[發明專利]一種具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導

在審

• 申請號: 201810115819.0
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108461883A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 王如彬;尚愛民;王勝軍;白龍剛;郭明明
• 申請（專利權）人: 通號電纜集團有限公司
• 主分類號: H01P3/127
• 分類號: H01P3/127
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

1.一種具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，包括橢圓金屬軟波導和套設在橢圓技術軟波導外的外護套，所述橢圓金屬軟波導采用軋紋成型工藝形成的皺紋管，其特征在于：所述橢圓金屬軟波導上沿軸向設有一排均勻分布的漏泄孔單元，通過漏泄孔單元向外覆蓋電磁波的形式為輻射模形式，且向外覆蓋的電磁波為圓極化波；每個漏泄孔單元均包括沿金屬軟波導的軸向橫向排列的左漏泄孔組和右漏泄孔組，左漏泄孔組與右漏泄孔組左右對稱且結構相同，左漏泄孔組中包括N個左漏泄孔，N個左漏泄孔沿橢圓金屬軟波導的軸向均勻排列，且每個左漏泄孔的中線與橢圓金屬軟波導的軸向構成夾角θ，θ>0；

設相鄰兩個漏泄孔單元之間的節距為P，設每個漏泄孔單元中的左漏泄孔組和右漏泄孔組之間的節距為L，則其中，m為整數，且1≤m≤10，λ為橢圓漏泄軟波導所使用頻率下的電磁波在橢圓漏泄軟波導中的波長；

設橢圓金屬軟波導橫截面的長軸直徑為A，橢圓金屬軟波導橫截面的短軸直徑為B，長軸直徑A和短軸直徑B滿足的條件為：

A>B且A≈2kB (1)

公式(1)和(2)中，k為橢圓漏泄軟波導直徑修正系數，k的取值范圍為0.8～1，k₁為橢圓漏泄軟波導軋紋修正系數，k₁的取值范圍為0.8～1，c_t為自由空間電磁波的傳播速度，f_stop為橢圓漏泄軟波導的終止頻率。

2.根據權利要求1所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：所述長軸直徑A的取值范圍25.5mm≤A≤108.5mm，短軸直徑B的取值范圍12.5mm≤B≤65.5mm，橢圓漏泄軟波導的使用頻率的取值為2.5GHz≤f≤11.7GHz。

3.根據權利要求2所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：所述長軸直徑A的取值范圍48.5mm≤A≤50.5mm，短軸直徑B的取值范圍27.5mm≤B≤30.0mm，橢圓漏泄軟波導的使用頻率的取值為5.3GHz≤f≤6.6GHz。

4.根據權利要求1或2或3所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：所述的左漏泄孔為長條狀的矩形漏泄孔，設矩形漏泄孔較長的邊為長邊，設矩形漏泄孔較短的邊為寬邊，長邊與橢圓金屬軟波導的軸向之間構成夾角θ，在相鄰的長邊和寬邊所構成的直角連接處設有倒角；設長邊長度為d，則長邊長度d的計算公式為：

公式(3)中，λ為波在自由空間的波長，λ_g為波導波長；其中，波導波長λ_g的計算公式為：

公式(4)中，λ_c為截止波長。

5.根據權利要求4所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：所述長邊長度d的取值范圍為5mm≤d≤35mm。

6.根據權利要求4所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：設矩形漏泄孔的寬邊長度為c，所述寬邊長度c的取值范圍為1mm≤c≤10mm。

7.根據權利要求4所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：設相鄰長邊和寬邊之間的倒角半徑為R，倒角R的取值范圍為

8.根據權利要求4所述的具有輻射模的圓極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：所述夾角θ的取值范圍為5°≤θ≤85°。

9.根據權利要求4所述的具有輻射模的水平極化橢圓漏泄軟波導，其特征在于：所述矩形漏泄孔的長邊長度、寬邊長度和夾角θ沿漏泄軟波導軸向方向上分段設置。