【技术实现步骤摘要】
一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线
本专利技术属于微波天线工程
,涉及一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线。
技术介绍
漏波天线最早由W.W.Hansen于上个世纪40年代提出,因具有优良的波束扫描特性,一直是天线领域研究的热点。最初的漏波天线是在矩形波导上开一条长缝,其实质是波导结构上传播的电磁波为快波时向空间辐射部分电磁波的现象。近些年,漏波天线的研究得到飞速发展,特别是平面漏波天线得到了广泛研究,因为平面漏波天线可以直接加工在印刷电路板(PCB)上,具有低剖面、易加工、结构简单、馈电容易、高方向性等优点,以及波束扫描特性。因此,漏波天线在微波和微波以上的频段得到广泛的关注,特别是在需要波束扫描的场合,漏波天线具有无可比拟的优势,拥有良好的发展前景。漏波天线辐射原理为电磁波在沿天线方向传播的过程中,逐渐向自由空间泄露。现假设电磁波沿z方向传播,在漏波口面(y=0)处,电场表达式为其中E0为电场幅度,kz为沿波导z方向的复传播常数,有kz=βz-jαz式中,βz为沿z ...
【技术保护点】
1.一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:包括底层铜箔(3)、介质板(2)和周期性漏波结构(1);其中,底层铜箔(3)为水平放置的矩形片状结构;介质板(2)水平固定安装在底层铜箔(3)的上表面;周期性漏波结构(1)水平安装在介质板(2)的上表面;周期性漏波结构(1)为镂空结构;介质板(2)上设置有2n+1个金属化通孔(4)。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:包括底层铜箔(3)、介质板(2)和周期性漏波结构(1);其中,底层铜箔(3)为水平放置的矩形片状结构;介质板(2)水平固定安装在底层铜箔(3)的上表面;周期性漏波结构(1)水平安装在介质板(2)的上表面;周期性漏波结构(1)为镂空结构;介质板(2)上设置有2n+1个金属化通孔(4)。
2.根据权利要求1所述的一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:所述周期性漏波结构(1)包括2个导带(1-1)、n个漏波单元、3n+2个竖直馈电线(1-5)和2个水平馈电线(1-10);其中,n个漏波单元沿轴向依次排列在介质板(2)上表面的中部;2个导带(1-1)沿轴向对称设置在n个漏波单元的两端;其中n个竖直馈电线(1-5)设置在n个漏波单元的一侧;且其中1个水平馈电线(1-10)实现n个竖直馈电线(1-5)的连接;另外2n+2个竖直馈电线(1-5)设置在n个漏波单元的另一侧;且另外1个水平馈电线(1-10)设置在2n+2个竖直馈电线(1-5)的轴向外端。
3.根据权利要求2所述的一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:n为正整数,且n≥10。
4.根据权利要求3所述的一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:所述漏波单元包括辐射贴片(1-3)和2个隔离贴片(1-2);辐射贴片(1-3)为方形片状结构;2个隔离贴片(1-2)为矩形片状结构;且2个隔离贴片(1-2)对称放置在辐射贴片(1-3)的两侧;隔离贴片(1-2)与辐射贴片(1-3)之间为镂空结构;相邻2个漏波单元之间为镂空结构。
5.根据权利要求4所述的一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:所述辐射贴片(1-3)平行于导带(1-1)的侧边中部水平伸出短截线(1-4)。
6.根据权利要求5所述的一种基于超材料的电控过零扫描平面漏波天线,其特征在于:其中n个竖直馈电线(1-5)设置在辐射贴片(1-3)的一侧;且n个竖直馈电线(1-5)设置在与对应的短截线(1-4)相对位置;竖直馈电线(1-5)的轴向与短截线(1-4)方向平行;每个竖直馈电线(1-5)对应一个辐射贴片(1-3)设置,且...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘记朋,李承泽,刘晓昕,卜君祥,程彦汇,孟宪超,孙恒,关巍巍,张新敏,卢浩,
申请(专利权)人:北京航天飞腾装备技术有限责任公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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