[發明專利]一種基于TE50模的高增益基片集成漏波天線

有效

• 申請號: 202010830086.6
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN112054297B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 劉菊華;梁家榮
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q13/20;H01Q21/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

本發明公開了一種基于TE₅₀模的高增益基片集成漏波天線，包括介質基板、上層金屬板、金屬地板；所述的金屬地板設置在介質基板的底部；所述的上層金屬板設置在介質基板的頂部；所述的上層金屬板上設有三條并列的矩形縫隙陣列；所述的矩形縫隙陣列從上層金屬板的一端分布到上層金屬板的另一端；所述的介質基板的兩側各設有一列短路過孔，所述的短路過孔向上貫穿于所述的上層金屬板、向下貫穿于所述的金屬板；所述的短路過孔從上層金屬的一端分布到上層金屬的另一端；且所述的短路過孔位于兩邊的矩形縫隙陣列的外側；所述的上層金屬板的兩端設有微帶線，用于進行饋電。本發明具有低剖面，高增益的優點，且波束能能夠掃描至端射。

技術領域

本發明涉及通訊天線技術領域，更具體的，涉及一種基于TE₅₀模的高增益基片集成漏波天線。

背景技術

基片集成漏波天線具有低剖面、易加工以及頻率掃描特性成為了研究的熱門。現階段大部分的基片集成漏波天線工作于TE10模。基于TE10模的橫向槽基片集成漏波天線是準均勻漏波天線，因此波束能從接近邊射方向掃描至端射方向，有饋電簡單，低剖面，且能夠掃描至端射等特性，但在未掃描至端射時的增益較低。

現有的基于TE₂₀模的基片集成周期漏波天線的波束能夠從后向掃描至前向，用于提高天線的輻射性能；而基于TE₂₀模縱向槽的基片集成漏波天線，由于TE₂₀模場分布的奇對稱性，縱向槽能夠有效的抑制天線的交叉極化。然而現有技術的天線都不能實現端射方向的輻射。

因此，設計一種低剖面，高增益，易加工的橫向槽基片集成漏波天線具有實際價值。

發明內容

本發明為了解決以上現有技術無法同時滿足低剖面、高增益、能實現將波束掃描至端射的問題，提供了一種基于TE₅₀模的高增益基片集成漏波天線，其具有低剖面，高增益的優點，且波束能能夠掃描至端射。

為實現上述本發明目的，采用的技術方案如下：一種基于TE₅₀模的高增益基片集成漏波天線，包括介質基板、上層金屬板、金屬地板；

所述的金屬地板設置在介質基板的底部；

所述的上層金屬板設置在介質基板的頂部；

所述的上層金屬板上設有三條并列的矩形縫隙陣列；所述的矩形縫隙陣列從上層金屬板的一端分布到上層金屬板的另一端；

所述的介質基板的兩側各設有一列短路過孔，所述的短路過孔向上貫穿于所述的上層金屬板、向下貫穿于所述的金屬板；

所述的短路過孔從上層金屬的一端分布到上層金屬的另一端；且所述的短路過孔位于兩邊的矩形縫隙陣列的外側；

所述的上層金屬板的兩端設有微帶線，用于進行饋電。

優選地，所述的短路過孔的內部鍍有金屬層。

進一步地，所述的短路過孔之間等間距設置，形成等距腔體。

再進一步地，所述的短路過孔的直徑d為1mm，相鄰兩個短路過孔的間隔s 為1.5mm

再進一步地，所述的介質基板的長度L_g為321.5mm，寬度W_g為60mm，厚度h為1mm。

再進一步地，所述的介質基板的介電常數為2.12，損耗角正切為0.0009。

再進一步地，所述的上層金屬板的長度為301.5mm，寬度為60mm；所述的金屬地板的尺寸與介質基板的尺寸一致。

再進一步地，三條并列的矩形縫隙陣列分別記為第一矩形縫隙陣列、第二矩形縫隙陣列、第三矩形縫隙陣列；