CN106099363B - 一种用于平面cts天线的宽频带线源 - Google Patents

一种用于平面cts天线的宽频带线源 Download PDF

Info

Publication number
CN106099363B
CN106099363B CN201610523014.0A CN201610523014A CN106099363B CN 106099363 B CN106099363 B CN 106099363B CN 201610523014 A CN201610523014 A CN 201610523014A CN 106099363 B CN106099363 B CN 106099363B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rectangular waveguide
waveguide
faces
wall
junction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610523014.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106099363A (zh
Inventor
尤清春
黄季甫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo University
Original Assignee
Ningbo University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo University filed Critical Ningbo University
Priority to CN201610523014.0A priority Critical patent/CN106099363B/zh
Publication of CN106099363A publication Critical patent/CN106099363A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106099363B publication Critical patent/CN106099363B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q23/00—Antennas with active circuits or circuit elements integrated within them or attached to them
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

一种用于平面CTS天线的宽频带线源，包括馈电网络、第一矩形波导和n个H面单脊矩形波导T型结，H面单脊矩形波导T型结的宽度为1.5λ至2.3λ，馈电网络为功率分配器，功率分配器的n个输出端与n个H面单脊矩形波导T型结的前端一一对应连接，n个H面单脊矩形波导T型结的后端分别与第一矩形波导的前端连接，H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比第一矩形波导的宽度小0.5λ至λ，H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和第一矩形波导的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率；优点是结构尺寸小，能实现小型化，频带宽，装配简单，并且成本较低。

Description

一种用于平面CTS天线的宽频带线源
技术领域
本发明涉及一种宽频带线源，尤其是涉及一种用于平面CTS天线的宽频带线源。
背景技术
在星载通信领域，高灵敏度、宽频带和低剖面的高性能天线不仅可以使天线工作在多个频段又可以大幅降低使用成本，得到了广泛的应用。1990年美国休斯公司(HughesAircraft Company)发明了平面CTS(ContinueTransverse Stub，连续横向枝节)天线。该平面CTS天线采用TEM模馈电，通过在平板波导上连续开贯通的横向缝并在横向缝上加枝节实现辐射，具有很高的馈电效率和口径效率，并且CTS阵列易于实现波束控制和双极化等多种功能，加工简便成本低，是高增益天线一个极为重要的研究方向，具有广泛的应用前景。
传统的平面CTS天线的线源馈电方式主要包括两种，一种是是以波导缝隙阵代表的离散线源，另一种是以H面扇形喇叭天线和透镜天线为代表的连续线源。
申请号为201310409126.X的中国专利中公开了一种用于平面波导CTS天线馈电装置的宽频带线源，该宽频带线源包括H面扇形喇叭天线、偏置抛物反射面和平板波导，H面扇形喇叭天线和偏置抛物反射面设置在平板波导内部，H面扇形喇叭天线的相位中心设置在偏置抛物反射面的焦点。该宽频带线源采用柱面波转换平面波和反射器天线原理产生平面波，将喇叭天线置于抛物面反射器的焦点处，喇叭天线辐射的场经过反射器在反射器口径面处产生等幅度同相位的平面波。但是，该宽频带线源存在以下问题：一、偏置抛物反射面需要较大的空间，尺寸较大，不利于宽频带线源的小型化设计；二、偏置抛物反射面加工要求较高；三、装配过程中，偏置抛物反射面的焦点与H面扇形喇叭天线的相位中心需要严格对准，装配要求较高。
申请号为201210114047.1的中国专利申请中公开了一种实现矩形波导和平行板波导相互过渡的装置和方法，实现矩形波导和平行板波导相互过渡的装置即为宽频带线源。该装置包括平行板波导和矩形波导，矩形波导的一个宽边上开有采用中心倾斜缝或纵向偏置缝的多个缝隙，平行板波导与矩形波导开有缝隙的一边紧密接触，并处于矩形波导的中心处。该装置虽然尺寸较小，加工要求和装配要求较低，但是该装置中每个缝隙的谐振长度和倾角对结果影响很大且该装置与工作中心频率高度相关，不能实现较理想宽频带线源，频带较窄，适用范围很小。
申请号为201510475521.7的中国专利申请中公开了一种基于平面介质透镜的平板波导CTS天线宽频带馈电线源。该宽频带馈电线源包括H面喇叭、平面介质透镜和平板波导；H面喇叭的输出端口与平板波导相连，在平板波导内设置有平面介质透镜；平面介质透镜由中间层和与其对称包括多个匹配子层的两个匹配层构成，各层均采用由多个介电常数不同条带形成的直线阵列结构，且从条带直线阵列中间向两端延伸，其条带介电常数逐步降低。该宽频带馈电线源结构尺寸小，能实现小型化，频带宽，装配简单，但是其核心部件平面介质透镜是由多个介电常数不同条带形成的直线阵列结构，该结构对加工工艺要求较高，显著提高了加工成本，由此导致该宽频带馈电线源成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构尺寸小，能实现小型化，频带宽，装配简单，并且成本较低的用于平面CTS天线的宽频带线源。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于平面CTS天线的宽频带线源，包括馈电网络、第一矩形波导和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结，所述的H面单脊矩形波导T型结的宽度为1.5λ至2.3λ，所述的馈电网络为功率分配器，所述的功率分配器具有一个输入端和n个输出端，n个所述的H面单脊矩形波导T型结横向零间距依次排布形成H面单脊矩形波导T型结阵列，所述的功率分配器的n个输出端与n个所述的H面单脊矩形波导T型结的前端一一对应连接，n个所述的H面单脊矩形波导T型结的后端分别与所述的第一矩形波导的前端连接，所述的H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比所述的第一矩形波导的宽度小0.5λ至λ，所述的H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和所述的第一矩形波导的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率。
所述的H面单脊矩形波导T型结包括第一级波导、第二级波导和第三级波导，所述的第一级波导为第一单脊矩形波导，所述的第二级波导包括第二矩形波导，所述的第二矩形波导的前端设置有第一矩形波导壁和第二矩形波导壁，所述的第一矩形波导壁分别与所述的第二矩形波导的左侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，所述的第二矩形波导壁分别与所述的第二矩形波导的右侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，所述的第一矩形波导壁和所述的第二矩形波导壁相对于所述的第二矩形波导的纵向中心线对称，所述的第二矩形波导内设置有第一感性金属壁和第二感性金属壁，所述的第一感性金属壁与所述的第一矩形波导壁垂直连接，所述的第二感性金属壁与所述的第二矩形波导壁垂直连接，所述的第一感性金属壁和所述的第二感性金属壁相对于所述的第二矩形波导的纵向中心线对称，所述的第三级波导包括横向零间距设置的第二单脊矩形波导和第三单脊矩形波导，所述的第二单脊矩形波导和所述的第三单脊矩形波导结构尺寸相同，所述的第二单脊矩形波导内设置有与所述的第二单脊矩形波导的右侧内壁垂直连接的第三感性金属壁，所述的第三单脊矩形波导内设置有与所述的第三单脊矩形波导的左侧内壁垂直连接的第四感性金属壁，所述的第三感性金属壁和所述的第四感性金属壁左右对称设置，所述的第一级波导的后端和所述的第二级波导的前端连接，所述的第二级波导的后端和所述的第三级波导的前端连接。该结构中，设置的第一感性金属壁、第二感性金属壁与第一矩形波导沿宽度方向超出H面单脊矩形波导T型结阵列的部分形成宽频带线源输入和输出端之间的阻抗匹配，能够降低回波损耗，提高传输效率，第三感性金属壁和第四感性金属壁可以减弱由第二级波导输出端电磁场融合时带来的强反射，保证输出端相位一致。
所述的第一单脊矩形波导的内壁宽度记为W，所述的第一单脊矩形波导的内壁高度记为H，所述的第一单脊矩形波导的脊高记为h，W+2*h＝λ/2，H＝W/4，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率；所述的第二矩形波导的内壁长度为0.5λ±0.25λ，所述的第二矩形波导的内壁宽度为1.5λ至2.3λ，所述的第二矩形波导的内壁高度为H；所述的第一感性金属壁到所述的第二矩形波导的纵向中心线的直线距离为0.25λ±0.1λ，所述的第一感性金属壁的长度为0.25λ±0.125λ，所述的第一感性金属壁的宽度小于0.5mm；所述的第二单脊矩形波导的内壁宽度为0.75λ至1.15λ，所述的第二单脊矩形波导的内壁高度为H；所述的第三感性金属壁至所述的第三级波导的前端的直线距离为0.25λ至0.5λ，所述的第三感性金属壁的长度为0.05λ至0.2λ，所述的第三感性金属壁的厚度小于0.5mm。该结构能够保证在低损耗，高传输效率的情况下实现宽频带传输。
与现有技术相比，本发明的优点在于通过馈电网络、第一矩形波导和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结构成用于平面CTS天线的宽频带线源，H面单脊矩形波导T型结的宽度为1.5λ至2.3λ，馈电网络为功率分配器，功率分配器具有一个输入端和n个输出端，n个H面单脊矩形波导T型结横向零间距依次排布形成H面单脊矩形波导T型结阵列，功率分配器的n个输出端与n个H面单脊矩形波导T型结的前端一一对应连接，n个H面单脊矩形波导T型结的后端分别与第一矩形波导的前端连接，所述的H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比所述的第一矩形波导的宽度小0.5λ至λ，所述的H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和所述的第一矩形波导的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率；功率分配器作为馈电网络生成n路等幅同相柱面波，n路等幅同相柱面波输入H面单脊矩形波导T型结阵列中，在H面单脊矩形波导T型结阵列的后端，n路等幅同相柱面波的相接处电场叠加，磁场抵消，H面单脊矩形波导T型结的宽度为1.5λ至2.3λ时，在频率f＝2π/λ处能够生成理想的平面波，相对带宽大于30％，能够满足对宽频带的要求；各个H面单脊矩形波导T型结采用输入和输出同向结构，结构紧凑，H面单脊矩形波导T型结是由波导T型结中加脊形成，能够降低截止频率，扩宽主模带宽，在给定频率下H面单脊矩形波导T型结可以消减宽边尺寸，使宽频带线源尺寸较小，可以实现小型化；馈电网络、第一矩形波导和和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结构成的宽频带线源即可以采用现有成熟的金属机械加工技术一体成型，也可以采用现有成熟的塑料表面电镀后一体加工成型，成本较低，装配简单、大批量生产容易。
附图说明
图1为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的立体图；
图2为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的内部结构图；
图3为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结阵列和第一矩形波导连接后的内部结构示意图；
图4为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结阵列的内部结构示意图；
图5为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结的内部结构图；
图6为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结的第一级波导的立体图；
图7为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结的第二级波导的立体图；
图8为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结的第二级波导的内部结构图；
图9为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结的第三级波导的立体图；
图10为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的H面单脊矩形波导T型结的第三级波导的内部结构图；
图11为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的功率分配器的内部结构图；
图12为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源的输入端口回波损耗仿真曲线图；
图13为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波电场幅度仿真图；
图14为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波电场矢量方向仿真图；
图15为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波磁场幅度仿真图；
图16为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波磁场矢量方向仿真图；
图17为本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时输出端口电场幅度曲线图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：如图所示，一种用于平面CTS天线的宽频带线源，包括馈电网络NET、第一矩形波导1和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结2，H面单脊矩形波导T型结2的宽度为1.5λ至2.3λ，馈电网络NET为功率分配器，功率分配器具有一个输入端和n个输出端，n个H面单脊矩形波导T型结2横向零间距依次排布形成H面单脊矩形波导T型结阵列，功率分配器的n个输出端与n个H面单脊矩形波导T型结2的前端一一对应连接，n个H面单脊矩形波导T型结2的后端分别与第一矩形波导1的前端连接，H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比第一矩形波导1的宽度小0.5λ至λ，H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和第一矩形波导1的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率。
实施例二：如图所示，一种用于平面CTS天线的宽频带线源，包括馈电网络、第一矩形波导1和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结2，H面单脊矩形波导T型结2的宽度为1.5λ至2.3λ，馈电网络为功率分配器，功率分配器具有一个输入端和n个输出端，n个H面单脊矩形波导T型结2横向零间距依次排布形成H面单脊矩形波导T型结阵列，功率分配器的n个输出端与n个H面单脊矩形波导T型结2的前端一一对应连接，n个H面单脊矩形波导T型结2的后端分别与第一矩形波导1的前端连接，H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比第一矩形波导1的宽度小0.5λ至λ，H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和第一矩形波导1的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率。
本实施例中，H面单脊矩形波导T型结2包括第一级波导3、第二级波导4和第三级波导5，第一级波导3为第一单脊矩形波导，第二级波导4包括第二矩形波导6，第二矩形波导6的前端设置有第一矩形波导壁7和第二矩形波导壁8，第一矩形波导壁7分别与第二矩形波导6的左侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，第二矩形波导壁8分别与第二矩形波导6的右侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，第一矩形波导壁7和第二矩形波导壁8相对于第二矩形波导6的纵向中心线对称，第二矩形波导6内设置有第一感性金属壁9和第二感性金属壁10，第一感性金属壁9与第一矩形波导壁7垂直连接，第二感性金属壁10与第二矩形波导壁8垂直连接，第一感性金属壁9和第二感性金属壁10相对于第二矩形波导6的纵向中心线对称，第三级波导5包括横向零间距设置的第二单脊矩形波导11和第三单脊矩形波导12，第二单脊矩形波导11和第三单脊矩形波导12结构尺寸相同，第二单脊矩形波导11内设置有与第二单脊矩形波导11的右侧内壁垂直连接的第三感性金属壁13，第三单脊矩形波导12内设置有与第三单脊矩形波导12的左侧内壁垂直连接的第四感性金属壁14，第三感性金属壁13和第四感性金属壁14左右对称设置，第一级波导3的后端和第二级波导4的前端连接，第二级波导4的后端和第三级波导5的前端连接。
实施例三：如图所示，一种用于平面CTS天线的宽频带线源，包括馈电网络、第一矩形波导1和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结2，H面单脊矩形波导T型结2的宽度为1.5λ至2.3λ，馈电网络为功率分配器，功率分配器具有一个输入端和n个输出端，n个H面单脊矩形波导T型结2横向零间距依次排布形成H面单脊矩形波导T型结阵列，功率分配器的n个输出端与n个H面单脊矩形波导T型结2的前端一一对应连接，n个H面单脊矩形波导T型结2的后端分别与第一矩形波导1的前端连接，H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比第一矩形波导1的宽度小0.5λ至λ，H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和第一矩形波导1的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率。
本实施例中，H面单脊矩形波导T型结2包括第一级波导3、第二级波导4和第三级波导5，第一级波导3为第一单脊矩形波导，第二级波导4包括第二矩形波导6，第二矩形波导6的前端设置有第一矩形波导壁7和第二矩形波导壁8，第一矩形波导壁7分别与第二矩形波导6的左侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，第二矩形波导壁8分别与第二矩形波导6的右侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，第一矩形波导壁7和第二矩形波导壁8相对于第二矩形波导6的纵向中心线对称，第二矩形波导6内设置有第一感性金属壁9和第二感性金属壁10，第一感性金属壁9与第一矩形波导壁7垂直连接，第二感性金属壁10与第二矩形波导壁8垂直连接，第一感性金属壁9和第二感性金属壁10相对于第二矩形波导6的纵向中心线对称，第三级波导5包括横向零间距设置的第二单脊矩形波导11和第三单脊矩形波导12，第二单脊矩形波导11和第三单脊矩形波导12结构尺寸相同，第二单脊矩形波导11内设置有与第二单脊矩形波导11的右侧内壁垂直连接的第三感性金属壁13，第三单脊矩形波导12内设置有与第三单脊矩形波导12的左侧内壁垂直连接的第四感性金属壁14，第三感性金属壁13和第四感性金属壁14左右对称设置，第一级波导3的后端和第二级波导4的前端连接，第二级波导4的后端和第三级波导5的前端连接。
本实施例中，第一单脊矩形波导的内壁宽度记为W，第一单脊矩形波导的内壁高度记为H，第一单脊矩形波导的脊高记为h，W+2*h＝λ/2，H＝W/4，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率；第二矩形波导6的内壁长度为0.5λ±0.25λ，第二矩形波导6的内壁宽度为1.5λ至2.3λ，第二矩形波导6的内壁高度为H；第一感性金属壁9到第二矩形波导6的纵向中心线的直线距离为0.25λ±0.1λ，第一感性金属壁9的长度为0.25λ±0.125λ，第一感性金属壁9的宽度小于0.5mm；第二单脊矩形波导11的内壁宽度为0.75λ至1.15λ，第二单脊矩形波导11的内壁高度为H；第三感性金属壁13至第三级波导5的前端的直线距离为0.25λ至0.5λ，第三感性金属壁13的长度为0.05λ至0.2λ，第三感性金属壁13的厚度小于0.5mm。
采用ANSYS公司的HFSS电磁仿真工具对本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源进行仿真。本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在26GHz至46GHz时的输入端口回波损耗仿真曲线图如图12所示，本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波电场幅度仿真图如图13所示，本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波电场矢量方向仿真图如图14所示，本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波磁场幅度仿真图如图15所示，本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时柱面波生成平面波磁场矢量方向仿真图如图16所示本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在29GHz频点时输出端口电场幅度曲线图如图17所示。
分析图12可知，本发明在26GHz至46GHz整个频带内回波损耗(S11)优于-20dB；分析图13和图15可知，在29GHz频率时柱面波经T型结后在第一矩形波导内融合生成幅度均匀，相位相同的平面波；分析图14和图16可知，在29GHz频率时第一矩形波导内导波电场，磁场只有横向分量，纵向分量为0；分析图17可知，在29GHz频率时输出端口各点的输出幅度在2dB的范围内浮动，近似于均匀分布。
综上所述，本发明的用于平面CTS天线的宽频带线源在26GHz至46GHz内回波损耗优于-20dB接近无损耗传输，相对带宽达到55.56％，第一矩形波导内磁场和电场只有横向分量且幅度均匀，相位相同近似于理想平面波，能够满足CTS平面天线对等幅同相平面波线源的要求。

Claims (2)

1.一种用于平面CTS天线的宽频带线源，其特征在于包括馈电网络、第一矩形波导和n个结构尺寸相同的H面单脊矩形波导T型结，所述的H面单脊矩形波导T型结的宽度为1.5λ至2.3λ，所述的馈电网络为功率分配器，所述的功率分配器具有一个输入端和n个输出端，n个所述的H面单脊矩形波导T型结横向零间距依次排布形成H面单脊矩形波导T型结阵列，所述的功率分配器的n个输出端与n个所述的H面单脊矩形波导T型结的前端一一对应连接，n个所述的H面单脊矩形波导T型结的后端分别与所述的第一矩形波导的前端连接，所述的H面单脊矩形波导T型结阵列的宽度比所述的第一矩形波导的宽度小0.5λ至λ，所述的H面单脊矩形波导T型结阵列的纵向中心线和所述的第一矩形波导的纵向中心线重叠，其中n为大于等于2的整数，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率；
所述的H面单脊矩形波导T型结包括第一级波导、第二级波导和第三级波导，所述的第一级波导为第一单脊矩形波导，所述的第二级波导包括第二矩形波导，所述的第二矩形波导的前端设置有第一矩形波导壁和第二矩形波导壁，所述的第一矩形波导壁分别与所述的第二矩形波导的左侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，所述的第二矩形波导壁分别与所述的第二矩形波导的右侧内壁、上侧内壁和下侧内壁连接，所述的第一矩形波导壁和所述的第二矩形波导壁相对于所述的第二矩形波导的纵向中心线对称，所述的第二矩形波导内设置有第一感性金属壁和第二感性金属壁，所述的第一感性金属壁与所述的第一矩形波导壁垂直连接，所述的第二感性金属壁与所述的第二矩形波导壁垂直连接，所述的第一感性金属壁和所述的第二感性金属壁相对于所述的第二矩形波导的纵向中心线对称，所述的第三级波导包括横向零间距设置的第二单脊矩形波导和第三单脊矩形波导，所述的第二单脊矩形波导和所述的第三单脊矩形波导结构尺寸相同，所述的第二单脊矩形波导内设置有与所述的第二单脊矩形波导的右侧内壁垂直连接的第三感性金属壁，所述的第三单脊矩形波导内设置有与所述的第三单脊矩形波导的左侧内壁垂直连接的第四感性金属壁，所述的第三感性金属壁和所述的第四感性金属壁左右对称设置，所述的第一级波导的后端和所述的第二级波导的前端连接，所述的第二级波导的后端和所述的第三级波导的前端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于平面CTS天线的宽频带线源，其特征在于所述的第一单脊矩形波导的内壁宽度记为W，所述的第一单脊矩形波导的内壁高度记为H，所述的第一单脊矩形波导的脊高记为h，W+2*h＝λ/2，H＝W/4，λ＝c/f，c为光速，f为宽频带线源设计要求的中心频率；所述的第二矩形波导的内壁长度为0.5λ±0.25λ，所述的第二矩形波导的内壁宽度为1.5λ至2.3λ，所述的第二矩形波导的内壁高度为H；所述的第一感性金属壁到所述的第二矩形波导的纵向中心线的直线距离为0.25λ±0.1λ，所述的第一感性金属壁的长度为0.25λ±0.125λ，所述的第一感性金属壁的宽度小于0.5mm；所述的第二单脊矩形波导的内壁宽度为0.75λ至1.15λ，所述的第二单脊矩形波导的内壁高度为H；所述的第三感性金属壁至所述的第三级波导的前端的直线距离为0.25λ至0.5λ，所述的第三感性金属壁的长度为0.05λ至0.2λ，所述的第三感性金属壁的厚度小于0.5mm。
CN201610523014.0A 2016-06-29 2016-06-29 一种用于平面cts天线的宽频带线源 Active CN106099363B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610523014.0A CN106099363B (zh) 2016-06-29 2016-06-29 一种用于平面cts天线的宽频带线源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610523014.0A CN106099363B (zh) 2016-06-29 2016-06-29 一种用于平面cts天线的宽频带线源

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106099363A CN106099363A (zh) 2016-11-09
CN106099363B true CN106099363B (zh) 2018-11-02

Family

ID=57212171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610523014.0A Active CN106099363B (zh) 2016-06-29 2016-06-29 一种用于平面cts天线的宽频带线源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106099363B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106848601B (zh) * 2017-01-17 2019-08-06 宁波大学 一种平板波导cts阵列天线的加工方法
CN107394417B (zh) * 2017-07-31 2020-08-14 中国电子科技集团公司第三十八研究所 脊波导串联馈电网络
CN108123220B (zh) * 2018-02-02 2024-02-13 苏州灵致科技有限公司 低副瓣波导缝隙阵列天线
CN109037928B (zh) * 2018-07-09 2020-08-04 宁波大学 一种超宽带cts平板阵列天线
CN109687099B (zh) * 2018-12-20 2021-01-15 宁波大学 一种车载雷达天线
CN109830807B (zh) * 2019-03-26 2021-01-08 华南师范大学 一种宽波束高增益喇叭天线
CN113471680B (zh) * 2020-06-30 2024-01-19 浙江大学 一种基于多层平行板波导的宽带线源
CN113140916B (zh) * 2021-04-06 2022-07-05 浙江大学 一种多层脊波导天线馈电结构
CN113140917B (zh) * 2021-04-06 2022-07-05 浙江大学 一种多层矩形波导天线馈电结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6101705A (en) * 1997-11-18 2000-08-15 Raytheon Company Methods of fabricating true-time-delay continuous transverse stub array antennas
CN102790252A (zh) * 2012-04-18 2012-11-21 北京天工开正科技有限责任公司 实现矩形波导和平行板波导相互过渡的装置和方法
CN203192925U (zh) * 2012-12-28 2013-09-11 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种低剖面双层扁波导功分器
CN103441335A (zh) * 2013-09-10 2013-12-11 西安电子科技大学 一种用于平面波导cts天线馈电装置的宽频带线源
CN203760618U (zh) * 2014-03-27 2014-08-06 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种超宽带h面波导t形结功率分配器
CN105140653A (zh) * 2015-08-05 2015-12-09 西安电子科技大学 基于平面介质透镜的平板波导cts天线宽频带馈电线源

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6101705A (en) * 1997-11-18 2000-08-15 Raytheon Company Methods of fabricating true-time-delay continuous transverse stub array antennas
CN102790252A (zh) * 2012-04-18 2012-11-21 北京天工开正科技有限责任公司 实现矩形波导和平行板波导相互过渡的装置和方法
CN203192925U (zh) * 2012-12-28 2013-09-11 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种低剖面双层扁波导功分器
CN103441335A (zh) * 2013-09-10 2013-12-11 西安电子科技大学 一种用于平面波导cts天线馈电装置的宽频带线源
CN203760618U (zh) * 2014-03-27 2014-08-06 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种超宽带h面波导t形结功率分配器
CN105140653A (zh) * 2015-08-05 2015-12-09 西安电子科技大学 基于平面介质透镜的平板波导cts天线宽频带馈电线源

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Single-Layer Waveguide Feed for Uniform Plane TEM-Wave in Oversized-Rectangular Waveguide With Hard-Surface Sidewalls;Miroslav Samardzija等;《IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION》;20061009;第54卷(第10期);第2813-2819页及图1、图2 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN106099363A (zh) 2016-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106099363B (zh) 一种用于平面cts天线的宽频带线源
CN105140653B (zh) 基于平面介质透镜的平板波导cts天线宽频带馈电线源
US5337065A (en) Slot hyperfrequency antenna with a structure of small thickness
CN103414030B (zh) 一种宽频带低剖面平板缝隙阵列天线
US6597323B2 (en) Dielectric leaky wave antenna having mono-layer structure
CN105305100B (zh) 多频段共口径高效率天线阵
EP3888185B1 (en) Dual end-fed broadside leaky-wave antenna
CN107946764A (zh) 基于siw技术的低剖面cts天线馈电线源
CN108767441B (zh) 基于单层基片集成波导的全并联缝隙阵列天线
Sharma et al. Substrate integrated waveguide based leaky wave antenna for high frequency applications and IoT
US10135150B2 (en) Quasi-optical beamformer with lens and plane antenna comprising such a beamformer
CN106099324B (zh) 一种用于双极化双波束反射面天线馈源
CN105846043A (zh) 用于无人机平台的平面馈源介质透镜天线
Yang et al. Design of CRLH leaky-wave antenna with low sidelobe level
US7916094B2 (en) Double structure broadband leaky wave antenna
Saffold et al. Dielectric rod antenna array with planar folded slot antenna excitation
CN106356599B (zh) 一种准平面波离散或获取方法及装置
US4502053A (en) Circularly polarized electromagnetic-wave radiator
CN113471680B (zh) 一种基于多层平行板波导的宽带线源
Lim et al. Integrated millimetre-wave tapered slot antenna using conductor strip gratings
Li et al. An X/Ku-band focusing anisotropic metasurface for low cross-polarization lens antenna application
CN106785401B (zh) 一种基于容性加载的小型化准八木天线
CN114284712A (zh) 一种基于人工表面等离激元的宽带高增益平面端射天线
KR101729535B1 (ko) 고지향성 소형 보우타이형 안테나
JP3895270B2 (ja) 誘電体漏れ波アンテナ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant