WO2011059364A1 - Planar antenna - Google Patents

Planar antenna Download PDF

Info

Publication number
WO2011059364A1
WO2011059364A1 PCT/RU2010/000607 RU2010000607W WO2011059364A1 WO 2011059364 A1 WO2011059364 A1 WO 2011059364A1 RU 2010000607 W RU2010000607 W RU 2010000607W WO 2011059364 A1 WO2011059364 A1 WO 2011059364A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
printed
line
planar antenna
segment
antenna according
Prior art date
Application number
PCT/RU2010/000607
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Александр Борисович ОРЛОВ
Кирилл Александрович ОРЛОВ
Алексей Николаевич КРЫЛОВ
Александр Пантелеевич БАЦУЛА
Константин Михайлович ВОЛКОВ
Алексей Эрнестович ВУКОЛОВ
Original Assignee
ГЮНТЕР, Виктор Яковлевич
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 ГЮНТЕР, Виктор Яковлевич filed Critical ГЮНТЕР, Виктор Яковлевич
Publication of WO2011059364A1 publication Critical patent/WO2011059364A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/02Waveguide horns
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
    • H01Q13/085Slot-line radiating ends

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of radio technology, more specifically to ultra-wideband printed antennae in the SHF range, and can be used in communication systems, radiographic inspection, radio monitoring, and in other systems. The technical result of the invention is the production of a broadband planar antenna that is capable of simultaneously radiating and receiving both longitudinal electromagnetic waves and transverse electromagnetic waves via a single aperture and separate, non-overlapping channels, and that demonstrates a low level of variation in matching behaviour and has a simple and high-tech design. The planar antenna comprises a printed symmetrical slotline formed by two identical metal plates which are coupled by a metal connecting strip on one side and are situated on the same plane of a dielectric substrate, on the other surface of which is a section of a signal stripline. The antenna aperture is formed by a section of the expanding printed symmetrical slotline, which section is a continuation of a section of a printed uniform symmetrical slotline of the conductor.

Description

Планарная антенна  Planar antenna
Область техники, к которой относится изобретение FIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к области радиотехники, в частности, к сверх- широкополосным печатным антеннам сверхвысокочастотного (СВЧ) диа- пазона, и может найти применение в системах связи, в радиодефектоско- пии, в задачах радиомониторинга, в задачах электромагнитной совмести- мости (ЭМС) радиотехнических систем, в составе фазированных антенных решеток, в метрологии, в медицине для электромагнитных аппликаторов и задачах гипертермии.  The invention relates to the field of radio engineering, in particular, to ultra-wide-band printed antennas of a microwave frequency range, and can find application in communication systems, in radio defectoscopy, in tasks of radio monitoring, in tasks of electromagnetic compatibility (EMC) of radio engineering systems, as part of phased antenna arrays, in metrology, in medicine for electromagnetic applicators and hyperthermia problems.
Предшествующий уровень техники State of the art
Известна широкополосная антенна (Патент RU 2298268, МПК Н 01Q 9/00, опубл. 27.04. 2007г.), выполненная на основе печатной антиподаль- ной щелевой линии (АПЩЛ). Апертура антенны образована отрезком АПЩЛ без перекрытия и содержит две одинаковые металлические пласти- ны, расположенные на разных сторонах диэлектрической подложки, одна из которых сигнальная, другая - земляная. В излучающей части антенны металлические пластины АПЩЛ выполнены экспоненциально расширяю- щимися по внутренней боковой кромке от области нулевого перекрытия АПЩЛ до области максимального раскрыва апертуры, при этом в области апертуры антенны по внутренней боковой кромке сигнальной и земляной металлических пластин от области нулевого перекрытия до области макси- мального раскрыва апертуры антенны перпендикулярно плоскости диэлек- трической подложки установлены металлические излучающие поверхно- сти. Сигнальный проводник отрезка несимметричной полосковой линии торцом гальванически подключен к внутренней боковой кромке сигналь- ной металлической пластины АПЩЛ в области нулевого перекрытия, а его земляная плоскость размещена с земляной металлической пластиной на одной поверхности диэлектрической подложки в области нулевого пере- крытия АПЩЛ и гальванически соединена с торцевой боковой кромкой земляной металлической пластины. A broadband antenna is known (Patent RU 2298268, IPC Н 01Q 9/00, published on April 27, 2007), made on the basis of a printed anti-fake slotted line (ASCHL). The aperture of the antenna is formed by a segment of the APSHL without overlapping and contains two identical metal plates located on different sides of the dielectric substrate, one of which is signal and the other is earthen. In the radiating part of the antenna, the metal plates of the ASCI are made exponentially expanding along the inner side edge from the region of zero overlap of the ASCI to the region of maximum aperture opening, while in the aperture of the antenna along the inner side edge of the signal and ground metal plates from the region of zero overlap to the region of maximum With a small aperture of the antenna aperture, metallic radiating surfaces are installed perpendicular to the plane of the dielectric substrate. The signal conductor of the asymmetric strip line segment is end-face galvanically connected to the inner lateral edge of the APCHL signal metal plate in the region of zero overlap, and its earth plane is placed with the earth metal plate on the same surface of the dielectric substrate in the region of zero APCHL cover and is galvanically connected to the end side edge of the earthen metal plate.
Недостатком известного технического решения является невозмож- ность наравне с излучением и приемом поперечных электромагнитных волн, формировать режим излучения и приема продольных электромагнит- ных волн.  A disadvantage of the known technical solution is the impossibility, along with the emission and reception of transverse electromagnetic waves, to form a mode of emission and reception of longitudinal electromagnetic waves.
Наиболее близким техническим решением-прототипом является прие- мо-передающая планарная антенна поперечных электромагнитных волн (Патент DE 3941125, МП Н 01 Q 13/10, опубл. 20.06.1991г.), содержащая две идентичные диэлектрические подложки, установленные одна на дру- гую, и два идентичных, закороченных на одном конце, отрезка симметрич- ной щелевой линии (СЩЛ), расположенных на внешней поверхности од- ной и другой диэлектрических подложек, соответственно, при этом на по- верхности совмещения между одной и другой диэлектрическими подлож- ками расположен отрезок сигнальной полосковой линии, для которого земляными поверхностями являются металлические пластины двух отрез- ков однородной симметричной щелевой линии ОСЩЛ), образуя тем са- мым отрезок симметричной экранированной полосковой линии, причем один конец сигнального полоскового проводника пересекает отрезок одной и другой СЩЛ под прямым углом, а другой конец подключается к канали- зирующей линии передачи. Апертура антенны образована отрезком расши- ряющейся СЩЛ в направлении от области соединения с отрезком ОСЩЛ к области максимального раскрыва апертуры антенны, а образующие ее идентичные металлические пластины выполнены суживающимися по внутренней боковой кромке от области начала расширения СЩЛ до об- ласти максимального раскрыва апертуры антенны, при этом продольная ось симметрии отрезка ОСЩЛ и продольная ось симметрии отрезка расширяющейся СЩЛ лежат на одной оси, которая параллельна продоль- ной оси антенны, расположенной на поверхности совмещения одной и другой диэлектрических подложек, при этом оси симметрии отрезков ОСЩЛ и СЩЛ и ось симметрии антенны расположены в одной плоскости, перпендикулярной диэлектрическим подложкам. The closest technical solution to the prototype is a transceiver planar antenna of transverse electromagnetic waves (Patent DE 3941125, MP N 01 Q 13/10, publ. 06/20/1991), containing two identical dielectric substrates, installed one on the other , and two identical, shorted at one end, segments of a symmetrical slotted line (SHL) located on the outer surface of one and the other dielectric substrates, respectively, while on the alignment surface between one and the other dielectric substrates from The signal line striker, for which the ground surfaces are the metal plates of two segments of a homogeneous symmetrical slit line (OSCHL), thereby forming a segment of a symmetrical shielded strip line, with one end of the signal strip conductor intersecting a segment of one and the other SSL at a right angle, and the other end is connected to the sewer transmission line. The antenna aperture is formed by a segment of expanding AHL in the direction from the area of connection with a segment of AHL to the area of maximum aperture of the antenna aperture, and the identical metal plates forming it are made narrowing along the inner lateral edge from the area of the beginning of expansion of AHB to the area of maximum aperture of the antenna aperture, at In this case, the longitudinal axis of symmetry of the segment of the SLR and the longitudinal axis of symmetry of the segment of the expanding SLL lie on one axis that is parallel to the longitudinal axis of the antenna located on top combination of one and another dielectric substrate, while the axis of symmetry of the segments OSL and AL and the axis of symmetry of the antenna are located in the same plane perpendicular to the dielectric substrates.
Недостатками известного технического решения является невозмож- ность формировать режим излучения и приема продольных электромаг- нитных волн, а также одновременно одной апертурой независимо излучать и принимать раздельно, по развязанным между собой каналам, продольные и поперечные электромагнитные волны.  The disadvantages of the known technical solution are the inability to form a mode of emission and reception of longitudinal electromagnetic waves, and simultaneously simultaneously emit and receive separately and longitudinally, transverse electromagnetic waves separately through channels decoupled by one aperture.
Сущность изобретения SUMMARY OF THE INVENTION
Основная техническая задача данного изобретения состоит в создании широкополосной планарной антенны, способной одновременно равноценно излучать и принимать продольные электромагнитные волны и поперечные электромагнитные волны одной апертурой по раздельным, развязанным между собой, каналам, с низким уровнем неравномерности характеристики согласования, простой и высокотехнологичной конструкцией.  The main technical task of this invention is to create a broadband planar antenna capable of simultaneously emitting and receiving longitudinal electromagnetic waves and transverse electromagnetic waves with a single aperture along separate, decoupled channels, with a low level of uneven matching characteristics, simple and high-tech design.
Указанная техническая задача решается планарной антенной, содержа- щей печатную симметричную щелевую линию, образованную двумя иден- тичными металлическими пластинами, которые соединены между собой металлической перемычкой с одной стороны и размещены на одной по- верхности диэлектрической подложки, на другой поверхности которой расположен отрезок сигнальной полосковой линии, апертура антенны об- разована отрезком расширяющейся печатной симметричной щелевой ли- нии, который является продолжением отрезка печатной однородной сим- метричной щелевой линии, а образующие ее одинаковые металлические пластины выполнены сужающимися по внутренней боковой кромке от об- ласти начала расширения печатной симметричной щелевой линии до об- ласти максимального раскрыва апертуры антенны, при этом с одной сторо- ны отрезок сигнальной полосковой линии пересекает отрезок печатной од- нородной симметричной щелевой линии под прямым углом, а с другой стороны отрезок сигнальной полосковой линии подключается к канализи- рующей линии передачи, при этом земляной поверхностью отрезка сиг- нальной полосковой линии является одна из металлических пластин отрез- ка печатной однородной симметричной щелевой линии. The indicated technical problem is solved by a planar antenna containing a printed symmetrical slotted line formed by two identical metal plates, which are interconnected by a metal bridge on one side and placed on one surface of the dielectric substrate, on the other surface of which a segment of the signal strip is located lines, the aperture of the antenna is formed by a segment of an expanding printed symmetrical slotted line, which is a continuation of a segment of a printed homogeneous symmetry egg slit line, and the identical metal plates forming it are made tapering along the inner lateral edge from the region of the beginning of expansion of the printed symmetrical slit line to the region of maximum aperture of the antenna aperture, while on one side a segment of the signal strip line intersects the segment of the printed one - a uniform symmetrical slot line at a right angle, and on the other On the side of the signal strip line segment is connected to the channel transmission line, while the ground surface of the signal strip line section is one of the metal plates of the printed homogeneous symmetrical slotted line section.
Новизна предлагаемой планарной антенны заключается в том, что до- полнительная диэлектрическая подложка, идентичная диэлектрической подложке, которая одной поверхностью установлена на поверхность ди- электрической подложки со стороны расположения печатной симметрич- ной щелевой линии и полностью ее закрывает, а на другой поверхности, которой размещен введенный отрезок дополнительной сигнальной полос- ковой линии, земляной поверхностью которого являются одна и другая ме- таллические пластины отрезка печатной однородной симметричной щеле- вой линии, а продольная ось симметрии отрезка дополнительной сигналь- ной полосковой линии параллельна продольной оси симметрии отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии и расположена с ней в одной плоскости, перпендикулярной диэлектрической подложке, причем отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии, с одной стороны расположенный в области апертуры антенны, подключен к возбуждающе- му элементу, выполненному в виде отрезка осесимметричного полосково- го проводника, а с другой стороны, отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии, расположенный со стороны металлической перемычки, соединен с дополнительной канализирующей линией передачи, при этом продольная ось симметрии возбуждающего элемента совмещена с про- дольной осью симметрии отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии.  The novelty of the proposed planar antenna lies in the fact that an additional dielectric substrate is identical to the dielectric substrate, which is installed on one side of the printed symmetrical slotted line with one surface on the surface of the dielectric substrate and completely covers it, and on the other surface, which is placed the introduced segment of the additional signal stripe line, the earth surface of which is one and the other metal plates of the segment of the printed homogeneous symmetric the slit line, and the longitudinal axis of symmetry of the segment of the additional signal strip line is parallel to the longitudinal axis of symmetry of the segment of the printed homogeneous symmetrical slot line and is located with it in the same plane perpendicular to the dielectric substrate, and the segment of the additional signal strip line, located on one side in the area of the aperture of the antenna is connected to the exciting element, made in the form of a segment of an axisymmetric strip conductor, and on the other hand, the segment is additionally signal stripline disposed by a metal jumper connected to channeling additional transmission line, wherein the longitudinal axis of symmetry of the exciting member is aligned with the longitudinal axis of symmetry of the segment signal further stripline.
Планарная антенна позволяет одной апертурой по раздельным, развя- занным между собой каналам принимать и излучать электромагнитные волны двух различных электродинамических и физических свойств: по од- ному каналу - поперечные электромагнитные волны; по другому каналу - продольные электромагнитные волны. Развязка отрезков сигнальной и до- полнительной сигнальной полосковых линий, т.е. одного и другого кана- лов, обеспечивается тем, что отрезок сигнальной полосковой линии - для поперечной электромагнитной волны и отрезок дополнительной сигналь- ной полосковой линии— для продольной электромагнитной волны, в облас- ти пересечения расположены взаимно ортогонально, и сигнальные полос- ковые линии расположены по разные стороны апертуры на поверхностях диэлектрической и дополнительной диэлектрической подложек, соответст- венно. A planar antenna allows a single aperture to receive and emit electromagnetic waves of two different electrodynamic and physical properties through separate channels, separated from each other: transverse electromagnetic waves along one channel; on another channel - longitudinal electromagnetic waves. Decoupling of segments of the signal and additional signal strip lines, i.e. one of the other channels is ensured by the fact that the signal strip line segment — for the transverse electromagnetic wave and the additional signal strip line segment — for the longitudinal electromagnetic wave, are mutually orthogonal in the intersection region and the signal strip lines are located on opposite sides of the aperture on the surfaces of the dielectric and additional dielectric substrates, respectively.
Планарная антенна может быть выполнена с введением второй и треть- ей дополнительных диэлектрических подложек, идентичных диэлектриче- ской подложке, причем вторая дополнительная диэлектрическая подложка одной поверхностью установлена на поверхность диэлектрической под- ложки со стороны расположения отрезка сигнальной полосковой линии и полностью ее закрывает, а третья дополнительная диэлектрическая под- ложка одной поверхностью установлена на поверхность первой дополни- тельной диэлектрической подложки со стороны расположения отрезка до- полнительной сигнальной полосковой линии и полностью ее закрывает.  A planar antenna can be implemented with the introduction of the second and third additional dielectric substrates identical to the dielectric substrate, the second additional dielectric substrate with one surface mounted on the surface of the dielectric substrate from the location of the segment of the signal strip line and completely covers it, and the third an additional dielectric substrate with one surface is mounted on the surface of the first additional dielectric substrate from the location side o cutting of an additional signal stripline, and it completely closes.
Планарная антенна может быть выполнена с введением первой и второй дополнительных печатной СЩЛ, идентичных печатной СЩЛ, при этом первая дополнительная печатная СЩЛ установлена на другую поверхность второй дополнительной диэлектрической подложки, а вторая дополнитель- ная печатная СЩЛ установлена на другую поверхность третьей дополни- тельной диэлектрической подложки, причем первая и вторая дополнитель- ные печатные СЩЛ расположены симметрично относительно плоскости расположения печатной СЩЛ, металлическая перемычка которой гальва- нически соединена с металлической перемычкой первой м второй дополни- тельных печатных СЩЛ.  A planar antenna can be implemented with the introduction of the first and second additional print SLR identical to the print SLR, with the first additional print SLL installed on the other surface of the second additional dielectric substrate, and the second additional print SLR installed on the other surface of the third additional dielectric substrate moreover, the first and second additional printed SHL are located symmetrically relative to the plane of the printed SHL, the metal bridge of which is galvanized - canonically connected to the metal jumper first m of additional second printed symmetric slot lines.
Планарная антенна может быть выполнена с четвертой и пятой допол- нительными диэлектрическими подложками, которые идентичны диэлек- трической подложке, каждая из которых одной поверхностью установлена на поверхность первой и второй дополнительной печатной СЩЛ, соответ- ственно, и полностью их закрывает. Planar antenna can be made with the fourth and fifth additional real dielectric substrates, which are identical to the dielectric substrate, each of which is installed on one surface on the surface of the first and second additional printed SLBs with one surface, respectively, and completely covers them.
Планарная антенна может быть выполнена с шириной диэлектрических подложек равной ширине максимального раскрыва апертуры антенны.  A planar antenna can be made with a width of dielectric substrates equal to the width of the maximum aperture of the antenna aperture.
Планарная антенна может быть выполнена с шириной диэлектрических подложек больше ширины максимального раскрыва апертуры антенны.  A planar antenna can be made with a width of dielectric substrates greater than the width of the maximum aperture of the antenna aperture.
Планарная антенна может быть выполнена с введением апертурного отрезка печатной ОСЩЛ, ширина которого равна ширине расширяющейся печатной СЩЛ в области максимального раскрыва апертуры антенны, при этом внутренние боковые кромки апертурного отрезка печатной ОСЩЛ параллельны оси симметрии печатной СЩЛ, причем апертурный отрезок печатной ОСЩЛ соединен гальванически с печатной СЩЛ в области мак- симального раскрыва апертуры.  A planar antenna can be implemented with the introduction of the aperture segment of the print OSL, the width of which is equal to the width of the expanding print SBL in the region of the maximum aperture of the antenna aperture, while the inner side edges of the aperture segment of the print OSL are parallel to the axis of symmetry of the print SHL, and the aperture segment of the print OSL is galvanically connected to the print ASC in the area of maximum aperture opening.
В области апертурного отрезка печатной ОСЩЛ может быть установ- лен хотя бы один директор, выполненный в виде полоскового проводника и расположенный симметрично относительно внутренних боковых кромок апертурного отрезка печатной ОСЩЛ и перпендикулярно его продольной оси.  At least one director can be installed in the region of the aperture segment of the print OSL, made in the form of a strip conductor and located symmetrically with respect to the internal lateral edges of the aperture segment of the print OSL and perpendicular to its longitudinal axis.
Металлические пластины, образующие печатную СЩЛ в области апер- туры антенны, могут быть выполнены с сужением по внутренней боковой кромке вдоль продольной оси симметрии в направлении от области соединения с отрезком печатной ОСЩЛ к области максимального раскры- ва апертуры, при этом закон сужения может описываться линейной или не- линейной функцией, или может чередоваться линейными и нелинейными отрезками, описываемыми линейной и нелинейной функциями соответст- венно.  The metal plates that form the printed SHL in the region of the aperture of the antenna can be narrowed along the inner lateral edge along the longitudinal axis of symmetry in the direction from the region of the joint with the segment of the printed SHL to the region of maximum aperture opening, and the law of narrowing can be described linear or a non-linear function, or may alternate between linear and non-linear segments described by linear and non-linear functions, respectively.
Внешние боковые кромки металлических пластин могут быть парал- лельны продольной оси симметрии антенны. The outer lateral edges of the metal plates may be parallel are integral with the longitudinal axis of symmetry of the antenna.
Внешние боковые кромки металлических пластин в направлении от об- ласти максимального к области минимального раскрыва апертуры антенны вдоль ее продольной оси симметрии по всей длине могут быть выполнены суживающимися или расширяющимися, причем закон изменения описыва- ется линейной или нелинейной функцией.  The outer lateral edges of the metal plates in the direction from the region of the maximum to the region of the minimum aperture of the antenna aperture along its longitudinal axis of symmetry along the entire length can be tapering or expanding, and the law of change is described by a linear or nonlinear function.
Полосковый проводник возбуждающего элемента может быть выпол- нен в виде пластины прямоугольной формы.  The strip conductor of the exciting element can be made in the form of a rectangular plate.
Полосковый проводник возбуждающего элемента может быть выпол- нен в виде расширяющейся пластины по двум внешним боковым кромкам вдоль продольной оси симметрии, в направлении от области минимального к области максимального раскрыва апертуры, при этом закон расширения описывается линейной или нелинейной функцией.  The strip conductor of the exciting element can be made in the form of an expanding plate along two external lateral edges along the longitudinal axis of symmetry, in the direction from the region of the minimum to the region of maximum aperture opening, and the law of expansion is described by a linear or nonlinear function.
Между отрезком дополнительной сигнальной полосковой линии и по- лосковым проводником возбуждающего элемента соосно может быть включено переходное устройство.  An adapter can be connected coaxially between the length of the additional signal strip line and the strip conductor of the drive element.
Переходное устройство может быть выполнено:  The transition device can be performed:
- в виде осесимметричного полоскового проводника;  - in the form of an axisymmetric strip conductor;
- в виде зазора между торцом отрезка дополнительной сигнальной полос- ковой линии и торцом полоскового проводника возбуждающего элемента; - in the form of a gap between the end face of a segment of an additional signal strip line and the end face of the strip conductor of the exciting element;
- в виде полупроводникового элемента с регулируемой электрическим пу- тем емкостью, включенного в зазор между торцом отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии и торцом полоскового проводника возбуж- дающего элемента. - in the form of a semiconductor element with an adjustable electric capacitance included in the gap between the end face of a segment of an additional signal strip line and the end face of the strip conductor of the exciting element.
На одну и другую боковые кромки, протяженные вдоль продольной оси полоскового проводника возбуждающего элемента, могут быть установ- лены, по меньшей мере, по одной паре идентичных полосковых согласую- щих элемента, соответственно, по одному на одну и другую внешнюю бо- ковую кромку, при этом полосковые согласующие элементы расположены симметрично относительно продольной оси отрезка дополнительной сиг- нальной полосковой линии. At one and the other side edges, extended along the longitudinal axis of the strip conductor of the exciting element, can be installed, at least one pair of identical strip matching elements, respectively, one on one and the other outer side edge, while strip matching elements are located symmetrically with respect to the longitudinal axis of the segment of the additional signal strip line.
Полосковый согласующий элемент может быть выполнен, по крайней мере, из одного импедансного шлейфа в виде ленточного проводника, ко- торый соединен гальванически с внешней боковой кромкой полоскового проводника возбуждающего элемента.  The strip matching element may be made of at least one impedance loop in the form of a ribbon conductor, which is galvanically connected to the outer lateral edge of the strip conductor of the exciting element.
Полосковый согласующий элемент может быть выполнен, по крайней мере, из одного неоднородного импедансного шлейфа, который может быть соединен с внешней боковой кромкой полоскового проводника воз- буждающего элемента гальванически или электромагнитно. Электромаг- нитная связь, например, может выполняться в виде однородного зазора или в виде неоднородного зазора.  The strip matching element can be made of at least one non-uniform impedance loop, which can be connected to the outer side edge of the strip conductor of the exciting element galvanically or electromagnetically. Electromagnetic coupling, for example, may be in the form of a uniform gap or in the form of a non-uniform gap.
На торцевую боковую кромку, противоположную кромке подключения возбуждающего элемента к отрезку дополнительной сигнальной полоско- вой линии, установлено, по меньшей мере, по одному полосковому согла- сующему элементу, который расположен симметрично относительно про- дольной оси отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии, и под- ключен гальванически или электромагнитно в виде зазора.  At least one strip matching element, which is located symmetrically with respect to the longitudinal axis of the section of the additional signal strip line, is installed on the end lateral edge opposite to the edge of the connection of the exciting element to the segment of the additional signal strip line. It is galvanically or electromagnetically switched in the form of a gap.
К отрезку сигнальной полосковой линии с одной стороны может быть подключена гальванически импедансная нагрузка, которая выполнена в ви- де полосковой области и может иметь форму круга или сектора.  On the one hand, a galvanic impedance load can be connected to a segment of the signal strip line, which is made in the form of a strip region and can be in the form of a circle or sector.
Две идентичные осесимметричные металлические импедансные пла- стины могут быть установлены со стороны одной и другой внешних боко- вых кромок металлических пластин печатной симметричной щелевой ли- нии, при этом импедансные металлические пластины расположены симметрично относительно плоскости расположения металлических пла- стин печатной симметричной щелевой линии и перпендикулярно этой плоскости, причем каждая металлическая импедансная пластина гальвани- чески соединена контактным элементом с соответствующей внешней бо- ковой кромкой металлической пластины печатной симметричной щелевой линии. Two identical axisymmetric metal impedance plates can be installed on the side of one and the other lateral edges of the metal plates of the printed symmetrical slit line, while the impedance metal plates are located symmetrically with respect to the plane of the metal plates of the printed symmetrical slit line and perpendicularly this plane, and each metal impedance plate is galvanically connected by the contact element with the corresponding external the edge of the metal plate of a printed symmetrical slit line.
При выполнении антенны с тремя печатными СЩЛ, металлические пластины их образующие подключаются внешними боковыми кромками к соответствующей металлической импедансной пластине через контактный элемент идентично подключению металлических пластин одной печатной СЩЛ.  When performing an antenna with three printed SSCLs, the metal plates forming them are connected by external lateral edges to the corresponding metal impedance plate through the contact element identical to the connection of metal plates of one printed SSCL.
Контактный элемент может быть выполнен:  The contact element can be made:
- в виде металлического стержня, место установки которого определено участком внешней боковой кромки металлической пластины печатной СЩЛ, соответствующей апертуре антенны;  - in the form of a metal rod, the installation location of which is determined by the portion of the outer lateral edge of the metal plate of the printed SSCL corresponding to the antenna aperture;
- в виде ленточного проводника, который установлен вдоль внешней боко- вой кромки металлической пластины печатной СЩЛ и расположен с ней в одной плоскости;  - in the form of a tape conductor, which is installed along the outer lateral edge of the metal plate of the printed SSCL and is located with it in the same plane;
- в виде полупроводникового элемента с регулируемой электрическим пу- тем емкостью, место установки которого определено участком внешней боковой кромки металлической пластины печатной СЩЛ, соответствую- щей апертуре антенны;  - in the form of a semiconductor element with an adjustable electrical capacitance, the installation location of which is determined by the portion of the outer lateral edge of the metal plate of the printed SSCL corresponding to the antenna aperture;
- в виде катушки индуктивности в печатном или объемном исполнении, ко- торая установлена вдоль внешней боковой кромки металлических пла- стин печатной СЩЛ.  - in the form of an inductance coil in printed or volumetric design, which is installed along the outer lateral edge of the metal plates of the printed SSCL.
Металлическая импедансная пластина вдоль продольной оси антенны может быть выполнена постоянной ширины, например, в форме прямо- угольника.  The metal impedance plate along the longitudinal axis of the antenna can be made of constant width, for example, in the shape of a rectangle.
Металлическая импедансная пластина вдоль продольной оси может быть выполнена увеличивающейся или уменьшающейся ширины, при этом закон изменения ширины по внешней боковой кромке описывается линей- ной или нелинейной функцией.  The metal impedance plate along the longitudinal axis can be made of increasing or decreasing width, and the law of variation of the width along the outer lateral edge is described by a linear or nonlinear function.
Нелинейная функция может иметь вид: RU2010/000607 A nonlinear function may look like: RU2010 / 000607
10  10
У=ах±т/П, Y = ax ± t / n ,
где: a - коэффициент, задается действительным числом; where: a - coefficient, is given by a real number;
m, n - целые положительные взаимно простые числа, причем п > ш; m, n are positive integer coprime numbers, and n> w;
х - координата, соответствующая продольной оси антенны; x is the coordinate corresponding to the longitudinal axis of the antenna;
или может иметь вид or may take the form
y=aebx + cedx, y = ae bx + ce dx ,
где: а, Ь, с, d - коэффициенты, задаются действительными числами; where: a, b, c, d are coefficients, are given by real numbers;
х - координата, соответствующая продольной оси антенны. x is the coordinate corresponding to the longitudinal axis of the antenna.
Краткое описание чертежей  Brief Description of the Drawings
На фиг. 1— изображена конструкция планарной антенны с двумя ди- электрическими подложками; на фиг. 2 - планарная антенна с двумя до- полнительными диэлектрическими подложками и с двумя дополнительны- ми печатными СЩЛ; на фиг. 3 - поперечное сечение планарной антенны с двумя диэлектрическими подложками (фиг. 1) в области отрезков сигналь- ной и дополнительной сигнальной полосковых линий; на фиг. 4 - попереч- ное сечение планарной антенны с двумя внешними третьей и четвертой дополнительными диэлектрическими подложками (фиг. 1) в области отрез- ков сигнальной и дополнительной сигнальной полосковых линий; на фиг. 5 - изображено поперечное сечение планарной антенны с двумя внешними второй и третьей дополнительными печатными СЩЛ (фиг. 2) в области от- резков сигнальной и дополнительной сигнальной полосковых линий; на фиг. 6 - изображено поперечное сечение планарной антенны с двумя внеш- ними четвертой и пятой дополнительными диэлектрическими подложками в области отрезков сигнальной и дополнительной сигнальной полосковых линий; на фиг. 7 - изображено продольное сечение планарной антенны (фиг. 1) с шириной диэлектрических подложек равной ширине максималь- ного раскрыва апертуры антенны и с линейным сужением металлических пластин печатной СЩЛ по внутренней боковой кромке в области аперту- 0607 In FIG. 1 - shows the design of a planar antenna with two dielectric substrates; in FIG. 2 - planar antenna with two additional dielectric substrates and with two additional printed SLRs; in FIG. 3 is a cross section of a planar antenna with two dielectric substrates (Fig. 1) in the region of segments of the signal and additional signal strip lines; in FIG. 4 is a cross-sectional view of a planar antenna with two external third and fourth additional dielectric substrates (Fig. 1) in the region of segments of the signal and additional signal strip lines; in FIG. 5 is a cross-sectional view of a planar antenna with two external second and third additional printed SLBs (Fig. 2) in the region of signal and additional signal strip segments; in FIG. 6 is a cross-sectional view of a planar antenna with two external fourth and fifth additional dielectric substrates in the region of segments of the signal and additional signal strip lines; in FIG. 7 - shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1) with a width of dielectric substrates equal to the width of the maximum aperture of the aperture of the antenna and with a linear narrowing of the metal plates of the printed SCHL along the inner side edge in the region of the aperture 0607
11  eleven
ры; на фиг. 8 - изображено продольное сечение планарной антенны (фиг. 1) с шириной диэлектрических подложек больше ширины максимального раскрыва апертуры антенны в области печатной СЩЛ; на фиг. 9 - изобра- жено продольное сечение планарной антенны (фиг. 1) с апертурным от- резком печатной ОСЩЛ; на фиг. 10— изображено продольное сечение планарной антенны (фиг. 1), в которой установлен в области апертурного отрезка печатной ОСЩЛ один директор, выполненный в виде полоскового проводника прямоугольной формы; на фиг. 11 и на фиг.12 изображено про- дольное сечение планарной антенны (фиг. 1), металлические пластины пе- чатной СЩЛ которой в области апертуры антенны по внутренней боковой кромке выполнены выпуклой и вогнутой формы, соответственно; на фиг. 13, на фиг. 14 и на фиг. 15 - изображено продольное сечение планарной антенны (фиг. 1), металлические пластины печатной СЩЛ которой по внешним боковым кромкам линейно, нелинейно выпукло и нелинейно во- гнуто сужаются вдоль продольной оси симметрии в направлении от об- ласти максимального к области минимального раскрыва апертуры; на фиг. 16, на фиг. 17 и на фиг. 18 - изображено продольное сечение планар- ной антенны (фиг. 1), металлические пластины печатной СЩЛ которой по внешним боковым кромкам линейно, нелинейно выпукло и нелинейно во- гнуто расширяются вдоль продольной оси симметрии в направлении от области максимального к области минимального раскрыва апертуры; на фиг. 19 - полосковый проводник возбуждающего элемента в форме пря- моугольника; на фиг. 20, на фиг. 21 и на фиг. 22 - полосковый проводник возбуждающего элемента, расширяющийся линейно, нелинейно вогнуто и нелинейно выпукло, соответственно, по двум внешним боковым кром- кам; на фиг. 23, на фиг. 24 и на фиг. 25 - переходное устройство между от- резком дополнительной сигнальной полосковой линии и полосковым про- водником возбуждающего элемента в виде осесимметричного ленточного проводника, в виде воздушного зазора и в виде полупроводникового эле- мента, соответственно; на фиг. 26, на фиг. 27 и на фиг. 28 - полосковый со- гласующий элемент в виде трех попарно идентичных импедансных шлей- фов в форме ленточного проводника, в виде одной пары идентичных неод- нородных импедансных шлейфа, выполненных в форме треугольного по- лоскового проводника, и в виде двух пар попарно идентичных неоднород- ных импедансных шлейфов в форме треугольного полоскового проводни- ка, соответственно, которые соединены гальванически с внешними боко- выми кромками полоскового проводника возбуждающего элемента; на фиг. 29— полосковый согласующий элемент в виде неоднородного импедансно- го шлейфа в форме равнобедренного треугольного полоскового проводни- ка, который соединен гальванически с торцевой боковой кромкой полоско- вого проводника возбуждающего элемента; на фиг. 30 и на фиг. 31 - полос- ковый согласующий элемент в виде одной пары идентичных неоднород- ных импедансных шлейфов, которые соединены однородной и неоднород- ной, соответственно, электромагнитной связью с внешними боковыми кромками полоскового проводника возбуждающего элемента; на фиг. 32 и на фиг. 33 - продольное сечение планарной антенны (фиг.1), в которой к концу отрезка сигнального полоскового проводника в области печатной ОСЩЛ подключена гальванически импедансная нагрузка в виде полоско- вой области в форме сектора и в форме круга, соответственно; на фиг. 34 и на фиг. 35 - продольное сечение планарной антенны (фиг.1) с гальваниче- ским подключением металлических импедансных пластин к металличе- ским пластинам печатной СЩЛ контактными элементами, выполненны- ми в виде стержня, и в виде ленточного проводника, соответственно; на фиг. 36, на фиг. 37, на фиг. 38 и на фиг. 39 - планарная антенна с металли- ческими импедансными пластинами, постоянной ширины, линейно уменьшающейся ширины, уменьшающейся ширины выпуклой формы, и уменьшающейся ширины вогнутой формы, соответственно, от области максимального к области минимального раскрыва апертуры; на фиг. 40, на фиг. 41 и на фиг. 42 - планарная антенна с металлическими импеданс- ными пластинами, постоянной ширины, линейно увеличивающейся ши- рины, увеличивающейся ширины выпуклформы, и увеличивающейся ши- рины вогнутой формы, соответственно, от области максимального к облас- ти минимального раскрыва апертуры. ry; in FIG. 8 - shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1) with a width of dielectric substrates greater than the width of the maximum aperture of the antenna aperture in the area of the printed SLR; in FIG. 9 - shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1) with an aperture section of a printed OSPL; in FIG. 10 - shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1), in which one director is installed in the area of the aperture segment of the printed OSSCL, made in the form of a rectangular strip conductor; in FIG. 11 and Fig. 12 shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1), the metal plates of the printed SLB of which are convex and concave in the area of the antenna aperture along the inner lateral edge, respectively; in FIG. 13, in FIG. 14 and in FIG. 15 shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1), the metal plates of the printed ASC of which linearly, nonlinearly convexly and nonlinearly bend along the outer lateral edges along the longitudinal axis of symmetry in the direction from the region of maximum to the region of minimum aperture opening; in FIG. 16, in FIG. 17 and in FIG. 18 shows a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1), the metal plates of the printed AHB which linearly, nonlinearly convexly and nonlinearly extend along the outer lateral edges along the longitudinal axis of symmetry in the direction from the region of maximum to the region of minimum aperture opening; in FIG. 19 is a strip conductor of an exciting element in the shape of a rectangle; in FIG. 20, in FIG. 21 and in FIG. 22 - strip conductor of the exciting element, expanding linearly, nonlinearly concave and nonlinearly convex, respectively, along two external lateral edges; in FIG. 23, in FIG. 24 and in FIG. 25 is a transition device between a section of an additional signal strip line and a strip conductor of the exciting element in the form of an axisymmetric ribbon conductor, in the form of an air gap and in the form of a semiconductor cop, respectively; in FIG. 26, in FIG. 27 and in FIG. 28 is a strip matching element in the form of three pairwise identical impedance loops in the form of a ribbon conductor, in the form of one pair of identical inhomogeneous impedance loops made in the form of a triangular strip conductor, and in the form of two pairs of pairwise identical inhomogeneous impedance loops in the form of a triangular strip conductor, respectively, which are galvanically connected to the external lateral edges of the strip conductor of the exciting element; in FIG. 29 - strip matching element in the form of a heterogeneous impedance loop in the form of an isosceles triangular strip conductor, which is galvanically connected to the end lateral edge of the strip conductor of the exciting element; in FIG. 30 and in FIG. 31 - a strip matching element in the form of one pair of identical inhomogeneous impedance loops, which are connected by a homogeneous and inhomogeneous, respectively, electromagnetic coupling with the outer lateral edges of the strip conductor of the exciting element; in FIG. 32 and in FIG. 33 is a longitudinal section of a planar antenna (FIG. 1), in which a galvanic impedance load in the form of a strip region in the form of a sector and in the form of a circle, respectively, is connected to the end of a segment of a signal strip conductor in the area of the printed OSL; in FIG. 34 and in FIG. 35 is a longitudinal section of a planar antenna (Fig. 1) with a galvanic connection of metal impedance plates to metal plates of a printed circuit board with contact elements made in the form of a rod and in the form of a ribbon conductor, respectively; in FIG. 36, in FIG. 37, in FIG. 38 and in FIG. 39 - planar antenna with metal impedance plates, constant width, linearly decreasing width, decreasing width of the convex shape, and decreasing width of the concave shape, respectively, from the region of maximum to the region of minimum aperture opening; in FIG. 40, in FIG. 41 and in FIG. 42 is a planar antenna with metal impedance plates, of constant width, linearly increasing width, increasing convex-shape width, and increasing concave-shaped width, respectively, from the region of maximum to the region of minimum aperture opening.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления.  Detailed description of preferred embodiments.
Планарная антенна (фиг. 1) содержит печатную СЩЛ 1, образованную двумя идентичными металлическими пластинами 2, которые соединены между собой с одной стороны металлической перемычкой 3 и размещены на одной поверхности диэлектрической подложки 4, на другой поверхно- сти которой расположен отрезок сигнальной полосковой линии 5, при этом апертура антенны образована отрезком расширяющейся печатной СЩЛ 6, который является продолжением отрезка печатной ОСЩЛ 7, а образующие ее идентичные металлические пластины 2 выполнены суживающимися по внутренней боковой кромке 8 от области минимального к области мак- симального раскрыва апертуры антенны. Дополнительная диэлектрическая подложка 9, идентичная диэлектрической подложке 4, одной поверхностью установлена на поверхность диэлектрической подложке 4 со стороны пе- чатной СЩЛ 6 и полностью ее закрывает, а на другой поверхности ее раз- мещен отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии 10, который с одной стороны подключен к возбуждающему элементу 11.  The planar antenna (Fig. 1) contains a printed SSL 1 formed by two identical metal plates 2, which are interconnected on one side by a metal jumper 3 and placed on one surface of the dielectric substrate 4, on the other surface of which there is a segment of the signal strip line 5 moreover, the antenna aperture is formed by a segment of an expanding printed SSCL 6, which is a continuation of a segment of a printed SSCL 7, and the identical metal plates 2 forming it are made narrowing along the inside therein the side edge 8 of the minimum area to the region of the maximum aperture of the aperture antenna. An additional dielectric substrate 9, which is identical to the dielectric substrate 4, is mounted on one surface on the surface of the dielectric substrate 4 from the side of the printed SLB 6 and completely covers it, and on the other surface there is a segment of an additional signal strip line 10 connected on one side to the exciting element 11.
Вторая дополнительная диэлектрическая подложка 12 (фиг. 2) уста- новлена на поверхность диэлектрической подложки 4 со стороны располо- жения отрезка сигнальной полосковой линии 5, а третья дополнительная диэлектрическая подложка 13 одной поверхностью установлена на поверх- ность первой дополнительной диэлектрической подложки 9 со стороны расположения отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии 10. Первая и вторая, дополнительные печатные СЩЛ 14 и 15 установлены на второй и третьей дополнительных диэлектрических подложек 12 и 13, соот- ветственно (фиг. 2, фиг. 5). The second additional dielectric substrate 12 (Fig. 2) is mounted on the surface of the dielectric substrate 4 from the location of the segment of the signal strip line 5, and the third additional dielectric substrate 13 with one surface is mounted on the surface of the first additional dielectric substrate 9 from the location side of a segment of an additional signal strip line 10. The first and second, additional printed СШЛ 14 and 15 are installed on the second and third additional dielectric substrates 12 and 13, respectively respectively (Fig. 2, Fig. 5).
Четвертая и пятая дополнительные диэлектрические подложки 16 и 17 закрывают первую и вторую дополнительные печатные СЩЛ 14 и 15 (фиг. 6).  The fourth and fifth additional dielectric substrates 16 and 17 cover the first and second additional printed SLR 14 and 15 (Fig. 6).
Планарная антенна в плоскости расположения печатной СЩЛ 1 (фиг. 9) выполнена с апертурным отрезком 18 печатной ОСЩЛ. Директор 19 (фиг. 10) в виде полоскового проводника установлен в области апертурного отрезка 18 печатной ОСЩЛ.  A planar antenna in the plane of the location of the printed SSCL 1 (Fig. 9) is made with an aperture segment 18 of the printed SSCL. Director 19 (Fig. 10) in the form of a strip conductor is installed in the region of the aperture segment 18 of the printed OSL.
Внешние боковые кромки 20 металлических пластин 2 печатной СЩЛ имеют различные формы (фиг.13 - 18).  The outer lateral edges 20 of the metal plates 2 of the printed slab have various shapes (Figs. 13-18).
Внешние боковые кромки 21 полоскового проводника возбуждающего элемента 11 имеют различные формы (фиг. 19 - фиг. 22).  The outer lateral edges 21 of the strip conductor of the exciting element 11 have various shapes (Fig. 19 - Fig. 22).
Между торцом отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии 10 и торцом полоскового проводника возбуждающего элемента включено переходное устройство 22 различных исполнений (фиг. 23— фиг. 25). На каждую внешнюю боковую кромку 21 полоскового проводника возбуж- дающего элемента 11 гальванически установлены полосковые согласую- щие элементы 23 в виде импедансных шлейфов различных форм (фиг. 26 - фиг. 28), в виде равнобедренного треугольника, подключенного гальвани- чески к торцевой боковой кромке 24 полоскового проводника возбуждаю- щего элемента 11 (фиг. 29).  Between the end face of the segment of the additional signal strip line 10 and the end face of the strip conductor of the exciting element, an adapter 22 of various designs is included (Fig. 23 - Fig. 25). On each external lateral edge 21 of the strip conductor of the exciting element 11, strip matching elements 23 are galvanically mounted in the form of various types of impedance loops (Fig. 26 - Fig. 28), in the form of an isosceles triangle connected galvanically to the end side edge 24 of the strip conductor of the drive element 11 (FIG. 29).
Полосковый согласующий элемента 23 соединен электромагнитно с по- лосковым проводником возбуждающего элемента 11 в виде однородного зазора 25 и неоднородного зазора 26, соответственно (фиг. 30, фиг. 31).  The strip matching element 23 is electromagnetically connected to the strip conductor of the exciting element 11 in the form of a uniform gap 25 and a non-uniform gap 26, respectively (Fig. 30, Fig. 31).
Импедансная нагрузка 27 выполнена различных форм (фиг. 32 и фиг. 33).  The impedance load 27 is made of various shapes (Fig. 32 and Fig. 33).
В планарной антенне металлические импедансные пластины 28 гальва- нически соединены контактными элементами 29 с металлическими пласти- нами 2 в области максимального раскрыва апертуры (фиг. 35, фиг. 36). T RU2010/000607 In a planar antenna, metal impedance plates 28 are galvanically connected by contact elements 29 to metal plates 2 in the region of the maximum aperture opening (Fig. 35, Fig. 36). T RU2010 / 000607
15 fifteen
Планарная антенна работает следующим образом.  A planar antenna operates as follows.
Работу планарной антенны рассмотрим раздельно по каждому каналу, т.е. по каналу поперечных электромагнитных волн и по каналу продольных электромагнитных волн. В режиме приема и излучения поперечных элек- тромагнитных волн планарная антенна (фиг. 1) работает следующим обра- зом.  We consider the operation of a planar antenna separately for each channel, i.e. along the channel of transverse electromagnetic waves and along the channel of longitudinal electromagnetic waves. In the mode of reception and emission of transverse electromagnetic waves, a planar antenna (Fig. 1) operates as follows.
Входной СВЧ сигнал волны типа Т поступает на отрезок сигнальной полосковой линии 5, расположенный над металлической пластиной 2 от- резка печатной ОСЩЛ 7 и разделенный диэлектрической подложкой 4, т.е. на отрезок несимметричной полосковой линии волны типа Т. Область ор- тогонального пересечения отрезка сигнальной полосковой линии 5 и отрез- ка печатной ОСЩЛ 7, разделенных диэлектрической подложкой 4, пред- ставляет собой согласованный по волновому сопротивлению модо- импедансный трансформатор, где волна типа Т несимметричной полоско- вой линии трансформируется в волну типа НЮ печатной ОСЩЛ (Гвоздев В. И., Нефедов Е.И./ Объемные интегральные схемы СВЧ // - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы // 1985. - 256 с, ил). Возбудившаяся волна типа НЮ в отрезке печатной ОСЩЛ 7 представляет собой поперечную электромагнитную волну с плоским фронтом, она трансформируется в отрезке расширяющейся печатной СЩЛ 6, т.е. в апер- туре антенны, в поперечную электромагнитную волну типа НЮ, имею- щую сферический фронт, которая и излучается в свободное пространство. (Benoit Stockbroeckx, Andre Vander Vorst / Copolar and Cross-Polar Radiation of Vivaldi Antenna on Dielectric Substrate. // ШЕЕ Trans / on Antenna and Propag. // V.48, No.l, January 2000, pp.19-25).  An input microwave signal of a wave of type T is fed to a segment of the signal strip line 5 located above the metal plate 2, a cut of the printed OSL 7 and separated by a dielectric substrate 4, i.e. to the segment of the asymmetric strip line of the T wave. The region of the orthogonal intersection of the segment of the signal strip line 5 and the segment of the printed REFL 7, separated by the dielectric substrate 4, is a mode-impedance transformer matched by wave impedance, where the type T wave is asymmetric strip line is transformed into a wave of the type NU printed OSCHL (Gvozdev V.I., Nefedov E.I. / Volumetric integrated circuits microwave // // M .: Nauka. Main edition of the physics and mathematics literature // 1985. - 256 p. silt). The NU-type excited wave in the segment of the printed OSL 7 is a transverse electromagnetic wave with a flat front, it is transformed in the segment of the expanding printed SSL 6, i.e. in the aperture of the antenna, into a transverse electromagnetic wave of the NU type, which has a spherical front, which radiates into free space. (Benoit Stockbroeckx, Andre Vander Vorst / Copolar and Cross-Polar Radiation of Vivaldi Antenna on Dielectric Substrate. // NEX Trans / on Antenna and Propag. // V.48, No.l, January 2000, pp.19-25) .
Аналогичным образом планарная антенна работает в режиме приема.  Similarly, a planar antenna operates in receive mode.
В режиме приема и излучения продольных электромагнитных волн пла- нарная антенна работает следующим образом. Входной СВЧ сигнал волны типа Т поступает на отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии 10, разделенный дополнительной диэлек- трической подложкой 9 от отрезка планарной ОСЩЛ 7, и расположенный симметрично относительно металлических пластин 2, ее образующих, ко- торые, в свою очередь, для отрезка дополнительной сигнальной полоско- вой линии 10 являются земляными пластинами, т.е. на отрезок копланар- ной полосковой линии волны типа Т. (Sachse К., Sowicki А. // New microstrip transmission lines for microwave integrated circuits. // In: IEEE Proc. Microwave Symp.// 1979, p. 468 - 470.) К отрезку дополнительной сигналь- ной полосковой линии 10 в области апертуры антенны, т. е. в области рас- ширяющейся печатной СЩЛ 6, соосно подключен возбуждающий элемент 11. Металлические пластины 2, образующие отрезок печатной ОСЩЛ 7 и отрезок расширяющейся печатной СЩЛ 6, соединенные между собой ме- таллической перемычкой 3, находятся под одним потенциалом и при этом одновременно выполняют функцию земляных пластин по отношению к от- резку дополнительной сигнальной полосковой линии 10 и апертуры антен- ны, причем сам отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии 10 находится под другим потенциалом. Область апертуры антенны с возбуж- дающим элементом 11 , имеющим тот же потенциал, что и отрезок допол- нительной сигнальной полосковой линии 10, и могут быть рассмотрены как две идентичные неоднородные линии пере- дачи поперечной электромагнитной волны типа Т с общим центральным проводником, а именно: общий проводник - отрезок дополнительной сиг- нальной полосковой линии 10, а два других проводника - одна и другая металлические пластины 2 печатной СЩЛ 1. Возбуждающим элементом 11 на поверхностях одной и другой металлических пластин 2 возбуждаются поверхностные токи проводимости, соответствующие поперечной элек- тромагнитной волне типа Т. Возбуждаемый поверхностный ток проводи- RU2010/000607 In the mode of reception and emission of longitudinal electromagnetic waves, a planar antenna operates as follows. The input microwave signal of a wave of type T is fed to a segment of an additional signal strip line 10, separated by an additional dielectric substrate 9 from a segment of planar OSL 7, and located symmetrically with respect to the metal plates 2 that form it, which, in turn, for a segment of additional the signal strip line 10 are earthen plates, i.e. on a segment of a coplanar strip line of a wave of type T. (Sachse K., Sowicki A. // New microstrip transmission lines for microwave integrated circuits. // In: IEEE Proc. Microwave Symp.// 1979, p. 468 - 470. ) An exciting element 11 is coaxially connected to a segment of an additional signal strip line 10 in the region of the antenna aperture, that is, in the area of the expanding printed SLB 6, metal plates 2 forming a segment of the printed SLR 7 and a segment of the expanding printed SLR 6, interconnected by a metal jumper 3, are under the same potential and at the same time perform the function of earthlings of the wafers with respect to the cut of the additional signal strip line 10 and the aperture of the antenna, and the segment of the additional signal strip line 10 is at a different potential. The aperture region of the antenna with the exciting element 11 having the same potential as the length of the additional signal strip line 10 can be considered as two identical inhomogeneous transmission lines of a transverse electromagnetic wave of type T with a common central conductor, namely : the common conductor is a segment of an additional signal strip line 10, and the other two conductors are one and the other metal plates 2 of the printed SCL 1. The exciting element 11 on the surfaces of one and the other metal plates 2 excites I surface conduction currents corresponding transverse electromagnetic waves excite T. type conductivity surface current RU2010 / 000607
17  17
мости на поверхности каждой металлической пластины 2 в области аперту- ры антенны порождает вектор электрического поля Е, который характери- зуется двумя составляющими электрического поля Ео и Е-'- относительно продольной оси симметрии антенны. Первая из них Ео— параллельна про- дольной оси симметрии антенны, а вторая Е-^- - ортогональна оси симмет- рии антенны. В силу симметрии антенны, относительно координатной плоскости, проходящей через середину диэлектрических подложек 4 и 9, и перпендикулярно им, составляющие электрического поля Ео ориентирова- ны одинаково и, соответственно, суммируются в апертуре, а составляющие электрического поля Е-*- ориентированы встречно и соответственно взаим- но компенсируются в апертуре. В результате суммирования всех состав- ляющих электрического поля Ео на металлических пластинах 2 печатной СЩЛ 1 в апертуре происходит формирование и излучение продольной электромагнитной волны. Таким образом, происходит трансформация пер- вичной поперечной электромагнитной волны во вторичную продольную электромагнитную волну, излучаемую в свободное пространство. of the bridge on the surface of each metal plate 2 in the region of the aperture of the antenna generates an electric field vector E, which is characterized by two components of the electric field Eo and E -'- relative to the longitudinal axis of symmetry of the antenna. The first of them, Eo, is parallel to the longitudinal axis of symmetry of the antenna, and the second E -> - is orthogonal to the axis of symmetry of the antenna. Due to the symmetry of the antenna, with respect to the coordinate plane passing through the middle of the dielectric substrates 4 and 9, and perpendicular to them, the components of the electric field E0 are oriented identically and, accordingly, are summed in the aperture, and the components of the electric field E - * are oriented opposite and respectively mutually compensated in the aperture. As a result of the summation of all the components of the electric field Eo on the metal plates 2 of the printed SSHL 1, a longitudinal electromagnetic wave is generated and emitted in the aperture. Thus, the primary transverse electromagnetic wave is transformed into a secondary longitudinal electromagnetic wave radiated into free space.
Ортогональное пересечение отрезка сигнальной полосковой линии 5 и отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии 10, разделенных диэлектрической и дополнительной диэлектрической подложками 4 и 9, соответственно, обеспечивает между ними высокий уровень развязки.  The orthogonal intersection of the segment of the signal strip line 5 and the segment of the additional signal strip line 10, separated by the dielectric and additional dielectric substrates 4 and 9, respectively, provides a high level of isolation between them.
Таким образом, планарная антенна (фиг.1) на одну апертуру может прини- мать и излучать, по раздельным развязанным каналам, продольные и по- перечные электромагнитные волны. Thus, a planar antenna (Fig. 1) per one aperture can receive and emit, along separate decoupled channels, longitudinal and transverse electromagnetic waves.
Использование дополнительных второй 12 и третьей 13 диэлектриче- ских подложек (фиг. 2, фиг. 4) в планарной антенне позволяет уменьшить потери на излучение отрезков сигнальной 5 и дополнительной сигнальной 10 полосковых линий.  The use of additional second 12 and third 13 dielectric substrates (Fig. 2, Fig. 4) in a planar antenna allows one to reduce radiation losses of signal 5 and additional signal 10 segments of strip lines.
Планарная антенна с дополнительными первой и второй печатными СЩЛ 14 и 15 (фиг. 2, фиг.5) позволяет на раздельные апертуры принимать и излучать поперечные и продольные электромагнитные волны. A planar antenna with additional first and second printed AWLs 14 and 15 (FIG. 2, FIG. 5) allows receiving on separate apertures and emit transverse and longitudinal electromagnetic waves.
Использование дополнительных четвертой 16 и пятой 17 диэлектриче- ских подложек (фиг. 6) обеспечивает однородность диэлектрического за- полнения для планарной антенны.  The use of additional fourth 16 and fifth 17 dielectric substrates (Fig. 6) provides uniform dielectric filling for a planar antenna.
Таким образом, оптимально выбирая структуру планарной антенны (фиг. 1 - фиг. 6), размеры диэлектрической подложки 4 (фиг. 7 и фиг. 8), использование апертурного отрезка 18 (фиг. 9), директора 19 (фиг. 10), форму выполнения металлических пластин 2 по внутренней боковой кром- ке 8 (фиг. 11 и фиг. 12), форму выполнения металлических пластин 2 по внешней боковой кромке 20 (фиг. 13 - фиг. 18), форму пластин возбуж- дающих элементов 1 1 (фиг. 19 - фиг. 22), вид переходного устройства 22 (фиг. 23 - фиг. 25), вид согласующего устройства 23 и способ его подклю- чения (фиг. 26 - фиг. 31), вид импедансной нагрузки 27 (фиг. 32, фиг. 33), варианты подключения контактными элементами 29 металлических импе- дансных пластин 28 к металлическим пластинам 2 печатной СЩЛ 1 (фиг. 34 и фиг. 35), форму металлических импедансных пластин 28 (фиг. 36 - фиг. 42), реализуем конструкцию планарной антенны на заданные электри- ческие характеристики.  Thus, optimally choosing the structure of the planar antenna (Fig. 1 - Fig. 6), the dimensions of the dielectric substrate 4 (Fig. 7 and Fig. 8), the use of aperture segment 18 (Fig. 9), director 19 (Fig. 10), the shape of the metal plates 2 along the inner side edge 8 (Fig. 11 and Fig. 12), the shape of the metal plates 2 along the outer side edge 20 (Fig. 13 - Fig. 18), the shape of the plates of the driving elements 1 1 (Fig. 19 - Fig. 22), view of the adapter 22 (Fig. 23 - Fig. 25), view of the matching device 23 and the method of its connection (Fig. 26 - Fig. 31), view of the impedance the load 27 (Fig. 32, Fig. 33), the options for connecting the contact elements 29 of the metal impedance plates 28 to the metal plates 2 of the printed SCL 1 (Fig. 34 and Fig. 35), the shape of the metal impedance plates 28 (Fig. 36 - Fig. 42), we realize the design of the planar antenna for the given electrical characteristics.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Планарная антенна, содержащая печатную симметричную щелевую линию, образованную двумя идентичными металлическими пластинами, которые соединены между собой металлической перемычкой с одной стороны и размещены на одной поверхности диэлектрической подложки, на другой поверхности которой расположен отрезок сигнальной полосковой линии, апертура антенны образована отрезком расширяющейся печатной симметричной щелевой линии, который является продолжением отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии, а образующие ее одинаковые металлические пластины выполнены сужающимися по внутренней боковой кромке от области начала расширения печатной симметричной щелевой линии до области максимального раскрыва апертуры антенны, при этом с одной стороны отрезок сигнальной полосковой линии пересекает отрезок печатной однородной симметричной щелевой линии под прямым углом, а с другой стороны отрезок сигнальной полосковой линии подключается к канализирующей линии передачи, при этом земляной поверхностью отрезка сигнальной полосковой линии является одна из металлических пластин отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии, отличающаяся тем, что введена дополнительная диэлектрическая подложка, идентичная диэлектрической подложке, которая одной поверхностью установлена на поверхность диэлектрической подложки со стороны расположения печатной симметричной щелевой линии и полностью ее закрывает, а на другой поверхности которой размещен введенный отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии, земляной поверхностью которого являются одна и другая металлические пластины отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии, а продольная ось симметрии отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии параллельна продольной 1. A planar antenna containing a printed symmetrical slit line formed by two identical metal plates that are interconnected by a metal jumper on one side and placed on one surface of the dielectric substrate, on the other surface of which there is a segment of the signal strip line, the antenna aperture is formed by a segment of an expanding printed symmetric slit line, which is a continuation of a segment of a printed homogeneous symmetrical slit line, and its generators are the same th metal plates are made tapering along the inner lateral edge from the region of the beginning of expansion of the printed symmetrical slotted line to the region of maximum aperture of the antenna aperture, while on one side a segment of the signal strip line intersects the segment of the printed homogeneous symmetrical slotted line at right angles, and on the other hand, a segment of the signal the strip line is connected to the sewer transmission line, while the ground surface of the signal strip segment is one of the metallic of their plates of a segment of a printed homogeneous symmetrical slit line, characterized in that an additional dielectric substrate is introduced, identical to a dielectric substrate, which is installed on one side of the surface of the printed symmetrical slot line with one surface on the surface of the dielectric substrate and completely covers it, and on the other surface of which the introduced segment is placed additional signal strip line, the earth surface of which is one and the other metal plates of the furnace homogeneous symmetric slotted line, and the longitudinal axis of symmetry of the segment of the additional signal strip line parallel to the longitudinal
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) оси симметрии отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии и расположена с ней в одной плоскости, перпендикулярной диэлектрической подложке, причем отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии, с одной стороны расположенный в области апертуры антенны, подключен к возбуждающему элементу, выполненному в виде отрезка осесимметричного полоскового проводника, а с другой стороны, отрезок дополнительной сигнальной полосковой линии, расположенный со стороны металлической перемычки, соединен с дополнительной канализирующей линией передачи, при этом продольная ось симметрии возбуждающего элемента совмещена с продольной осью симметрии отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) the axis of symmetry of a segment of a printed homogeneous symmetric slit line and is located with it in the same plane perpendicular to the dielectric substrate, and a segment of an additional signal strip line, located on the one hand in the region of the aperture of the antenna, is connected to an exciting element made in the form of a segment of an axisymmetric strip conductor, and on the other hand, a segment of an additional signal strip line located on the side of the metal bridge is connected to an additional channel a transmission line, wherein the longitudinal axis of symmetry of the exciting member is aligned with the longitudinal axis of symmetry of the segment signal further stripline.
2. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что введены вторая и третья дополнительные диэлектрические подложки, идентичные диэлектрической подложке, причем вторая дополнительная диэлектрическая подложка одной поверхностью установлена на поверхность диэлектрической подложки со стороны расположения отрезка сигнальной полосковой линии и полностью ее закрывает, а третья дополнительная диэлектрическая подложка одной поверхностью установлена на поверхность первой дополнительной диэлектрической подложки со стороны расположения отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии и полностью ее закрывает.  2. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the second and third additional dielectric substrates are introduced, identical to the dielectric substrate, the second additional dielectric substrate with one surface mounted on the surface of the dielectric substrate from the location of the segment of the signal strip line and completely covers it, and the third additional dielectric substrate with one surface mounted on the surface of the first additional dielectric substrate from the location of the negative Cutting an additional signal strip line and completely closes it.
3. Планарная антенна по п. 2, отличающаяся тем, что введены первая и вторая дополнительные печатные симметричные щелевые линии, идентичные печатной симметричной щелевой линии, при этом первая дополнительная печатная симметричная щелевая линия установлена на другую поверхность второй дополнительной диэлектрической подложки, а вторая дополнительная печатная симметричная щелевая линия установлена на другую поверхность третьей дополнительной диэлектрической подложки, причем первая и вторая дополнительные пе-  3. The planar antenna according to claim 2, characterized in that the first and second additional printed symmetric slit lines are identical to the printed symmetrical slit line, while the first additional printed symmetrical slit line is installed on the other surface of the second additional dielectric substrate, and the second additional printed a symmetrical slit line is installed on another surface of the third additional dielectric substrate, with the first and second additional
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) чатные симметричные щелевые линии расположены симметрично относительно плоскости расположения печатной симметричной щелевой линии, металлическая перемычка которой гальванически соединена с металлической перемычкой первой и второй дополнительных печатных симметричных щелевых линий. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) chat symmetrical slotted lines are located symmetrically relative to the plane of the printed symmetrical slotted line, the metal bridge of which is galvanically connected to the metal bridge of the first and second additional printed symmetrical slotted lines.
4. Планарная антенна по п. 3, отличающаяся тем, что введены четвертая и пятая дополнительные диэлектрические подложки, идентичные диэлектрической подложке, каждая из которых одной поверхностью установлена на поверхность первой и второй дополнительной печатной симметричной щелевой линии, соответственно, и полностью их закрывает. 4. The planar antenna according to claim 3, characterized in that the fourth and fifth additional dielectric substrates are introduced that are identical to the dielectric substrate, each of which is mounted on one surface of the first and second additional printed symmetrical slit line, respectively, and completely covers them.
5. Планарная антенна по п. 1 , отличающаяся тем, что ширина диэлектрических подложек равна ширине максимального раскрыва апертуры антенны. 5. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the width of the dielectric substrates is equal to the width of the maximum aperture of the antenna aperture.
6. Планарная антенна по п. 1 , отличающаяся тем, что ширина диэлектрических подложек больше ширины максимального раскрыва апертуры антенны.  6. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the width of the dielectric substrates is greater than the width of the maximum aperture of the antenna aperture.
7. Планарная антенна по п. 1 , отличающаяся тем, что введен апертурный отрезок печатной однородной симметричной щелевой линии, ширина которого равна ширине расширяющейся печатной симметричной щелевой линии в области максимального раскрыва апертуры, при этом внутренние боковые кромки апертурного отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии параллельны оси симметрии печатной симметричной щелевой линии, причем апертурный отрезок печатной однородной симметричной щелевой линии соединен гальванически с печатной симметричной щелевой линией в области максимального раскрыва апертуры.  7. The planar antenna according to claim 1, characterized in that an aperture segment of a printed homogeneous symmetrical slotted line is introduced, the width of which is equal to the width of an expanding printed symmetrical slotted line in the region of maximum aperture opening, while the inner side edges of the aperture segment of a printed homogeneous symmetrical slotted line are parallel the axis of symmetry of the printed symmetrical slotted line, and the aperture segment of the printed homogeneous symmetrical slotted line is galvanically connected to the printed symmetrical shield Eve line in the region of maximum aperture of the aperture.
8. Планарная антенна по п. 7, отличающаяся тем, что в области апертурного отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии введен, по меньшей мере, хотя бы один директор, выполненный в виде по-  8. The planar antenna according to claim 7, characterized in that at least at least one director is introduced in the region of the aperture segment of the printed homogeneous symmetrical slit line.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) лоскового проводника, расположенного симметрично относительно внутренних боковых кромок апертурного отрезка печатной однородной симметричной щелевой линии и перпендикулярно его продольной оси.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) gloss conductor, located symmetrically relative to the inner side edges of the aperture segment of the printed homogeneous symmetrical slot line and perpendicular to its longitudinal axis.
9. Планарная антенна по п. 1 , отличающаяся тем, что сужение металлических пластин печатной симметричной щелевой линии в области апертуры по внутренней боковой кромке вдоль продольной оси симметрии в направлении от области соединения с отрезком печатной однородной симметричной щелевой линии к области максимального раскрыва апертуры описывается линейной или нелинейной функцией, или может чередоваться линейными и нелинейными или нелинейными и линейными отрезками, описываемыми линейной или нелинейной функциями, соответственно. 9. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the narrowing of the metal plates of the printed symmetrical slotted line in the aperture along the inner lateral edge along the longitudinal axis of symmetry in the direction from the region of the connection with the printed homogeneous symmetrical slotted line to the region of maximum aperture opening is described as linear or a non-linear function, or may alternate between linear and non-linear or non-linear and linear segments described by linear or non-linear functions, respectively.
10. Планарная антенна по п. 1 , отличающаяся тем, что металлические пластины по внешней боковой кромке выполнены параллельными относительно ее продольной оси симметрии.  10. A planar antenna according to claim 1, characterized in that the metal plates along the outer lateral edge are made parallel with respect to its longitudinal axis of symmetry.
1 1. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что металлические пластины по внешней боковой кромке вдоль ее продольной оси симметрии в направлении от области максимального раскрыва апертуры к области минимального раскрыва апертуры, выполнены идентично сужающимися или расширяющимися, причем сужение или расширение металлических пластин описывается линейной или нелинейной функцией.  1 1. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the metal plates along the outer lateral edge along its longitudinal axis of symmetry in the direction from the region of the maximum aperture to the region of the minimum aperture are made identically tapering or expanding, wherein the narrowing or expansion of the metal plates described by a linear or non-linear function.
12. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что полосковый проводник возбуждающего элемента выполнен в виде пластины прямоугольной формы.  12. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the strip conductor of the exciting element is made in the form of a rectangular plate.
13. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что полосковый проводник возбуждающего элемента выполнен в виде расширяющейся по двум внешним боковым кромкам пластины вдоль продольной оси симметрии в направлении от области соединения с отрезком дополнительной сигнальной полосковой линии к области максимального  13. The planar antenna according to claim 1, characterized in that the strip conductor of the exciting element is made in the form of a plate expanding along two external lateral edges along the longitudinal axis of symmetry in the direction from the region of the connection with the segment of the additional signal strip line to the region of maximum
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) раскрыва апертуры, при этом закон расширения описывается линейной или нелинейной функцией. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) aperture opening, while the law of expansion is described by a linear or nonlinear function.
14. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что между отрезком дополнительной сигнальной полосковой линии и полосковым проводником возбуждающего элемента соосно включено переходное устройство.  14. The planar antenna according to claim 1, characterized in that between the segment of the additional signal strip line and the strip conductor of the exciting element, an adapter is coaxially connected.
15. Планарная антенна по п. 14, отличающаяся тем, что переходное устройство выполнено в виде осесимметричного полоскового проводника. 15. The planar antenna according to claim 14, characterized in that the transition device is made in the form of an axisymmetric strip conductor.
16. Планарная антенна по п. 14, отличающаяся тем, что переходное устройство выполнено в виде зазора между торцом отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии и торцом полоскового проводника возбуждающего элемента. 16. The planar antenna according to claim 14, characterized in that the transition device is made in the form of a gap between the end face of a segment of an additional signal strip line and the end face of the strip conductor of the exciting element.
17. Планарная антенна по п. 16, отличающаяся тем, что в зазор включен полупроводниковый элемент с регулируемой электрическим путем емкостью.  17. The planar antenna according to claim 16, characterized in that a semiconductor element with an electrically adjustable capacitance is included in the gap.
18. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что на одну и другую боковые кромки, протяженные вдоль продольной оси симметрии полоскового проводника возбуждающего элемента, установлено, по меньшей мере, по одной паре идентичных полосковых согласующих элемента, соответственно, при этом полосковые согласующие элементы расположены симметрично относительно продольной оси отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии.  18. A planar antenna according to claim 1, characterized in that at least one pair of identical strip matching elements is installed on one and the other side edges extended along the longitudinal axis of symmetry of the strip conductor of the exciting element, respectively, while the strip matching the elements are located symmetrically relative to the longitudinal axis of the segment of the additional signal strip line.
19. Планарная антенна по п. 18, отличающаяся тем, что полосковый согласующий элемент выполнен, по крайней мере, из одного импедансного шлейфа в виде ленточного проводника, который соединен гальванически с внешней боковой кромкой полоскового проводника возбуждающего элемента.  19. The planar antenna according to claim 18, characterized in that the strip matching element is made of at least one impedance loop in the form of a ribbon conductor, which is galvanically connected to the outer side edge of the strip conductor of the exciting element.
20. Планарная антенна по п. 18, отличающаяся тем, что полосковый согласующий элемент выполнен в виде, по крайней мере, одного неоднородного импедансного шлейфа.  20. The planar antenna according to claim 18, characterized in that the strip matching element is made in the form of at least one inhomogeneous impedance loop.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
21. Планарная антенна по п. 20, отличающаяся тем, что неоднородный импедансный шлейф соединен с внешней боковой кромкой полоскового проводника возбуждающего элемента гальванически. 21. The planar antenna according to claim 20, characterized in that the inhomogeneous impedance loop is connected galvanically to the outer side edge of the strip conductor of the exciting element.
22. Планарная антенна по п. 20, отличающаяся тем, что неоднородный импедансный шлейф связан с внешней боковой кромкой полоскового проводника возбуждающего элемента электромагнитно.  22. The planar antenna according to claim 20, characterized in that the inhomogeneous impedance loop is connected electromagnetically to the outer lateral edge of the strip conductor of the exciting element.
23. Планарная антенна по п. 22, отличающаяся тем, что электромагнитная связь выполнена в виде однородного или неоднородного зазора.  23. A planar antenna according to claim 22, characterized in that the electromagnetic coupling is made in the form of a uniform or inhomogeneous gap.
24. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что на торцевую боковую кромку, противоположную кромке подключения возбуждающего элемента к отрезку дополнительной сигнальной полосковой линии, установлено, по меньшей мере, по одному полосковому согласующему элементу, который расположен симметрично относительно продольной оси отрезка дополнительной сигнальной полосковой линии, при этом полосковый проводник согласующего элемента соединен с полосковым проводником возбуждающего элемента гальванически или электромагнитно в виде зазора.  24. The planar antenna according to claim 1, characterized in that at least one strip matching element that is located symmetrically with respect to the longitudinal axis of the additional segment is installed on the end lateral edge opposite to the edge of the connection of the exciting element to the length of the additional signal strip line the signal strip line, while the strip conductor of the matching element is connected to the strip conductor of the exciting element galvanically or electromagnetically in the form of a gap.
25. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что с одной стороны к отрезку сигнальной полосковой линии гальванически подключена импедансная нагрузка, выполненная в виде полоскового проводника.  25. The planar antenna according to claim 1, characterized in that, on the one hand, an impedance load made in the form of a strip conductor is galvanically connected to a segment of the signal strip line.
26. Планарная антенна по п. 25, отличающаяся тем, что полосковый проводник импедансной нагрузки выполнен в виде круга или сектора.  26. A planar antenna according to claim 25, characterized in that the strip conductor of the impedance load is made in the form of a circle or sector.
27. Планарная антенна по п. 1, отличающаяся тем, что введены две идентичные осесимметричные металлические импедансные пластины, которые установлены со стороны одной и другой внешних боковых кромок металлических пластин печатной симметричной щелевой линии, при этом импедансные металлические пластины расположены симметрично относительно плоскости расположения металлических пластин печатной симметричной щелевой линии и перпендикулярно этой плоскости, причем  27. The planar antenna according to claim 1, characterized in that two identical axisymmetric metal impedance plates are introduced, which are mounted on the side of one and the other outer side edges of the metal plates of a printed symmetrical slot line, while the impedance metal plates are symmetrically relative to the plane of the metal plates printed symmetrical slit line and perpendicular to this plane, and
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) каждая металлическая импедансная пластина гальванически соединена контактным элементом с соответствующей внешней боковой кромкой металлической пластины печатной симметричной щелевой линии. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) each metal impedance plate is galvanically connected by a contact element to a corresponding external lateral edge of a metal plate of a printed symmetrical slotted line.
28. Планарная антенна по п.З, отличающаяся тем, что введены две идентичные осесимметричные металлические импедансные пластины, которые установлены со стороны одной и другой внешней боковой кромки металлических пластин печатной симметричной щелевой линии, при этом импедансные металлические пластины расположены симметрично относительно плоскости расположения металлических пластин печатной симметричной щелевой линии и перпендикулярно этой плоскости, причем каждая металлическая импедансная пластина гальванически соединена контактным элементом с соответствующей внешней боковой кромкой металлической пластины печатной симметричной щелевой линии и первой и второй дополнительной печатной симметричной щелевой линией.  28. A planar antenna according to claim 3, characterized in that two identical axisymmetric metal impedance plates are introduced, which are mounted on the side of one and the other outer lateral edges of the metal plates of a printed symmetrical slot line, while the impedance metal plates are located symmetrically relative to the plane of the metal plates printed symmetrical slit line and perpendicular to this plane, with each metal impedance plate galvanically connected contact element with corresponding outer side edge of the metal plate printed symmetric slot line and the first and second additional printed circuit symmetrical slotline.
29. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что контактный элемент выполнен в виде металлического стержня и установлен в области максимального раскрыва апертуры.  29. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the contact element is made in the form of a metal rod and is installed in the region of the maximum aperture opening.
30. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что контактный элемент выполнен в виде металлического стержня, который установлен на отрезке внешней боковой кромки металлических пластин расширяющейся печатной симметричной щелевой линии.  30. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the contact element is made in the form of a metal rod that is mounted on a segment of the outer lateral edge of the metal plates of an expanding printed symmetrical slotted line.
31. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что контактный элемент выполнен в виде ленточного проводника, который установлен вдоль внешней боковой кромки металлических пластин расширяющейся печатной симметричной щелевой линии от области максимального раскрыва апертуры к области минимального раскрыва апертуры.  31. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the contact element is made in the form of a ribbon conductor, which is installed along the outer side edge of the metal plates of an expanding printed symmetrical slot line from the region of maximum aperture opening to the area of minimum aperture opening.
32. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что контактный элемент выполнен в виде полупроводникового элемента с регулируемой электрическим путем емкостью, который установлен на отрезке внешней  32. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the contact element is made in the form of a semiconductor element with an electrically adjustable capacitance that is mounted on an external segment
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) боковой кромки металлических пластин расширяющейся печатной симметричной щелевой линии. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) the lateral edge of the metal plates of an expanding printed symmetrical slit line.
33. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что контактный элемент выполнен в виде катушки индуктивности в объемном или печатном исполнении, который установлен вдоль внешней боковой кромки металлических пластин расширяющейся печатной симметричной щелевой линии от области максимального раскрыва апертуры к области минимального раскрыва апертуры.  33. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the contact element is made in the form of an inductance coil in volumetric or printed design, which is installed along the outer side edge of the metal plates of an expanding printed symmetrical slot line from the region of maximum aperture opening to the region of minimum aperture opening.
34. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что ширина металлической импедансной пластины от области максимального раскрыва апертуры к области минимального раскрыва апертуры выполнена одинаковой.  34. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the width of the metal impedance plate from the region of the maximum aperture to the region of the minimum aperture is the same.
35. Планарная антенна по п. 28, отличающаяся тем, что ширина металлической импедансной пластины от области максимального раскрыва апертуры к области минимального раскрыва апертуры выполнена увеличивающейся или уменьшающейся, причем увеличение или уменьшение ширины металлической импедансной пластины описывается линейной или нелинейной функцией.  35. The planar antenna according to claim 28, characterized in that the width of the metal impedance plate from the region of maximum aperture to the region of minimum aperture is made to increase or decrease, and increasing or decreasing the width of the metal impedance plate is described by a linear or non-linear function.
36. Планарная антенна по п.п. 9, или 1 1 , или 13, или 35, отличающаяся тем, что нелинейная функция имеет вид  36. Planar antenna according to p. 9, or 1 1, or 13, or 35, characterized in that the non-linear function has the form
где: а - коэффициент, задается действительным числом; where: a - coefficient, is set by a real number;
m, п - целые положительные взаимно простые числа, причем n > т; х - координата, соответствующая продольной оси антенны.  m, n are positive integer coprime numbers, with n> m; x is the coordinate corresponding to the longitudinal axis of the antenna.
37. Планарная антенна по п.п. 9, или 1 1 , или 13, или 35, отличающаяся тем, что нелинейная функция имеет вид 37. Planar antenna according to p. 9, or 1 1, or 13, or 35, characterized in that the non-linear function has the form
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) y=aebx + cedx, SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) y = ae bx + ce dx ,
где: a, b, c, d - коэффициенты, задаются действительными числами; х - координата, соответствующая продольной оси антенны. where: a, b, c, d - coefficients, are given by real numbers; x is the coordinate corresponding to the longitudinal axis of the antenna.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
PCT/RU2010/000607 2009-11-11 2010-10-21 Planar antenna WO2011059364A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009141793/07A RU2400881C1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Planar antenna
RU2009141793 2009-11-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011059364A1 true WO2011059364A1 (en) 2011-05-19

Family

ID=42940538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2010/000607 WO2011059364A1 (en) 2009-11-11 2010-10-21 Planar antenna

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2400881C1 (en)
WO (1) WO2011059364A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483402C2 (en) * 2011-06-22 2013-05-27 Закрытое акционерное общество "АЭРО-КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ" Low-profile six-loop short-circuited slit antenna for microwave frequency range
RU2584502C2 (en) * 2013-12-30 2016-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" Microstrip line with stable delay
RU2593910C2 (en) * 2014-07-11 2016-08-10 Закрытое акционерное общество "ИРКОС" Vivaldi antenna with printed lens on single dielectric substrate

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3941125A1 (en) * 1989-12-13 1991-06-20 Telefunken Systemtechnik Double-sided notch antenna for missiles and guided shells - has two fibre-reinforced teflon (RT<) plates held together by screws and having two etched tapered slots on two outside faces
US5278575A (en) * 1991-09-26 1994-01-11 Hughes Aircraft Company Broadband microstrip to slotline transition
JPH10173432A (en) * 1996-12-06 1998-06-26 Ricoh Co Ltd Planar antenna and antenna array
RU2298268C1 (en) * 2005-09-23 2007-04-27 Евгений Анатольевич Никитин Antenna

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3941125A1 (en) * 1989-12-13 1991-06-20 Telefunken Systemtechnik Double-sided notch antenna for missiles and guided shells - has two fibre-reinforced teflon (RT<) plates held together by screws and having two etched tapered slots on two outside faces
US5278575A (en) * 1991-09-26 1994-01-11 Hughes Aircraft Company Broadband microstrip to slotline transition
JPH10173432A (en) * 1996-12-06 1998-06-26 Ricoh Co Ltd Planar antenna and antenna array
RU2298268C1 (en) * 2005-09-23 2007-04-27 Евгений Анатольевич Никитин Antenna

Also Published As

Publication number Publication date
RU2400881C1 (en) 2010-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11329387B2 (en) Single and dual polarized dual-resonant cavity backed slot antenna (D-CBSA) elements
Zhou et al. Design of a wideband dual-polarization full-corporate waveguide feed antenna array
KR20200070120A (en) Ridge gap waveguide and multilayer antenna array including the same
US11276940B2 (en) Waveguide slot array antenna
US20050219123A1 (en) Device for transmitting or emitting high-frequency waves
RU2400876C1 (en) Printed antenna
CA3096346C (en) Array antenna apparatus and communication device
US11018719B2 (en) Broadband, low profile, high isolation, two-port antenna
US11437734B2 (en) Antenna device and array antenna
US20200373666A1 (en) Multiband antenna, wireless communication module, and wireless communication device
WO2011059364A1 (en) Planar antenna
Amjadi et al. Ultra-wideband, compact, and high-gain two-port antenna system for full-duplex applications
RU2298268C1 (en) Antenna
Kaur et al. Design and development of a stacked complementary microstrip antenna with a “π”-shaped DGS for UWB, UNII, WLAN, WiMAX, and Radio Astronomy wireless applications
Kumar et al. SIW resonator fed horn mounted compact DRA with enhanced gain for multiband applications
RU2409880C1 (en) Antenna
RU2395142C1 (en) Antenna
RU150246U1 (en) ANTENNA GRILLE
US20230010074A1 (en) Electromagnetic band-gap structure
JP2012049991A (en) Progressive wave exciting antenna
JP2002033617A (en) Feeder system
Meiguni et al. Longitudinal slotted waveguide array feed networks
He et al. Wideband Excitations of Higher-order Mode SIW Slot Array Antenna for X-band Applications
CN113471687B (en) Millimeter wave substrate integrated waveguide antenna
RU2727348C1 (en) Stripline slot linear antenna array

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10830260

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10830260

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1