CN101542837B - 同轴线路缝隙阵列天线及其制造方法 - Google Patents

同轴线路缝隙阵列天线及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种同轴线路缝隙阵列天线及其制造方法。构成损失低、姿势低、且能够设定窄的元件间隔以能够在整个广角范围进行波束扫描的、由缝隙阵列形成的平面天线。包括：由内导体(2)和设置成包围其外周的外导体(1)构成、且两端部被短路的同轴线路(3)；用来激励上述同轴线路(3)的供电装置(8)；以及与上述同轴线路(3)的管轴方向成某个角度、并在上述外导体(1)上设置的具有大致共振长度的多个缝隙(4)。

Description

同轴线路缝隙阵列天线及其制造方法
技术领域
本发明涉及在同轴线路上形成有多个缝隙的同轴线路缝隙阵列天线及其制造方法。
背景技术
作为与同轴线路缝隙阵列天线相关的天线方式，一般有波导管缝隙阵列天线(例如参照专利文献1)。该波导管缝隙阵列天线把波导管、使波导管的两端部短路的短路板、和在波导管的宽幅壁面上设置的缝隙组合而构成子阵列。然后，作为向这些子阵列供电的供电装置有供电电路，把子阵列与对各子阵列附加的供电电路组合而构成波导管缝隙阵列型的平面阵列天线。
通过经由信号路径把输入信号均匀地传送到对各子阵列附加的供电电路，该天线被均匀地激励。在作为子阵列单位的波导管缝隙阵列中，用短路板使波导管的两端部短路，其长度设定成使驻波以使用频率在管内传播。缝隙的长度为约1/2波长，以与驻波激励相应的所期望的间隔配置，分别被均匀地激励。因此，平面天线上的缝隙全部被均匀地激励，能够实现高增益的放射特性。
另外，通过具有控制相位的装置可以进行波束扫描。另外，缝隙的方向交互不同，这是因为在管轴上以1/2λg(λg是波导管的管内波长)间隔配置缝隙。另外，取决于所使用的偏振波，也可以作为例如波导管分路(shunt)缝隙阵列型使用(例如参照专利文献2)。
另外，作为波导管缝隙阵列天线的特征，第一，可举出，在把用于激励缝隙的波导管看作传播线路时，与微带状线路或悬置线路等其它线路相比，损失非常低。
作为在供电中使用同轴线路的例子，有把探针的一端插入同轴线路，把另一端与元件天线连接来实现向天线供电的情形(例如参照专利文献3)。但是，由于使用探针，结构变得复杂，探针长度的调整也很困难。
<专利文献1>日本特开昭62-210704号公报
<专利文献2>日本特开2005-204344号公报
<专利文献3>日本特开2000-209024号公报
发明内容
(发明要解决的问题)
在波导管缝隙阵列天线中，如上所述，一般地，缝隙在波导管的宽幅壁面上形成。在此，波导管断面尺寸由使用频率决定，通常把宽侧的内壁间隔设定成比截止频率时的1/2波长大。因此，比使用频率的1/2波长大。另外，由于在阵列化时还要考虑与相邻波导管的壁厚，所以作为元件间隔必须比该值更大。
另外，在阵列天线中，在广角例如±60°范围内进行波束扫描时，必须把元件间隔设定成1/2波长左右。因此，在波导管宽幅壁面上设置了缝隙的平面阵列天线中难以在广角内进行波束扫描。
针对该问题，有在波导管窄幅壁面上设置了缝隙的波导管缝隙阵列。如果以标准波导管为例，则由于窄幅壁面的宽度为宽幅壁面的宽度的约1/2左右，所以与宽幅壁面时相比元件间隔能够设定成更窄。但是，波导管要立起来构成平面阵列天线，存在天线尺寸(高度)变大的问题。
另外，还考虑了利用在波导管内填充介电体而缩短管内波长的效果减小波导管断面尺寸。此时，波导管性能取决于介电体材料的特性，而且考虑了介电体填充的制造方法是复杂的，所以从批量生产性上看不是合适的方式。
而且，还考虑了用脊形波导管使宽幅壁面尺寸减小，但由于在波导管内设置脊，所以结构复杂，与介电体充填时同样地在制造性上有问题。
本发明正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供构成损失低、姿势低、且能够设定窄的元件间隔以能够在整个广角范围进行波束扫描的、由缝隙阵列形成的平面天线的同轴线路缝隙阵列天线及其制造方法。
(用来解决问题的手段)
根据本发明的同轴线路缝隙阵列天线，包括：由内导体和设置成包围其外周的外导体构成、且两端部被短路的同轴线路；用来激励上述同轴线路的供电装置；以及与上述同轴线路的管轴方向成某个角度、并在上述外导体上设置的具有大致共振长度的多个缝隙。
另外，根据本发明的同轴线路缝隙阵列天线的制造方法，是如下所述的同轴线路缝隙阵列天线的制造方法，即，在该同轴线路缝隙阵列天线中，由方形同轴线路、多个缝隙和供电装置构成一个单位的子阵列，在平面上排列多个子阵列而构成二维阵列天线，上述方形同轴线路由内导体和设置成包围其外周的外导体构成且两端部被短路，上述多个缝隙设置在与上述方形同轴线路的管轴方向平行的任意一个侧面上，上述供电装置用来激励上述方形同轴线路。该制造方法包括：针对被切片分割从而与上述方形同轴线路的管轴方向平行且与设置有上述缝隙的外导体的侧面也平行的板状的各部位，各分别切削多个金属导体板的工序；以及通过压接把各部位被切削的多个金属导体板层叠的工序。
(发明的效果)
根据本发明，能够构成损失低、姿势低、且能够设定窄的元件间隔以能够在整个广角范围进行波束扫描的、由缝隙阵列形成的平面天线。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施方式1的同轴线路缝隙阵列天线的构成的立体图。
图2是图1的AA剖面图。
图3是示出沿同轴线路的管轴方向配置的多个缝隙的配置例的图。
图4是两端部呈T形分支状的缝隙的说明图。
图5是从外导体伸出的缝隙端部也形成缝隙外形(侧面)的缝隙的说明图。
图6是在缝隙4侧的内导体2上设置了凸部21和凹部22的一个子阵列的剖面图。
图7是在缝隙4附近的外导体1上设置了凸部23的一个子阵列7的剖面图。
图8是示出在同轴线路内充填了介电体材料31的同轴线路缝隙阵列的图。
图9是用与介电体材料充填不同的方法为了缩短同轴线路管内波长而使内导体2构成为蛇行形状的一个子阵列的剖面图。
图10是示出获得使同轴线路的末端短路部分的管内波长缩短的效果的结构的图。
图11是用来说明根据本发明的实施方式2的同轴线路缝隙阵列天线的制造方法的剖面和天线部分的剖面分解图。
图12是立体地展示图11的剖面分解图的示意图。
具体实施方式
在以下说明的实施方式中，说明能够与发送和接收都对应的天线结构。
(实施方式1)
图1是示出根据本发明的实施方式1的同轴线路缝隙阵列天线的构成的立体图。图1中，由方形同轴线路构成的同轴线路3由外导体1和内导体2构成，在构成放射面的外导体1的壁面上设置缝隙4。
另外，图2是图1的AA剖面图。如图2所示，利用短路板5使同轴线路3的两端面短路，在同轴线路3上设置耦合孔6以从供电装置(在此假设是波导管)供电。由上述同轴线路3、缝隙4、短路板5和相连到供电装置上的供电用的耦合孔6构成一个单位的同轴线路缝隙阵列天线。以后将其记作子阵列7。如上所述，在各子阵列7下部设置由波导管构成的作为供电装置的供电电路8，在其窄幅壁面上设置耦合孔6。如图1所示，在平面上排列多个该子阵列7而构成二维阵列天线。
下面，假设发送系统说明其动作。输入到供电电路8的信号在电路内被均分而传播到各子阵列7下部，经由耦合孔6利用电磁耦合而传送到同轴线路缝隙阵列(子阵列)7。然后，在同轴线路3内传播，从缝隙4放射出去。此时，在子阵列7内的各缝隙4处均匀地激励。另外，与供电电路8连接的各子阵列7(一列大小)也均匀地激励。而且，在左右方向上相邻的子阵列7(参照图1)的列之间也通过未图示的、构成于供电电路8的下段的供电装置被均匀地供电。因此，图1所示的平面阵列天线，因作为其元件的全部缝隙4以等振幅、等相位激励，所以获得高增益的放射特性。
在此，对一个子阵列内的各缝隙4被均匀激励的原理说明如下。同轴线路3的两端部被短路板5短路，其长度设定成使驻波以使用频率在管内传播。由于在同轴线路3内以TEM波为基本模式进行传播，所以其管内波长λg与自由空间波长λ0相等。因此，同轴线路3的长度约为波长λ0的整数倍。缝隙4的长度约为λ0/2的共振长度。子阵列内两侧端部的缝隙位置配置成从短路板5分别离开约λ0/2，而其它缝隙配置成相邻缝隙间隔约为λ0。
图3示出其配置例。图3中，9表示在外导体1上在驻波腹部位置流动的电流的方向。另外，缝隙间间隔d为波长λ0。由此，由于在驻波腹部位置电流最大，所以通过在此配置缝隙4，可以均匀地激励且效率良好地放射。
如上所述，同轴线路3传播TEM波。为了只传播该TEM波而不产生其它的高次模式，对同轴线路3的内导体直径a和外导体直径b有限制。如果截止频率时的波长为λc，则
的关系成立，通过使用波长比λc长的电磁波，可以只传播TEM波。
即，理想地，由于波长比a、b的尺寸足够长的电磁波也能传播，所以能够把同轴线路3的尺寸设定成相对于使用频率的波长足够小。从以上看出，具有以下优点：能够以比波导管缝隙阵列天线更窄的间隔配置相邻的缝隙阵列，可以进行广角范围的波束扫描。
另外，同轴线路3还有与微带状线路、悬置线路等其它线路相比，损失低的特征。而且，根据制造的金属材料还可以获得与波导管的损失相匹敌的特性。
而且，作为向同轴线路缝隙阵列供电的供电装置，在此说明了使用波导管的情形，但也可以利用同轴线路供电。此时，与波导管的场合(由于经由在波导管窄幅壁面上设置的耦合孔6向同轴线路3供电，所以把波导管立起来配置的场合)相比，可以将天线高度抑制得较低。另外，此时耦合孔的形状与波导管的场合不同。
如图3所示，在与同轴线路3的管轴方向平行的任意的一个侧面上，相对于管轴旋转角度α配置缝隙4。如果考虑电流的方向9则角度范围受限制，大于0小于180度。α＝0(或180度)时缝隙4不激励。另外，通过调节该角度α可以改变偏振波。
图4和图5示出缝隙4的形状不同的场合。图4示出两端部呈T形分支状的缝隙10。图5示出从外导体1伸出的缝隙端部11也形成缝隙外形(侧面)的缝隙。由于如上所述，为了扩大波束扫描区域把同轴线路的外导体直径相对于波长设定得小，所以难以把缝隙设置到共振长度左右。
于是，在图4的缝隙10中，两端部构成T形分支状，可以满足共振长度而不产生交叉偏振波分量。这是因为T形分支部分与电流的方向平行。
另一方面，在图5中，由于相对于管轴旋转配置缝隙，如果象缝隙10那样地设置T形分支，则有可能与电流的流动方向不平行而产生交叉偏振波分量。
于是，在设置有缝隙的导体面上挖出具有共振长度的缝隙而构成其侧面，但从外导体直径伸出的端部11是缝隙孔穴被塞住的结构。由此，虽然在外导体上设置的开孔的缝隙部分的长度不满足共振长度，但构成了该部分的缝隙外形，所以具有缝隙自身的特性与共振时的情形相当的特征。
在平面阵列天线中，有时根据其用途要求必须满足低旁瓣(lowsidelobe)化。此时，在缝隙阵列中必须实现所期望的开口分布。
图6表示一个子阵列7的剖面图。如图6所示，在缝隙4侧的内导体2上设置凸部21和凹部22。在同轴线路3内在内导体2和外导体1之间产生电位。通过改变该电位使与缝隙4的电磁耦合状态变化，缝隙4的激励振幅变化。
因此，通过在内导体2的缝隙4侧设置凸部21、凹部22并调整内导体2的直径，即，调整内导体2的直径以使得设置了缝隙4的位置的外导体1和内导体2的间隔对每个缝隙4不同，调整缝隙4的激励振幅，具有能够实现获得所期望的低旁瓣水平的开口分布的效果。
另外，在凸部21处与缝隙的电磁耦合变强、激励振幅变大。而在凹部22处与其相反。在图6中示出一个缝隙4对应一个凸部21、凹部22，但并不仅限于此，即使是多个凸部、凹部混合的构成，只要能调整与缝隙4的耦合量就没有问题。
图7表示一个子阵列7的剖面图。图7中，在缝隙4附近的外导体1上设置凸部23。即，通过调整外导体1的内径，以使得设置了缝隙4的位置的外导体1和内导体2的间隔对每个缝隙4不同，与上述同样地改变内导体2和外导体1之间的电位，调整缝隙的激励振幅相位。与外导体上的凸部23附近的缝隙的耦合变强。另外，凸部23的形状并不仅限于此，可以进行任意的变更以成为与缝隙的所期望的耦合量。
由于同轴线路的管内波长与自由空间波长相同，所以为了用驻波激励实现均匀的开口分布，在上述中将沿管轴排列的缝隙按λ0间隔配置。此时，在包含管轴和顶点方向的切面内，在其±90°方向上产生栅瓣(grating lobe)，增益降低。于是，必须把管内波长缩短到比自由空间波长还短，使缝隙的配置间隔比λ0还窄。
图8示出在同轴线路内充填了介电体材料31的同轴线路缝隙阵列。图8中，31的阴影部分是在同轴线路的内导体和外导体之间填充的介电体材料。通过在同轴线路的内导体和外导体之间填充介电体材料31，由于介电体材料31具有的相对介电常数而具有缩短管内波长的效果。由此，如上所述，能够使缝隙间隔比λ0还窄，具有抑制栅瓣产生的特征。
图9示出用与介电体材料充填不同的方法获得缩短同轴线路管内波长的效果的内导体2的形状。如图9所示，在内导体2上设置凹部32。凹部32的集合体33具有锯齿结构。另外，在内导体2的端部附近设置凹部34。
凹部32和凹部34与图6所示的凹部22不同，不是在与缝隙相对的内导体表面上设置，而是设置在与其垂直的两侧面上。这是为了防止通过构成于内导体2的表面上而与缝隙的耦合量也变化。另外，由于同样的理由，凹部32和凹部34设置在从缝隙下方错开的位置上。
通过利用多个凹部32使缝隙间(距离d1)的内导体2成为锯齿结构33，即，通过蛇行形状地构成内导体2，具有缩短管内波长的效果。因此，通过应用这一点，具有能够使缝隙间隔比λ0更窄、抑制栅瓣发生的特征。
另外，为了用驻波激励同轴线路缝隙阵列，必须使端部缝隙与短路板的间隔d2比λ0/2更窄，所以设置例如凹部34等。另外，也可以在内导体的整个表面上设置凹部。即，也可以部分减小内导体的直径。
另外，在中央的缝隙间不构成锯齿结构33，这是因为在中央进行利用未图示的供电装置向同轴线路的供电，只把缝隙间隔设定为d1即可，无须缩短管内波长。关于锯齿结构，可以根据波长缩短量任意地设定凹部个数或凹部形状本身。当然，也可以采取曲线结构。
另外，已经描述了在垂直于与缝隙相对的面的内导体侧面上构成锯齿结构33，但也可以在与缝隙相对的面上构成锯齿结构33，只要在能够调整与缝隙的耦合量的同时，也能缩短管内波长即可。
图10示出获得使同轴线路的末端短路部分的管内波长缩短的效果的结构。图10中，相对于末端短路部分以外(在此称为基本线路部分)的内导体直径，35是直径小的内导体，36是直径大的内导体。由于同轴线路的特性阻抗以b/a成比例，所以相对于基本线路部分的特性阻抗值，直径小的内导体35表现出高的特性阻抗值，直径大的内导体36表现出低的特性阻抗值。通过象该结构这样，从末端短路部分起依次连接高阻抗线路、低阻抗线路，也可以缩短管内波长。另外，图10中，在与缝隙和信号输入侧相对的内导体面侧(内导体的厚度方向)、且在与其垂直的两面侧(内导体的宽度方向)同时减小/增大内导体直径，但即使仅减小/增大内导体的厚度方向的尺寸或仅减小/增大内导体的宽度方向的尺寸也得到同样的效果。
在本实施方式1中，不仅作为排列多个图1所示的同轴线路缝隙阵列(子阵列)7得到的平面阵列使用，根据用途也可以单独使用子阵列。此时，同轴线路不限于是方形，也可以是例如圆形同轴线路。
(实施方式2)
在上述实施方式1中描述了以驻波激励的同轴线路缝隙阵列天线的结构，下面展示该天线的制造方法。
图11是用来说明根据本发明的实施方式2的同轴线路缝隙阵列天线的制造方法的剖面和天线部分的剖面分解图。作为向同轴线路供电的方法，在此使用波导管。
图11所示的剖面分解图中，被切片分割而成为板状以使得与方形同轴线路的管轴方向平行且与设置有缝隙的外导体的侧面也平行，各部位是通过各分别切削7个金属导体板的工序形成的。另外，图中为了简化而仅示出一列内的两个子阵列。然后，经过把形成了各部位的多个金属导体板压接层叠的工序，制造同轴线路缝隙阵列天线。
即，如图11所示，作为各分别切削7个金属导体板而形成各部位的板，具有：缝隙面板41、第一同轴线路板42、内导体板43、第二同轴线路板44、耦合孔板45、第一供电用波导管板46、第二供电用波导管板47。
在此，如图所示，是切片分割成7个板部位的结构。因此，各部位的板厚不同。缝隙面板41是构成缝隙和外导体表面的部位，是从金属导体板切削缝隙部分而制成的。第一和第二同轴线路板42和44是构成同轴线路端部的短路板和外导体侧面的部位，是从金属导体板切削内导体-外导体之间的空间部分而制成的。
内导体板43是构成内导体和外导体侧面的部位，是从金属导体板切削内导体-外导体之间的空间部分而制成的。耦合孔板45是构成外导体底面和耦合孔的部位，是从金属导体板切削耦合孔部分而制成的。第一和第二供电用波导管板46和47都是构成供电用波导管的一部分的部位，是从金属导体板切削波导路部分而制成的。可以把这些板压接层叠而一体构成同轴线路缝隙阵列天线和向其供电的供电电路。
图12是立体地展示图11的剖面分解图的示意图。请注意，同轴线路的尺寸和波导管尺寸夸大示出，与实际制造时的尺寸不同。由于作为向同轴线路缝隙阵列供电的装置，把波导管立起来配置以使波导管窄幅壁面与同轴线路相接，所以作为波导管部分的板46变厚。当然，即使把该板46进一步切片分割成多个板而增加板数，由于一并实施层叠，所以也没有问题。
在实施方式1中说明的用作管内波长缩短装置的内导体锯齿结构，具有能够用板43切削加工的优点。调整与缝隙的耦合量的凹部和凸部也可以切削加工。
作为压接层叠的方法有扩散接合法、热压接法等。在压接时，难以在板的整个表面上施加均匀的压力。但是，在方形同轴线路的场合，由于是内导体只与同轴线路两端部的短路板连接，在外导体内大致中央处以基本上浮起的状态配置的结构，所以具有也能应对这样的压力不均匀的优点。

Claims (11)

1.一种同轴线路缝隙阵列天线，包括：
由内导体和设置成包围该内导体的外周的外导体构成、且两端部被短路的同轴线路；
用来激励上述同轴线路的供电装置；以及
与上述同轴线路的管轴方向成某个角度、并在上述外导体上设置的具有大致共振长度的多个缝隙，
在用上述供电装置激励上述同轴线路以在该同轴线路内产生驻波的状态下，把在上述管轴方向上排列的多个缝隙设定成相互间的间隔为自由空间中的大致一个波长，且设定成上述同轴线路中的短路端部与在该短路端部上配置的缝隙之间的间隔为自由空间中的大致1/2个波长。
2.如权利要求1所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
上述同轴线路是方形同轴线路；
上述多个缝隙设置在与上述方形同轴线路的管轴方向平行的任意一个侧面上；
由上述方形同轴线路、上述供电装置和上述多个缝隙构成一个单位的子阵列，在平面上排列多个子阵列而构成二维阵列天线。
3.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
在用上述供电装置激励上述方形同轴线路以在该方形同轴线路内产生驻波的状态下，把在上述管轴方向上排列的多个缝隙设定成相互间的间隔为自由空间中的大致一个波长，且设定成构成上述子阵列的上述方形同轴线路中的短路端部与在该短路端部上配置的缝隙之间的间隔为自由空间中的大致1/2个波长。
4.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
上述内导体的直径被调整成使得设置了上述缝隙的位置处的外导体和内导体的间隔对每个缝隙不同。
5.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
上述外导体的内径被调整成使得设置了上述缝隙的位置处的外导体和内导体的间隔对每个缝隙不同。
6.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
在上述同轴线路内填充有介电体材料。
7.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
在上述缝隙间配置的上述内导体的一部分构成为蛇行形状。
8.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
上述缝隙的两端部被分支成T字形状。
9.如权利要求2所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
上述缝隙具有比上述外导体的直径更长的缝隙长度，在从上述外导体伸出的端部也形成缝隙外形。
10.如权利要求2～9中任一项所述的同轴线路缝隙阵列天线，其特征在于：
上述同轴线路的两端部的短路位置与和上述短路位置相邻的上述缝隙之间的上述内导体的直径是，相对于短路位置以外的部分的上述内导体的直径，从短路侧起依次为小的直径、大的直径。
11.一种同轴线路缝隙阵列天线的制造方法，在该同轴线路缝隙阵列天线中，由方形同轴线路、多个缝隙和供电装置构成一个单位的子阵列，在平面上排列多个子阵列而构成二维阵列天线，上述方形同轴线路由内导体和设置成包围该内导体的外周的外导体构成且两端部被短路，上述多个缝隙设置在与上述方形同轴线路的管轴方向平行的任意一个侧面上，上述供电装置用来激励上述方形同轴线路，
该制造方法包括：
针对被切片分割从而与上述方形同轴线路的管轴方向平行且与设置有上述缝隙的外导体的侧面也平行的板状的各部位，各分别切削多个金属导体板的工序；以及
通过压接把切削了各部位的多个金属导体板层叠的工序。
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Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9060530B2 (en) * 2008-07-16 2015-06-23 Lyco Manufacturing, Inc. Transfer mechanism for use with a food processing system
US11560276B2 (en) 2008-07-16 2023-01-24 Lyco Manufacturing, Inc. Transfer mechanism for use with a food processing system
JP4850893B2 (ja) * 2008-12-24 2012-01-11 日東電工株式会社 シリコーン樹脂用組成物
JP4742154B2 (ja) * 2009-02-05 2011-08-10 株式会社フジクラ 漏洩ケーブル
JP4980397B2 (ja) * 2009-07-06 2012-07-18 三菱電機株式会社 方形同軸線路スロットアレーアンテナ
JP5486382B2 (ja) * 2010-04-09 2014-05-07 古野電気株式会社 ２次元スロットアレイアンテナ、給電用導波管、及びレーダ装置
JP5495955B2 (ja) * 2010-06-01 2014-05-21 三菱電機株式会社 導波管スロットアレーアンテナ
JP5253468B2 (ja) * 2010-09-03 2013-07-31 株式会社東芝 アンテナ装置及びレーダ装置
WO2012088134A2 (en) * 2010-12-20 2012-06-28 Emprimus, Inc. Low power localized distributed radio frequency transmitter
US9420219B2 (en) 2010-12-20 2016-08-16 Emprimus, Llc Integrated security video and electromagnetic pulse detector
US8933393B2 (en) 2011-04-06 2015-01-13 Emprimus, Llc Electromagnetically-shielded optical system having a waveguide beyond cutoff extending through a shielding surface of an electromagnetically shielding enclosure
US8957818B2 (en) * 2011-08-22 2015-02-17 Victory Microwave Corporation Circularly polarized waveguide slot array
KR101598341B1 (ko) * 2012-02-29 2016-02-29 한화탈레스 주식회사 서로 다른 두께의 슬롯을 구비하는 도파관 슬롯 배열 안테나
US9642290B2 (en) 2013-03-14 2017-05-02 Emprimus, Llc Electromagnetically protected electronic enclosure
US9806431B1 (en) * 2013-04-02 2017-10-31 Waymo Llc Slotted waveguide array antenna using printed waveguide transmission lines
CN103367882A (zh) * 2013-07-17 2013-10-23 广州杰赛科技股份有限公司 一种全向天线
DE102013012315B4 (de) * 2013-07-25 2018-05-24 Airbus Defence and Space GmbH Hohlleiter-Strahler. Gruppenantennen-Strahler und Synthetik-Apertur-Radar-System
KR102033311B1 (ko) * 2013-11-22 2019-10-17 현대모비스 주식회사 스트립라인 급전 슬롯 배열 안테나 및 이의 제조 방법
JP6165649B2 (ja) * 2014-02-04 2017-07-19 株式会社東芝 アンテナ装置およびレーダ装置
US9711870B2 (en) * 2014-08-06 2017-07-18 Waymo Llc Folded radiation slots for short wall waveguide radiation
WO2016076595A1 (ko) * 2014-11-11 2016-05-19 주식회사 케이엠더블유 도파관 슬롯 어레이 안테나
KR102302466B1 (ko) 2014-11-11 2021-09-16 주식회사 케이엠더블유 도파관 슬롯 어레이 안테나
CN104638374B (zh) * 2014-12-24 2017-07-28 西安电子工程研究所 一种c/x双波段共口径波导缝隙阵列天线
US9851436B2 (en) * 2015-01-05 2017-12-26 Delphi Technologies, Inc. Radar antenna assembly with panoramic detection
US10305198B2 (en) * 2015-02-25 2019-05-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Facilitating wireless communications via wireless communication assembly apparatuses
KR101661243B1 (ko) * 2015-08-03 2016-09-30 주식회사 에이스테크놀로지 슬롯 안테나
CN206610893U (zh) * 2015-11-05 2017-11-03 日本电产艾莱希斯株式会社 缝隙天线
CN108417946B (zh) * 2015-11-05 2020-10-27 日本电产株式会社 缝隙阵列天线以及雷达装置
WO2017083812A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 Duke University Printed cavities for computational microwave imaging and methods of use
DE102016125412B4 (de) * 2015-12-24 2023-08-17 Nidec Elesys Corporation Schlitz-Array-Antenne und Radar, Radarsystem sowie Drahtlos-Kommunikationssystem mit der Schlitz-Array-Antenne
CN208093708U (zh) * 2016-01-15 2018-11-13 日本电产株式会社 雷达系统以及波导装置
KR102402292B1 (ko) * 2016-04-04 2022-05-27 주식회사 케이엠더블유 이중편파 혼 안테나
US10939541B2 (en) * 2017-03-31 2021-03-02 Huawei Technologies Co., Ltd. Shield structure for a low crosstalk single ended clock distribution circuit
WO2018211695A1 (ja) * 2017-05-19 2018-11-22 三菱電機株式会社 アレーアンテナ装置
RU2652169C1 (ru) * 2017-05-25 2018-04-25 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Антенный блок для телекоммуникационного устройства и телекоммуникационное устройство
US10354832B2 (en) * 2017-06-07 2019-07-16 Kla-Tencor Corporation Multi-column scanning electron microscopy system
CN107342454B (zh) * 2017-06-09 2020-02-21 宁波大学 一种波导缝隙阵列天线
US10971806B2 (en) * 2017-08-22 2021-04-06 The Boeing Company Broadband conformal antenna
US11233310B2 (en) 2018-01-29 2022-01-25 The Boeing Company Low-profile conformal antenna
US11199611B2 (en) * 2018-02-20 2021-12-14 Magna Electronics Inc. Vehicle radar system with T-shaped slot antennas
US10923831B2 (en) 2018-08-24 2021-02-16 The Boeing Company Waveguide-fed planar antenna array with enhanced circular polarization
US10938082B2 (en) 2018-08-24 2021-03-02 The Boeing Company Aperture-coupled microstrip-to-waveguide transitions
US10916853B2 (en) 2018-08-24 2021-02-09 The Boeing Company Conformal antenna with enhanced circular polarization
CN109672026B (zh) * 2018-12-11 2021-06-04 上海无线电设备研究所 一种模块化集成的宽带毫米波波导缝隙天线阵
CN110148839B (zh) * 2019-05-29 2021-04-02 电子科技大学 赋形波束高功率微波同轴腔缝隙天线
US11276933B2 (en) 2019-11-06 2022-03-15 The Boeing Company High-gain antenna with cavity between feed line and ground plane
CN111224229B (zh) * 2020-01-15 2021-04-06 浙江大学 一种基于镜像子阵列的卫星阵列天线
CN112909577B (zh) * 2021-01-15 2022-06-28 宁波大学 一种宽频带间隙波导阵列天线
KR102462315B1 (ko) * 2022-03-15 2022-11-03 한화시스템 주식회사 도파관 슬롯 배열 빔조향 안테나
CN114744406A (zh) * 2022-03-16 2022-07-12 上海航天电子通讯设备研究所 具有宽扫描特性的波导缝隙阵列天线
KR102529244B1 (ko) * 2022-11-04 2023-05-03 이돈신 고효율 평면 개구면 마이크로웨이브 슬롯 배열 안테나 및 그 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2221800A (en) * 1988-08-08 1990-02-14 Arimura Inst Technology Slot array antenna
US5929821A (en) * 1998-04-03 1999-07-27 Harris Corporation Slot antenna
CN1700514A (zh) * 2005-05-30 2005-11-23 东南大学 基片集成波导双频宽带缝隙阵列天线单元

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1014722A (fr) * 1950-03-16 1952-08-20 Csf Aériens à reyonnement longitudinal pour ondes ultra-courtes
US2840818A (en) * 1954-04-15 1958-06-24 Hughes Aircraft Co Slotted antenna
US3002189A (en) * 1959-11-18 1961-09-26 Sanders Associates Inc Three conductor planar antenna
US3696433A (en) * 1970-07-17 1972-10-03 Teledyne Ryan Aeronautical Co Resonant slot antenna structure
US3729740A (en) * 1971-01-20 1973-04-24 Sumitomo Electric Industries Vehicle antenna for vehicular communication system using leaky coaxial cable
JPS528067B2 (zh) * 1971-12-28 1977-03-07
JPS5390742A (en) * 1977-01-21 1978-08-09 Furukawa Electric Co Ltd:The Leakage coaxial line
GB1597125A (en) * 1977-08-24 1981-09-03 Bicc Ltd Radiating cables
DE3689015T2 (de) * 1985-05-20 1994-02-17 Texas Instruments Inc Zuleitung für eine an beiden Enden gespeiste Resonanzschlitzatennenanordnung.
US5019831A (en) * 1985-05-20 1991-05-28 Texas Instruments Incorporated Dual end resonant slot array antenna feed having a septum
JPH0789603B2 (ja) 1986-03-12 1995-09-27 株式会社日立製作所 導波管形スロツトアレイアンテナ
JPS63260302A (ja) * 1987-04-17 1988-10-27 Hitachi Cable Ltd 放射形電波漏洩ケ−ブル
JPS6429004A (en) * 1987-07-24 1989-01-31 Hitachi Ltd Manufacture of slot array antenna
JPH01170202A (ja) * 1987-12-25 1989-07-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 撚り対型漏洩ケーブル用スロットアンテナ
JP2641944B2 (ja) * 1989-07-07 1997-08-20 株式会社 新興製作所 進行波給電式同軸スロットアンテナ
GB2236907B (en) * 1989-09-20 1994-04-13 Beam Company Limited Travelling-wave feeder type coaxial slot antenna
JPH03119803A (ja) * 1989-10-03 1991-05-22 Kyocera Corp マイクロ波平面回路調整方法
JPH03159401A (ja) * 1989-11-17 1991-07-09 Toshiba Corp スタブ整合装置
JPH053410A (ja) * 1991-06-19 1993-01-08 Kyocera Corp 同軸型共振器によるスロツトアンテナ
FR2700066A1 (fr) * 1992-12-29 1994-07-01 Philips Electronique Lab Dispositif hyperfréquences comprenant au moins une transition entre une ligne de transmission intégrée sur un substrat et un guide d'onde.
SE510082C2 (sv) * 1993-11-30 1999-04-19 Saab Ericsson Space Ab Vågledarantenn med tvärgående och längsgående slitsar
US5458774A (en) * 1994-07-25 1995-10-17 Mannapperuma; Jatal D. Corrugated spiral membrane module
JPH09270633A (ja) 1996-03-29 1997-10-14 Hitachi Ltd Ｔｅｍスロットアレイアンテナ
JP2000209024A (ja) 1999-01-11 2000-07-28 Yokowo Co Ltd 同軸給電型アレ―アンテナ
JP2001320228A (ja) 2000-03-03 2001-11-16 Anritsu Corp 誘電体漏れ波アンテナ
FR2849719A1 (fr) * 2003-01-03 2004-07-09 Thomson Licensing Sa Filtre hyperfrequences en structure coaxiale
JP2005204344A (ja) 2005-03-31 2005-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd スロットアレイアンテナ、導波管製造法および回路形成方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2221800A (en) * 1988-08-08 1990-02-14 Arimura Inst Technology Slot array antenna
US5929821A (en) * 1998-04-03 1999-07-27 Harris Corporation Slot antenna
CN1700514A (zh) * 2005-05-30 2005-11-23 东南大学 基片集成波导双频宽带缝隙阵列天线单元

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CN101542837A (zh) 2009-09-23
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