽（311）和底层圆形槽（331）三者圆心重合，贯穿馈电结构下层金属地（33）、馈电结构介质层（32）、上层金属（31）三层的SIW过渡结构金属化通孔（34）排布成SIW过渡结构，贯穿馈电介质的金属化通孔（321）和顶层圆形槽（311）和底层圆形槽（331）三者都位于SIW过渡结构内部，同轴探针插入贯穿馈电介质的金属化通孔（321）中，同轴探针突出馈电结构介质层（32）的部分由金属腔体（35）盖住；在SIW过渡结构和馈线结构的相交处，上层金属（31）的中轴线上开渐变形槽（312），渐变形槽（312）沿从馈电结构（3）到馈线结构（1）的方向逐渐变宽，以与馈线结构（1）实现阻抗匹配；在上层金属（31）截止处，横向排列多个贯穿馈电结构介质层和馈电结构下层金属地的金属化通孔（36），馈线结构的中轴线和馈电结构的中轴线重合。

2.根据权利要求1所述的基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线，其特征在于：在与电磁波传播方向垂直的方向上，多个辐射部分并列排放，将原有的一维线阵扩展为二维面阵，进而进行二维赋形；所组成二维面阵的馈线结构共用馈线介质层（11）以及馈线下层金属地（12）。

3.根据权利要求1所述的基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线，其特征在于：中心传输带宽度为6mm，两侧打孔区域各有5排非金属化孔形成的空气孔区域，非金属化孔直径为1.8mm，周期为2mm，每个非金属化孔和其右侧相邻的上下两个非金属化孔成正三角形排布。

4.根据权利要求1所述的基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线，其特征在于：辐射结构（2）包含11个单元，单元间距为8.4mm；激励水平极化波结构（21）的每个金属条宽为1mm，长为5.4mm，两个金属条在传输带中轴线（113）上的间距d为4mm，每个金属条的倾斜角度为16°。

5.根据权利要求1所述的基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线，其特征在于：激励垂直极化波结构（22）成V形的金属条偏离传输带中轴线0.6mm，成V形的金属条长度l为2.8mm，宽度为0.5mm，深度h为0.65mm。

6.根据权利要求1所述的基于基片集成镜像介质波导的圆极化漏波天线，其特征在于：所述激励水平极化波结构（21）包括两组平行的金属条，其中一组平行的金属条和另一组平行的金属条倾斜角度相同、倾斜方向相反。