发明内容
[0005] 本发明的目的主要针对现有波束扫描的漏波天线波束辐射效率低和扫描过程中存在开放阻带的问题,提出了一种宽扫描度范围的基于微带线结构的平面漏波天线。具体技术方案如下:
[0006] 一种基于微带线结构的一维平面周期漏波天线,它包括:
[0007] 介质基板,介质板顶层的第一表面和介质板底层的第二表面;
[0008] 表层金属微带线设置于介质板的第一表面上面,它包括多个相同结构的金属微带线周期单元延伸平行排列,即周期单元的中心位于同一条直线上;包括
[0009] 介质板下表面覆盖的底层的金属层,也就是第二表面,单元的介质板形状相同,微带线的大小与尺寸以及底板的金属层均相同,顶层的微带线优良中形式,垂直于天线导行波方向与平行于天线导行波方向,并且这两种形式的微带线交叉排列,并且相互接触,单元结构关于单元中心且垂直于天线导行波方向对称。在顶层微带线垂直于天线导行波的方向的两侧设置有矩形金属贴片,他的目的是为了改善天线的阻抗匹配,提高天线的辐射效率。
[0010] 上述基于微带线结构的一维平面周期型漏波天线采用周期单元制作,可以实现所述平面一维漏波天线主波束从后向到前向的连续扫描,并且提出的微带线天线具有较大的波束扫描范围,提出的该天线的基本模式为慢波,慢波不会辐射,但是周期单元会激发高次空间谐波,形成快波,从而天线可以将能量辐射出去,天线的设计结构简单,基于微带线结构的天线,辐射效率高,在其工作频带内天线的辐射效率可以达到90%以上。
[0011] 周期单元包括介质板顶层第一表面的额金属微带线,介质板,介质板底层的第二表面的金属层组成。
[0012] 在其中的一个实施例子中,所述天线的周期单元包括顶层规则的金属微带线,所述的金属微带线结构关于垂直于天线导行波方向周期单元的中心对称,并且单元的排列向同一方向延伸,单元的中心位于同一条直线上面。
[0013] 在其中的一个实施例子中周期单元的顶层金属微带线结构为规则的矩形拼接而成,且单元上表面的中心为两条垂直于天线导行波方向的两条平行微带紧密相连,这样端口处的能量将会更好地向下一个单元传递。
[0014] 在其中的一个实施例子中周期单元的顶层金属微带线结构中垂直于天线导行波方向的方向,且在主微带线的两侧分布有两种规格的规则矩形金属贴片,设置金属贴片的目的是为了改善天线的阻抗匹配,降低天线的反射系数,提升传输效率。
[0015] 在其中的一个实施例子中,天线的馈电结构部分为金属微带线结构,端口阻抗的微带线的阻抗设置为50欧姆,做好天线的端口阻抗匹配,馈电部分的端口微带线为矩形金属贴片,紧接着矩形贴片的是一个过渡梯形金属贴片,其目的是为了改善天线的阻抗匹配。
[0016] 在其中的一个实施例子中,整个天线的介质板为规则的矩形,天线的最底层,也就是介质板的第二平面为规则的矩形金属层,其大小与介质板的大小完全一致。
[0017] 在其中的一个实施例子中,天线关于沿垂直于天线导行波方向的中心对称,且单元中心的两条垂直于天线导行波方向的金属微带线相接触。