[發明專利]一種基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線

有效

• 申請號: 201710288760.0
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN108808254B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 史煜仲;劉菊華
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H01Q13/18
• 分類號: H01Q13/18;H01Q1/50
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，包括具有表面和背面的電介質電介質基片體、第一短路釘組、第二短路釘組、饋電接頭和縫隙結構，其中：

饋電接頭，端接于電介質基片體的一側邊，且連接電介質基片體的表面和背面；及

縫隙結構，開縫于電介質基片體的背面，作為天線的輻射單元使得電介質基片體得以輻射電磁能量至自由空間中；及

第一短路釘組和第二短路釘組縱向貫穿電介質基片體的表面和背面，第一短路釘組沿所述電介質基片體外緣圍出一波導腔體，在該腔體內形成一階腔膜和兩個二階腔膜；第二短路釘組設置于所述波導腔體內部，當第一短路釘組圍成的波導腔體激發一階腔膜時，第二短路釘組位于一階腔膜分布的電場中；當第一短路釘組圍城的波導腔體激發兩個二階腔膜時，第二短路釘組位于二階腔膜電場分布的零電位點。

2.如權利要求1所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述第二短路釘組的釘的數目、釘孔徑尺寸、釘與釘之間的間隔和釘所加載的位置通過和/或的調節，控制一階腔膜的諧振頻率右移到二階腔膜的諧振頻率附近，使得一階腔膜與兩個二階腔膜耦合，實現三諧振的寬帶特性。

3.如權利要求2所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述第二短路釘組的釘數目至少為二，所述第二短路釘組的釘排成一排，橫截波導腔體。

4.如權利要求1所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述電介質電介質基片體包括電介質層、設置于電介質層表面的上金屬面和設置于電介質層背面的下金屬面。

5.如權利要求1所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述電介質層為固體電介質或空氣介質。

6.如權利要求4所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述上金屬面、下金屬面與電介質層集成于一體。

7.如權利要求4所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述上金屬面和下金屬面呈平面結構，其具體形狀根據天線的性能及阻抗匹配要求來確定。

8.如權利要求1所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述第一短路釘組的釘的數量、釘孔徑尺寸和釘與釘之間的間隔根據天線的性能及阻抗匹配要求確定。

9.如權利要求1所述基于加載短路釘的基片集成波導的背腔式縫隙天線，其特征在于，所述縫隙結構呈矩形狀。