宽频带膜片激励波导窄边非倾斜缝隙阵天线

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2、No.5Oc【.2o05文章编号:1005-6122(2005)05-0030-04宽频带膜片激励波导窄边非倾斜缝隙阵天线汪伟’金剑钟顺时(1.上海大学通信与信息工程学院,上海200072;2.华东电子工程研究所,合肥230031)摘要:文中提出一种新型宽频带低交叉极化的波导缝隙线阵设汁,辐射单元是由波导内膜片激励的窄边非倾斜缝隙.线阵划分成多个子阵,并由功分器馈电.设计,加工了一个16单元x波段的均匀直线波导缝隙阵,测试得到7.2%阻抗带宽(VSWR<~1.5),天线辐射方向图最高副瓣电平低于一11.8dB,并且具有低于一39dB的交叉极化特性.关键词:波导缝隙阵

3、天线,极化,带宽ABroadbandUntiltedEdge-slottedWaveguideAntennaArrayExcitedbyShapedSlabsWANGWei一,JINJian,ZHONGShun.shi(1.SchoolofCommunicationandInformationEngineering,ShanghaiUniversity,Shanghai200072,China;2.EastChinaResearchInstituteofElectronicEngineering,Hefei230031,China)Abstract:Anoveluntih

4、ededge?-slottedwaveguideantennaarraywithwidebandwidthandverylowcross?-polarizationispresented,wheretheradiatingelementiscomposedofanuntihednarrow—wallslotandapairofshapedslabsflankedtheslotinwaveguide.Thearrayisseparatedintoseveralsubarraysandfedbyapowerdivider.Auniformlyexcited,equallysp

5、acedlineararraywith16proposedelementsforX—bandapplicationisdesignedandmeasuIed.Experimentalresultsshowthattheantennahasanexcellentcross—polarizationlevelof≤一39dB.asidelobelevelof≤一11.8dBandover7.2%band—widthforVSWR≤1.5.Keywords:Waveguideslotarrayantenna,Polarization,Bandwidth引言波导缝隙阵天线口径幅度

6、分布容易控制,口径利用率高,易于实现低和极低副瓣等,因此得到广泛应用.用作辐射单元的波导缝隙有多种形式,其中应用最为广泛的是波导宽边纵向缝隙和窄边斜缝两种.人们已对这两种辐射元进行了大量分析和实验,并对波导缝隙驻波阵和行波阵的设计做出研究HJ.对于波导窄边开斜缝天线阵,由于缝隙倾斜引起较高的交叉极化电平,通常要在阵面上采用缝隙倒置法等相应的抑制措施I3J.并且当天线扫描角较大时,采用相邻波导缝隙倒置法其交叉极化瓣仍在实空间出现,这就需要多种方法结合来克服收稿日期:2004-06—22;定稿日期:2004—10—19这一缺陷].Ajiokal首先提出了波导腔内成对倾斜金属导

7、线激励的窄边非倾斜缝辐射单元形式.由于辐射电磁波的电场分量垂直于辐射细缝,而此种辐射缝隙完全垂直于波导的轴线,排除了单元在垂直于波导纵向的电场分量,因此辐射电磁波只包含波导轴向分量,从而得到优越的交叉极化特性.所以用非倾斜缝隙作为辐射单元组成的天线将得到非常高的交叉极化抑制性能.S.Hashemi—Yeganeh等人在理论和实验上做了进一步工作;文献[9]中提出另一种激励方法,采用介质板上两个金属条来激励非倾斜缝.前一种方法中,由于激励金属线在一定的角度下跨接于波导窄边和宽边之间,加工较困难.后第21卷第5期汪伟等:宽频带膜片