一种基于梯形脊波导的高增益全向天线

专利2023-06-05  131



1.本发明涉及一种全向天线,尤其是涉及一种基于梯形脊波导的高增益全向天线。


背景技术:

2.全向天线是一种能在水平面内360度均匀辐射能量的天线。全向天线能够在接收器和发送器的位置可变或不确定的情况下,广泛应用于点对多点通讯、广播、数据传输以及组建无线扩频网等领域。偶极子天线、单极子天线、双锥天线、盘状天线和环形天线是全向天线最广泛使用的形式,这些天线由于天然的结构对称性,可以做到较好的圆度,但是这些天线的极化方向都是垂直极化方向,这限制了其在通信系统中的应用。
3.散射通信作为一种远距离通信方式被广泛应用于通信领域。点对多点的车载通信设备以及舰载移动散射通信设备可以实现中心基站与多个外围站间的实时通信,具有全向辐射模式的高增益水平极化全向天线是一个很好的选择。然而,相比于垂直极化全向天线来说,水平极化全向天线更难设计。
4.文献《horizontally polarized omnidirectional antenna array using cascaded cavities》中提出了一种用于车载应用的双极化军刀天线,该双极化军刀天线的最大增益为8.64dbi,水平极化和垂直极化分别通过薄谐振腔和折叠插槽来实现,结构紧凑,横截面积只有0.24λ0*0.24λ0,λ0为天线工作频段内中心频率的电磁波波长。事实上,增益超过10dbi的全向天线很少报道,特别是较难设计的水平极化全向天线,然而,为了在远距离传输的散射通信中拥有更好的通信质量,高增益的水平极化全向天线必不可少。


技术实现要素:

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种能够实现水平方向完整全向,且具有稳定高增益(高达11dbi的高增益)的基于梯形脊波导的高增益全向天线。
6.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种基于梯形脊波导的高增益全向天线,包括天线辐射单元和馈电网络,所述的天线辐射单元包括第一梯形金属波导和第二梯形金属波导,所述的第一梯形金属波导包括第一上底板、第一下底板、第一左侧板、第一右侧板、第一前侧板和第一后侧板,所述的第一上底板、所述的第一下底板、所述的第一左侧板、所述的第一右侧板、所述的第一前侧板和所述的第一后侧板按照上下左右前后方位分布,且六者之间相互连接后形成梯形结构,所述的第一上底板和所述的第一下底板均为矩形板,所述的第一左侧板和所述的第一右侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第一前侧板和所述的第一后侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第一上底板位于所述的第一下底板的上方,所述的第一上底板平行于所述的第一下底板,且两者的中心线位于同一直线,所述的第一前侧板位于所述的第一后侧板的前侧,所述的第一左侧板位于所述的第一右侧板的左侧,所述的第一上底板、所述的第一下底板、所述的第一左侧板、所述的第一右侧板、所述的第一前侧板和所述的第一后侧板之间围成第一梯形空腔,所述的第一梯形空腔中设置有第一隔板,所述的第一隔板位于所述的第一梯形空腔中部,将所述的
第一梯形空腔隔成左右分布,且大小完全相同的两个梯形空腔;所述的第一上底板和所述的第一下底板的长度方向均沿左右方向,宽度方向均沿前后方向,所述的第一上底板的长度等于所述的第一下底板的长度,所述的第一上底板的宽度小于所述的第一下底板的宽度;所述的第一左侧板上设置有第一矩形槽,所述的第一矩形槽沿左右方向贯穿所述的第一左侧板,所述的第一矩形槽的长边方向垂直于所述的第一左侧板的上端面所在平面,所述的第一矩形槽的宽边方向平行于所述的第一左侧板的上端面所在平面,所述的第一矩形槽的一条宽边与所述的第一左侧板的下端面齐平,所述的第一矩形槽的上端面位于所述的第一左侧板的上端面所在平面下方,所述的第一矩形槽的前端面到所述的第一左侧板的对称面的距离等于所述的第一矩形槽的后端面到所述的第一左侧板的对称面的距离,所述的第一矩形槽的宽度小于所述的第一上底板的宽度;所述的第一前侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第一前侧板的11个第一矩形缝,11个第一矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的第一前侧板的下端面,11个第一矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第一前侧板的上端面的距离等于其到所述的第一前侧板的下端面的距离,相邻两个第一矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第一矩形缝的左端面位于所述的第一上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第一矩形缝的右端面位于所述的第一上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;所述的第一后侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第一后侧板的11个第二矩形缝,11个第二矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的所述的第一后侧板的下端面,11个第二矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第一后侧板的上端面的距离等于其到所述的第一后侧板的下端面的距离,相邻两个第二矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第二矩形缝的左端面位于所述的第一上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第二矩形缝的右端面位于所述的第一上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;
7.将11个第一矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第一矩形缝至第11个第一矩形缝,将11个第二矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第二矩形缝至第11个第二矩形缝,第m个第一矩形缝的左端面和右端面位于第m个第二矩形缝的右端面和第m+1个第二矩形缝的左端面之间,m=1,2,

,10,第11个第一矩形缝的左端面位于第11个第二矩形缝的右端面所在平面的右侧;所述的第一梯形空腔内设置有第一矩形脊,所述的第一矩形脊的下端面与所述的第一下底板的上端面贴合连接,所述的第一矩形脊的右端面与所述的第一右侧板的左端面贴合连接,所述的第一矩形脊的左端面与所述的第一左侧板的右端面贴合连接,所述的第一矩形脊的前端面到所述的第一下底板的前端面所在平面的距离等于所述的第一矩形脊的后端面到所述的第一下底板的后端面所在平面的距离,所述的第一矩形脊的上端面与所述的第一矩形槽的上端面齐平,所述的第一矩形脊穿过所述的第一隔板;
8.所述的第二梯形金属波导包括第二上底板、第二下底板、第二左侧板、第二右侧板、第二前侧板和第二后侧板,所述的第二下底板、所述的第二上底板、所述的第二左侧板、所述的第二右侧板、所述的第二前侧板和所述的第二后侧板按照上下左右前后方位分布,且六者之间相互连接后形成梯形结构,所述的第二上底板和所述的第二下底板均为矩形板,所述的第二左侧板和所述的第二右侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第二前侧板和所述的第二后侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第二上底板位于所述的第
二下底板的下方,所述的第二上底板平行于所述的第二下底板,且两者的中心线位于同一直线,所述的第二前侧板位于所述的第二后侧板的前侧,所述的第二左侧板位于所述的第二右侧板的左侧,所述的第二上底板、所述的第二下底板、所述的第二左侧板、所述的第二右侧板、所述的第二前侧板和所述的第二后侧板之间围成第二梯形空腔,所述的第二梯形空腔中设置有第二隔板,所述的第二隔板位于所述的第二梯形空腔中部,将所述的第二梯形空腔隔成左右分布,且大小完全相同的两个梯形空腔;所述的第二上底板和所述的第二下底板的长度方向均沿左右方向,宽度方向均沿前后方向,所述的第二上底板的长度等于所述的第二下底板的长度,所述的第二上底板的宽度小于所述的第二下底板的宽度;所述的第二左侧板上设置有第二矩形槽,所述的第二矩形槽沿左右方向贯穿所述的第二左侧板,所述的第二矩形槽的长边方向垂直于所述的第二左侧板的上端面所在平面,所述的第二矩形槽的宽边方向平行于所述的第二左侧板的上端面所在平面,所述的第二矩形槽的一条宽边与所述的第二左侧板的上端面齐平,所述的第二矩形槽的下端面位于所述的第二左侧板的下端面所在平面下方,所述的第二矩形槽的前端面到所述的第二左侧板的对称面的距离等于所述的第二矩形槽的后端面到所述的第二左侧板的对称面的距离,所述的第二矩形槽的宽度小于所述的第二上底板的宽度;所述的第二前侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第二前侧板的11个第三矩形缝,11个第三矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的所述的第二前侧板的下端面,11个第三矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第二前侧板的上端面的距离等于其到所述的第二前侧板的下端面的距离,相邻两个第三矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第三矩形缝的左端面位于所述的第二上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第三矩形缝的右端面位于所述的第二上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;所述的第二后侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第二后侧板的11个第四矩形缝,11个第四矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的所述的第二后侧板的下端面,11个第四矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第二后侧板的上端面的距离等于其到所述的第二后侧板的下端面的距离,相邻两个第四矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第四矩形缝的左端面位于所述的第二上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第四矩形缝的右端面位于所述的第二上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;将11个第三矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第三矩形缝至第11个第三矩形缝,将11个第四矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第四矩形缝至第11个第四矩形缝,第m个第三矩形缝的左端面和右端面位于第m个第四矩形缝的右端面和第m+1个第四矩形缝的左端面之间,第11个第三矩形缝的左端面位于第11个第四矩形缝的右端面所在平面的右侧;所述的第二梯形空腔内设置有第二矩形脊,所述的第二矩形脊的下端面与所述的第二下底板的上端面贴合连接,所述的第二矩形脊的右端面与所述的第二右侧板的左端面贴合连接,所述的第二矩形脊的左端面与所述的第二左侧板的右端面贴合连接,所述的第二矩形脊的前端面到所述的第二下底板的前端面所在平面的距离等于所述的第二矩形脊的后端面到所述的第二下底板的后端面所在平面的距离,所述的第二矩形脊的上端面与所述的第二矩形槽的上端面齐平,所述的第二矩形脊穿过所述的第二隔板;
9.所述的第二梯形金属波导位于所述的第一梯形金属波导的正下方,且两者呈镜像
结构,所述的第二下底板的前端面与所述的第一下底板的前端面齐平,所述的第二下底板的后端面与所述的第一下底板的后端面齐平,所述的第二下底板的左端面与所述的第一下底板的左端面齐平,所述的第二下底板的右端面与所述的第一下底板的右端面齐平;
10.所述的馈电网络包括一分二带状线功分器、两个tem模式_te01模式转换功分器、一块矩形介质板和一个微带线带状线转换结构,所述的矩形介质板设置在所述的第一下底板和所述的第二下底板之间,所述的矩形介质板的前端面与所述的第一下底板的前端面齐平,所述的矩形介质板的后端面与所述的第一下底板的后端面齐平,所述的矩形介质板的左端面与所述的第一下底板的左端面齐平,所述的矩形介质板的右端面与所述的第一下底板的右端面齐平;所述的矩形介质板的下端面与所述的第二下底板的上端面贴合;所述的矩形介质板上设置有上下贯穿的第一通孔和第二通孔,所述的第一通孔和所述的第二通孔左右间隔分布,所述的第一通孔和所述的第二通孔的中心连线到所述的矩形介质板的前端面的距离等于该中心连线到所述的矩形介质板的后端面的距离,所述的第一通孔的中轴线到所述的矩形介质板的左端面的距离等于所述的矩形介质板沿左右方向长度的四分之一,所述的第二通孔的中轴线到所述的矩形介质板的右端面的距离等于所述的矩形介质板沿左右方向长度的四分之一,所述的一分二带状线功分器附着在所述的矩形介质板的上表面,且与所述的第一下底板的下端面贴合,所述的一分二带状线功分器具有一个输入端和两个输出端,将所述的一分二带状线功分器的两个输出端分别称为第一输出端和第二输出端,将两个tem模式_te01模式转换功分器分别称为第一tem模式_te01模式转换功分器和第二tem模式_te01模式转换功分器,所述的第一tem模式_te01模式转换功分器安装在所述的第一通孔处,且延伸到所述的第一梯形空腔内和所述的第二梯形空腔内,所述的第一tem模式_te01模式转换功分器的上端面与所述的第一上底板的下端面贴合,所述的第一tem模式_te01模式转换功分器的下端面与所述的第二上底板的上端面贴合,所述的第二tem模式_te01模式转换功分器安装在所述的第二通孔处,且延伸到所述的第一梯形空腔内和所述的第二梯形空腔内,所述的第二tem模式_te01模式转换功分器的上端面与所述的第一上底板的下端面贴合,所述的第二tem模式_te01模式转换功分器的下端面与所述的第二上底板的上端面贴合,所述的一分二带状线功分器的第一输出端与所述的第一tem模式_te01模式转换功分器连接,所述的一分二带状线功分器的第二输出端与所述的第二tem模式_te01模式转换功分器连接,所述的微带线带状线转换结构包括同轴sma头、矩形微带线和两组金属柱,所述的第一左侧板的左端面、所述的第二左侧板左端面和所述的矩形介质板的左端面拼接形成一个六边形,所述的同轴sma头安装在该六边形的中心处,所述的矩形微带线附着在所述的矩形介质板的上表面,且与所述的第一下底板贴合,所述的矩形微带线的前端面平行于所述的矩形介质板的前端面所在平面,所述的矩形微带线的左端面与所述的同轴sma头连接,所述的矩形微带线的右端面与所述的一分二带状线功分器的输入端连接,两组金属柱分别包括n个金属圆柱体,n为大于等于6的整数,将两组金属柱分别称为第一组金属柱和第二组金属柱,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体按照从左到右顺序均匀间隔分布,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体均贯穿所述的矩形介质板,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体的上端面与所述的矩形介质板的上端面齐平,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体的下端面与所述的矩形介质板的下端面齐平,所述的第一组金属柱中的一部分金属圆柱体位于所述的矩形微带线的前侧,另一部分金属圆柱体位于所述的一
分二带状线功分器的输入端的前侧,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体按照从左到右顺序均匀间隔分布,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体均贯穿所述的矩形介质板,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体的上端面与所述的矩形介质板的上端面齐平,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体的下端面与所述的矩形介质板的下端面齐平,所述的第二组金属柱中的一部分金属圆柱体位于所述的矩形微带线的后侧,另一部分金属圆柱体位于所述的一分二带状线功分器的输入端的后侧,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体和所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体一一对应前后对齐。
11.所述的第一tem模式_te01模式转换功分器和所述的第二tem模式_te01模式转换功分器均采用两个金属圆柱体实现。
12.与现有技术相比,本发明的优点在于通过天线辐射单元和馈电网络构成基于梯形脊波导的高增益全向天线,天线辐射单元由第一梯形金属波导和第二梯形金属波导构成,第一梯形金属波导设置有第一矩形脊和11个第一矩形缝,第二梯形金属波导设置有第二矩形脊和11个第二矩形缝,第一梯形金属波导中引入第一矩形脊可以降低第一梯形金属波导的截至频率使天线的结构更小更紧凑,第二梯形金属波导引入第二矩形脊可以降低第二梯形金属波导的截至频率使天线的结构更小更紧凑,在第一梯形金属波导的第一左侧板和第一右侧板设置的11个第一矩形缝可以将第一梯形金属波导的第一左侧板和第一右侧板上存在的对称的场均匀耦合产生理想的方向图,在第二梯形金属波导的第二左侧板和第二右侧板上设置的11个第二矩形缝可以将第二梯形金属波导的第二左侧板和第二右侧板上存在的对称的场均匀耦合产生理想的方向图,馈电网络包括一分二带状线功分器、第一tem模式_te01模式转换功分器、第二tem模式_te01模式转换功分器、矩形介质板和微带线带状线转换结构,一分二带状线功分器将输入信号的能量通过一比一的比例输出至第一tem模式_te01模式转换功分器和第二tem模式_te01模式转换功分器,第一tem模式到te01模式转换功分器和第二tem模式到te01模式转换功分器的作用是将一分二带状线功分器中的传输的tem模式的电磁波转换成te01模式的电磁波在第一梯形金属波导和第二梯形金属波导上传输,通过第一tem模式_te01模式转换功分器和第二tem模式_te01模式转换功分器实现信号互连和阻抗匹配,微带线带状线转换结构中间有不连续的结构,所以采用加载第一组金属柱和第二组金属柱来防止能量的泄露,微带线带状线转换结构中的同轴sma头型号为sma-kfd70702,所支持的频率范围为dc-40ghz,覆盖所需的工作频段,通过对第一梯形金属波导、第二梯形金属波导、11个第一矩形缝和11个第二矩形缝的设计,改善本发明方位面的全向辐射性能并实现了11dbi的高增益,由此本发明能够实现水平方向完整全向,且具有稳定高增益(高达11dbi的高增益)。
附图说明
13.图1为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的立体图;
14.图2为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的爆炸图;
15.图3为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的馈电网络的俯视图;
16.图4为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的馈电网络的局部放大图;
17.图5为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的增益曲线图;
18.图6为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的反射系数图;
19.图7为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15ghz的俯仰面归一化方向图;
20.图8为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15ghz的方位面归一化方向图;
21.图9为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在14.5ghz的俯仰面归一化方向图;
22.图10为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在14.5ghz的方位面归一化方向图;
23.图11为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15.5ghz的方位面归一化方向图。
24.图12为本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15.5ghz的俯仰面归一化方向图。
具体实施方式
25.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
26.实施例:如图1至图4所示,一种基于梯形脊波导的高增益全向天线,包括天线辐射单元和馈电网络,天线辐射单元包括第一梯形金属波导1和第二梯形金属波导2,第一梯形金属波导1包括第一上底板3、第一下底板4、第一左侧板5、第一右侧板6、第一前侧板7和第一后侧板8,第一上底板3、第一下底板4、第一左侧板5、第一右侧板6、第一前侧板7和第一后侧板8按照上下左右前后方位分布,且六者之间相互连接后形成梯形结构,第一上底板3和第一下底板4均为矩形板,第一左侧板5和第一右侧板6为完全相同的两个等腰梯形板,第一前侧板7和第一后侧板8为完全相同的两个等腰梯形板,第一上底板3位于第一下底板4的上方,第一上底板3平行于第一下底板4,且两者的中心线位于同一直线,第一前侧板7位于第一后侧板8的前侧,第一左侧板5位于第一右侧板6的左侧,第一上底板3、第一下底板4、第一左侧板5、第一右侧板6、第一前侧板7和第一后侧板8之间围成第一梯形空腔,第一梯形空腔中设置有第一隔板,第一隔板位于第一梯形空腔中部,将第一梯形空腔隔成左右分布,且大小完全相同的两个梯形空腔;第一上底板3和第一下底板4的长度方向均沿左右方向,宽度方向均沿前后方向,第一上底板3的长度等于第一下底板4的长度,第一上底板3的宽度小于第一下底板4的宽度;第一左侧板5上设置有第一矩形槽9,第一矩形槽9沿左右方向贯穿第一左侧板5,第一矩形槽9的长边方向垂直于第一左侧板5的上端面所在平面,第一矩形槽9的宽边方向平行于第一左侧板5的上端面所在平面,第一矩形槽9的一条宽边与第一左侧板5的下端面齐平,第一矩形槽9的上端面位于第一左侧板5的上端面所在平面下方,第一矩形槽9的前端面到第一左侧板5的对称面的距离等于第一矩形槽9的后端面到第一左侧板5的对称面的距离,第一矩形槽9的宽度小于第一上底板3的宽度;第一前侧板7上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿第一前侧板7的11个第一矩形缝10,11个第一矩形缝10的下端面在同一平面上,且平行于第一前侧板7的下端面,11个第一矩形缝10的中心在一条直线上,且该直线到第一前侧板7的上端面的距离等于其到第一前侧板7的下端面的距离,相邻两个第一矩形缝10之间的间距为半个波长,位于最左边的第一矩形缝10的左端面位于第一上底板3的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第一矩形缝10的右
端面位于第一上底板3的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;第一后侧板8上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿第一后侧板8的11个第二矩形缝11,11个第二矩形缝11的下端面在同一平面上,且平行于第一后侧板8的下端面,11个第二矩形缝11的中心在一条直线上,且该直线到第一后侧板8的上端面的距离等于其到第一后侧板8的下端面的距离,相邻两个第二矩形缝11之间的间距为半个波长,位于最左边的第二矩形缝11的左端面位于第一上底板3的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第二矩形缝11的右端面位于第一上底板3的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;将11个第一矩形缝10按照从左到右顺序依次称为第1个第一矩形缝10至第11个第一矩形缝10,将11个第二矩形缝11按照从左到右顺序依次称为第1个第二矩形缝11至第11个第二矩形缝11,第m个第一矩形缝10的左端面和右端面位于第m个第二矩形缝11的右端面和第m+1个第二矩形缝11的左端面之间,m=1,2,

,10,第11个第一矩形缝10的左端面位于第11个第二矩形缝11的右端面所在平面的右侧;第一梯形空腔内设置有第一矩形脊12,第一矩形脊12的下端面与第一下底板4的上端面贴合连接,第一矩形脊12的右端面与第一右侧板6的左端面贴合连接,第一矩形脊12的左端面与第一左侧板5的右端面贴合连接,第一矩形脊12的前端面到第一下底板4的前端面所在平面的距离等于第一矩形脊12的后端面到第一下底板4的后端面所在平面的距离,第一矩形脊12的上端面与第一矩形槽9的上端面齐平,第一矩形脊12穿过第一隔板;第二梯形金属波导2包括第二上底板13、第二下底板14、第二左侧板15、第二右侧板16、第二前侧板17和第二后侧板18,第二下底板14、第二上底板13、第二左侧板15、第二右侧板16、第二前侧板17和第二后侧板18按照上下左右前后方位分布,且六者之间相互连接后形成梯形结构,第二上底板13和第二下底板14均为矩形板,第二左侧板15和第二右侧板16为完全相同的两个等腰梯形板,第二前侧板17和第二后侧板18为完全相同的两个等腰梯形板,第二上底板13位于第二下底板14的下方,第二上底板13平行于第二下底板14,且两者的中心线位于同一直线,第二前侧板17位于第二后侧板18的前侧,第二左侧板15位于第二右侧板16的左侧,第二上底板13、第二下底板14、第二左侧板15、第二右侧板16、第二前侧板17和第二后侧板18之间围成第二梯形空腔,第二梯形空腔中设置有第二隔板25,第二隔板25位于第二梯形空腔中部,将第二梯形空腔隔成左右分布,且大小完全相同的两个梯形空腔;第二上底板13和第二下底板14的长度方向均沿左右方向,宽度方向均沿前后方向,第二上底板13的长度等于第二下底板14的长度,第二上底板13的宽度小于第二下底板14的宽度;第二左侧板15上设置有第二矩形槽19,第二矩形槽19沿左右方向贯穿第二左侧板15,第二矩形槽19的长边方向垂直于第二左侧板15的上端面所在平面,第二矩形槽19的宽边方向平行于第二左侧板15的上端面所在平面,第二矩形槽19的一条宽边与第二左侧板15的上端面齐平,第二矩形槽19的下端面位于第二左侧板15的下端面所在平面下方,第二矩形槽19的前端面到第二左侧板15的对称面的距离等于第二矩形槽19的后端面到第二左侧板15的对称面的距离,第二矩形槽19的宽边宽度小于第二上底板13的宽度;第二前侧板17上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿第二前侧板17的11个第三矩形缝20,11个第三矩形缝20的下端面在同一平面上,且平行于第二前侧板17的下端面,11个第三矩形缝20的中心在一条直线上,且该直线到第二前侧板17的上端面的距离等于其到第二前侧板17的下端面的距离,相邻两个第三矩形缝20之间的间距为半个波长,位于最左边的第三矩形缝20的左端面位于第二上底板13的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于
一个波长,位于最右边的第三矩形缝20的右端面位于第二上底板13的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;第二后侧板18上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿第二后侧板18的11个第四矩形缝21,11个第四矩形缝21的下端面在同一平面上,且平行于第二后侧板18的下端面,11个第四矩形缝21的中心在一条直线上,且该直线到第二后侧板18的上端面的距离等于其到第二后侧板18的下端面的距离,相邻两个第四矩形缝21之间的间距为半个波长,位于最左边的第四矩形缝21的左端面位于第二上底板13的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第四矩形缝21的右端面位于第二上底板13的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;将11个第三矩形缝20按照从左到右顺序依次称为第1个第三矩形缝20至第11个第三矩形缝20,将11个第四矩形缝21按照从左到右顺序依次称为第1个第四矩形缝21至第11个第四矩形缝21,第m个第三矩形缝20的左端面和右端面位于第m个第四矩形缝21的右端面和第m+1个第四矩形缝21的左端面之间,第11个第三矩形缝20的左端面位于第11个第四矩形缝21的右端面所在平面的右侧;第二梯形空腔内设置有第二矩形脊22,第二矩形脊22的下端面与第二下底板14的上端面贴合连接,第二矩形脊22的右端面与第二右侧板16的左端面贴合连接,第二矩形脊22的左端面与第二左侧板15的右端面贴合连接,第二矩形脊22的前端面到第二下底板14的前端面所在平面的距离等于第二矩形脊22的后端面到第二下底板14的后端面所在平面的距离,第二矩形脊22的上端面与第二矩形槽19的上端面齐平,第二矩形脊22穿过第二隔板25;第二梯形金属波导2位于第一梯形金属波导1的正下方,且两者呈镜像结构,第二下底板14的前端面与第一下底板4的前端面齐平,第二下底板14的后端面与第一下底板4的后端面齐平,第二下底板14的左端面与第一下底板4的左端面齐平,第二下底板14的右端面与第一下底板4的右端面齐平;馈电网络包括一分二带状线功分器23、两个tem模式_te01模式转换功分器、一块矩形介质板24和一个微带线带状线转换结构,矩形介质板24设置在第一下底板4和第二下底板14之间,矩形介质板24的前端面与第一下底板4的前端面齐平,矩形介质板24的后端面与第一下底板4的后端面齐平,矩形介质板24的左端面与第一下底板4的左端面齐平,矩形介质板24的右端面与第一下底板4的右端面齐平;矩形介质板24的下端面与第二下底板14的上端面贴合;矩形介质板24上设置有上下贯穿的第一通孔241和第二通孔242,第一通孔241和第二通孔242左右间隔分布,第一通孔241和第二通孔242的中心连线到矩形介质板24的前端面的距离等于该中心连线到矩形介质板24的后端面的距离,第一通孔的中轴线到矩形介质板24的左端面的距离等于矩形介质板24沿左右方向长度的四分之一,第二通孔的中轴线到矩形介质板24的右端面的距离等于矩形介质板24沿左右方向长度的四分之一,一分二带状线功分器23附着在矩形介质板24的上表面,且与第一下底板4的下端面贴合,一分二带状线功分器23具有一个输入端和两个输出端,将一分二带状线功分器23的两个输出端分别称为第一输出端和第二输出端,将两个tem模式_te01模式转换功分器分别称为第一tem模式_te01模式转换功分器26和第二tem模式_te01模式转换功分器27,第一tem模式_te01模式转换功分器26安装在第一通孔处,且延伸到第一梯形空腔内和第二梯形空腔内,第一tem模式_te01模式转换功分器26的上端面与第一上底板3的下端面贴合,第一tem模式_te01模式转换功分器26的下端面与第二上底板13的上端面贴合,第二tem模式_te01模式转换功分器27安装在第二通孔处,且延伸到第一梯形空腔内和第二梯形空腔内,第二tem模式_te01模式转换功分器27的上端面与第一上底板3的下端面贴合,第二tem模式_te01模
式转换功分器27的下端面与第二上底板13的上端面贴合,一分二带状线功分器23的第一输出端与第一tem模式_te01模式转换功分器26连接,一分二带状线功分器23的第二输出端与第二tem模式_te01模式转换功分器27连接,微带线带状线转换结构包括同轴sma头28、矩形微带线29和两组金属柱,第一左侧板5的左端面、第二左侧板15左端面和矩形介质板24的左端面拼接形成一个六边形,同轴sma头28安装在该六边形的中心处,矩形微带线29附着在矩形介质板24的上表面,且与第一下底板4贴合,矩形微带线29的前端面平行于矩形介质板24的前端面所在平面,矩形微带线29的左端面与同轴sma头28连接,矩形微带线29的右端面与一分二带状线功分器23的输入端连接,两组金属柱分别包括n个金属圆柱体,n为大于等于6的整数,将两组金属柱分别称为第一组金属柱30和第二组金属柱31,第一组金属柱30中的n个金属圆柱体按照从左到右顺序均匀间隔分布,第一组金属柱30中的n个金属圆柱体均贯穿矩形介质板24,第一组金属柱30中的n个金属圆柱体的上端面与矩形介质板24的上端面齐平,第一组金属柱30中的n个金属圆柱体的下端面与矩形介质板24的下端面齐平,第一组金属柱30中的一部分金属圆柱体位于矩形微带线29的前侧,另一部分金属圆柱体位于一分二带状线功分器23的输入端的前侧,第二组金属柱31中的n个金属圆柱体按照从左到右顺序均匀间隔分布,第二组金属柱31中的n个金属圆柱体均贯穿矩形介质板24,第二组金属柱31中的n个金属圆柱体的上端面与矩形介质板24的上端面齐平,第二组金属柱31中的n个金属圆柱体的下端面与矩形介质板24的下端面齐平,第二组金属柱31中的一部分金属圆柱体位于矩形微带线29的后侧,另一部分金属圆柱体位于一分二带状线功分器23的输入端的后侧,第一组金属柱30中的n个金属圆柱体和第二组金属柱31中的n个金属圆柱体一一对应前后对齐。
27.本实施例中,第一tem模式_te01模式转换功分器26和第二tem模式_te01模式转换功分器27均采用两个金属圆柱体实现。
28.通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在工作频带内的增益曲线图,如图5所示,分析图5可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线的增益稳定且均在11dbi以上。通过电磁仿真软件在理想条件下得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在工作频带内的反射系数图,如图6所示,分析图6可知本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线回波损耗较低,整个工作频带回波损耗均低于-10db。通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15ghz的俯仰面归一化方向图,如图7所示,分析图7可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15ghz频率下俯仰面方向图稳定。通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15ghz的方位面归一化方向图,如图8所示,分析图8可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15ghz频率下方位面方向图稳定。通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在14.5ghz的俯仰面归一化方向图,如图9所示,分析图9可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在14.5ghz频率下俯仰面方向图稳定。通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在14.5ghz的方位面归一化方向图,如图10所示,分析图10可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在14.5ghz频率下方位面面方向图稳定。通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15.5ghz的方位面归一化方向图,如图11所示,分析图
11可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15.5ghz频率下俯仰面方向图稳定。通过电磁仿真软件在理想条件下仿真得到本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15.5ghz的俯仰面归一化方向图,如图12所示,分析图12可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线在15.5ghz频率下方位面方向图稳定。
29.综上所述可知,本发明的基于梯形脊波导的高增益全向天线能够实现水平方向完整全向性能稳定,且具有稳定高增益。

技术特征:
1.一种基于梯形脊波导的高增益全向天线,其特征在于包括天线辐射单元和馈电网络,所述的天线辐射单元包括第一梯形金属波导和第二梯形金属波导,所述的第一梯形金属波导包括第一上底板、第一下底板、第一左侧板、第一右侧板、第一前侧板和第一后侧板,所述的第一上底板、所述的第一下底板、所述的第一左侧板、所述的第一右侧板、所述的第一前侧板和所述的第一后侧板按照上下左右前后方位分布,且六者之间相互连接后形成梯形结构,所述的第一上底板和所述的第一下底板均为矩形板,所述的第一左侧板和所述的第一右侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第一前侧板和所述的第一后侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第一上底板位于所述的第一下底板的上方,所述的第一上底板平行于所述的第一下底板,且两者的中心线位于同一直线,所述的第一前侧板位于所述的第一后侧板的前侧,所述的第一左侧板位于所述的第一右侧板的左侧,所述的第一上底板、所述的第一下底板、所述的第一左侧板、所述的第一右侧板、所述的第一前侧板和所述的第一后侧板之间围成第一梯形空腔,所述的第一梯形空腔中设置有第一隔板,所述的第一隔板位于所述的第一梯形空腔中部,将所述的第一梯形空腔隔成左右分布,且大小完全相同的两个梯形空腔;所述的第一上底板和所述的第一下底板的长度方向均沿左右方向,宽度方向均沿前后方向,所述的第一上底板的长度等于所述的第一下底板的长度,所述的第一上底板的宽度小于所述的第一下底板的宽度;所述的第一左侧板上设置有第一矩形槽,所述的第一矩形槽沿左右方向贯穿所述的第一左侧板,所述的第一矩形槽的长边方向垂直于所述的第一左侧板的上端面所在平面,所述的第一矩形槽的宽边方向平行于所述的第一左侧板的上端面所在平面,所述的第一矩形槽的一条宽边与所述的第一左侧板的下端面齐平,所述的第一矩形槽的上端面位于所述的第一左侧板的上端面所在平面下方,所述的第一矩形槽的前端面到所述的第一左侧板的对称面的距离等于所述的第一矩形槽的后端面到所述的第一左侧板的对称面的距离,所述的第一矩形槽的宽度小于所述的第一上底板的宽度;所述的第一前侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第一前侧板的11个第一矩形缝,11个第一矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的第一前侧板的下端面,11个第一矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第一前侧板的上端面的距离等于其到所述的第一前侧板的下端面的距离,相邻两个第一矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第一矩形缝的左端面位于所述的第一上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第一矩形缝的右端面位于所述的第一上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;所述的第一后侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第一后侧板的11个第二矩形缝,11个第二矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的所述的第一后侧板的下端面,11个第二矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第一后侧板的上端面的距离等于其到所述的第一后侧板的下端面的距离,相邻两个第二矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第二矩形缝的左端面位于所述的第一上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第二矩形缝的右端面位于所述的第一上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;将11个第一矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第一矩形缝至第11个第一矩形缝,将11个第二矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第二矩形缝至第11个第二矩形缝,第m个第一矩形缝的左端面和右端面位于第m个第二矩形缝的右端面和第m+1个第二矩形缝
的左端面之间,m=1,2,

,10,第11个第一矩形缝的左端面位于第11个第二矩形缝的右端面所在平面的右侧;所述的第一梯形空腔内设置有第一矩形脊,所述的第一矩形脊的下端面与所述的第一下底板的上端面贴合连接,所述的第一矩形脊的右端面与所述的第一右侧板的左端面贴合连接,所述的第一矩形脊的左端面与所述的第一左侧板的右端面贴合连接,所述的第一矩形脊的前端面到所述的第一下底板的前端面所在平面的距离等于所述的第一矩形脊的后端面到所述的第一下底板的后端面所在平面的距离,所述的第一矩形脊的上端面与所述的第一矩形槽的上端面齐平,所述的第一矩形脊穿过所述的第一隔板;所述的第二梯形金属波导包括第二上底板、第二下底板、第二左侧板、第二右侧板、第二前侧板和第二后侧板,所述的第二下底板、所述的第二上底板、所述的第二左侧板、所述的第二右侧板、所述的第二前侧板和所述的第二后侧板按照上下左右前后方位分布,且六者之间相互连接后形成梯形结构,所述的第二上底板和所述的第二下底板均为矩形板,所述的第二左侧板和所述的第二右侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第二前侧板和所述的第二后侧板为完全相同的两个等腰梯形板,所述的第二上底板位于所述的第二下底板的下方,所述的第二上底板平行于所述的第二下底板,且两者的中心线位于同一直线,所述的第二前侧板位于所述的第二后侧板的前侧,所述的第二左侧板位于所述的第二右侧板的左侧,所述的第二上底板、所述的第二下底板、所述的第二左侧板、所述的第二右侧板、所述的第二前侧板和所述的第二后侧板之间围成第二梯形空腔,所述的第二梯形空腔中设置有第二隔板,所述的第二隔板位于所述的第二梯形空腔中部,将所述的第二梯形空腔隔成左右分布,且大小完全相同的两个梯形空腔;所述的第二上底板和所述的第二下底板的长度方向均沿左右方向,宽度方向均沿前后方向,所述的第二上底板的长度等于所述的第二下底板的长度,所述的第二上底板的宽度小于所述的第二下底板的宽度;所述的第二左侧板上设置有第二矩形槽,所述的第二矩形槽沿左右方向贯穿所述的第二左侧板,所述的第二矩形槽的长边方向垂直于所述的第二左侧板的上端面所在平面,所述的第二矩形槽的宽边方向平行于所述的第二左侧板的上端面所在平面,所述的第二矩形槽的一条宽边与所述的第二左侧板的上端面齐平,所述的第二矩形槽的下端面位于所述的第二左侧板的下端面所在平面下方,所述的第二矩形槽的前端面到所述的第二左侧板的对称面的距离等于所述的第二矩形槽的后端面到所述的第二左侧板的对称面的距离,所述的第二矩形槽的宽度小于所述的第二上底板的宽度;所述的第二前侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第二前侧板的11个第三矩形缝,11个第三矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的所述的第二前侧板的下端面,11个第三矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第二前侧板的上端面的距离等于其到所述的第二前侧板的下端面的距离,相邻两个第三矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第三矩形缝的左端面位于所述的第二上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的距离大于一个波长,位于最右边的第三矩形缝的右端面位于所述的第二上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;所述的第二后侧板上沿左右方向均匀间隔设置有贯穿所述的第二后侧板的11个第四矩形缝,11个第四矩形缝的下端面在同一平面上,且平行于所述的所述的第二后侧板的下端面,11个第四矩形缝的中心在一条直线上,且该直线到所述的第二后侧板的上端面的距离等于其到所述的第二后侧板的下端面的距离,相邻两个第四矩形缝之间的间距为半个波长,位于最左边的第四矩形缝的左端面位于所述的第二上底板的左端面所在平面的右侧且两者之间的
距离大于一个波长,位于最右边的第四矩形缝的右端面位于所述的第二上底板的右端面所在平面的左侧且两者之间的距离大于一个波长;将11个第三矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第三矩形缝至第11个第三矩形缝,将11个第四矩形缝按照从左到右顺序依次称为第1个第四矩形缝至第11个第四矩形缝,第m个第三矩形缝的左端面和右端面位于第m个第四矩形缝的右端面和第m+1个第四矩形缝的左端面之间,第11个第三矩形缝的左端面位于第11个第四矩形缝的右端面所在平面的右侧;所述的第二梯形空腔内设置有第二矩形脊,所述的第二矩形脊的下端面与所述的第二下底板的上端面贴合连接,所述的第二矩形脊的右端面与所述的第二右侧板的左端面贴合连接,所述的第二矩形脊的左端面与所述的第二左侧板的右端面贴合连接,所述的第二矩形脊的前端面到所述的第二下底板的前端面所在平面的距离等于所述的第二矩形脊的后端面到所述的第二下底板的后端面所在平面的距离,所述的第二矩形脊的上端面与所述的第二矩形槽的上端面齐平,所述的第二矩形脊穿过所述的第二隔板;所述的第二梯形金属波导位于所述的第一梯形金属波导的正下方,且两者呈镜像结构,所述的第二下底板的前端面与所述的第一下底板的前端面齐平,所述的第二下底板的后端面与所述的第一下底板的后端面齐平,所述的第二下底板的左端面与所述的第一下底板的左端面齐平,所述的第二下底板的右端面与所述的第一下底板的右端面齐平;所述的馈电网络包括一分二带状线功分器、两个tem模式_te01模式转换功分器、一块矩形介质板和一个微带线带状线转换结构,所述的矩形介质板设置在所述的第一下底板和所述的第二下底板之间,所述的矩形介质板的前端面与所述的第一下底板的前端面齐平,所述的矩形介质板的后端面与所述的第一下底板的后端面齐平,所述的矩形介质板的左端面与所述的第一下底板的左端面齐平,所述的矩形介质板的右端面与所述的第一下底板的右端面齐平;所述的矩形介质板的下端面与所述的第二下底板的上端面贴合;所述的矩形介质板上设置有上下贯穿的第一通孔和第二通孔,所述的第一通孔和所述的第二通孔左右间隔分布,所述的第一通孔和所述的第二通孔的中心连线到所述的矩形介质板的前端面的距离等于该中心连线到所述的矩形介质板的后端面的距离,所述的第一通孔的中轴线到所述的矩形介质板的左端面的距离等于所述的矩形介质板沿左右方向长度的四分之一,所述的第二通孔的中轴线到所述的矩形介质板的右端面的距离等于所述的矩形介质板沿左右方向长度的四分之一,所述的一分二带状线功分器附着在所述的矩形介质板的上表面,且与所述的第一下底板的下端面贴合,所述的一分二带状线功分器具有一个输入端和两个输出端,将所述的一分二带状线功分器的两个输出端分别称为第一输出端和第二输出端,将两个tem模式_te01模式转换功分器分别称为第一tem模式_te01模式转换功分器和第二tem模式_te01模式转换功分器,所述的第一tem模式_te01模式转换功分器安装在所述的第一通孔处,且延伸到所述的第一梯形空腔内和所述的第二梯形空腔内,所述的第一tem模式_te01模式转换功分器的上端面与所述的第一上底板的下端面贴合,所述的第一tem模式_te01模式转换功分器的下端面与所述的第二上底板的上端面贴合,所述的第二tem模式_te01模式转换功分器安装在所述的第二通孔处,且延伸到所述的第一梯形空腔内和所述的第二梯形空腔内,所述的第二tem模式_te01模式转换功分器的上端面与所述的第一上底板的下端面贴合,所述的第二tem模式_te01模式转换功分器的下端面与所述的第二上底板的上端面贴合,所述的一分二带状线功分器的第一输出端与所述的第一tem模式_te01模式转
换功分器连接,所述的一分二带状线功分器的第二输出端与所述的第二tem模式_te01模式转换功分器连接,所述的微带线带状线转换结构包括同轴sma头、矩形微带线和两组金属柱,所述的第一左侧板的左端面、所述的第二左侧板左端面和所述的矩形介质板的左端面拼接形成一个六边形,所述的同轴sma头安装在该六边形的中心处,所述的矩形微带线附着在所述的矩形介质板的上表面,且与所述的第一下底板贴合,所述的矩形微带线的前端面平行于所述的矩形介质板的前端面所在平面,所述的矩形微带线的左端面与所述的同轴sma头连接,所述的矩形微带线的右端面与所述的一分二带状线功分器的输入端连接,两组金属柱分别包括n个金属圆柱体,n为大于等于6的整数,将两组金属柱分别称为第一组金属柱和第二组金属柱,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体按照从左到右顺序均匀间隔分布,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体均贯穿所述的矩形介质板,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体的上端面与所述的矩形介质板的上端面齐平,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体的下端面与所述的矩形介质板的下端面齐平,所述的第一组金属柱中的一部分金属圆柱体位于所述的矩形微带线的前侧,另一部分金属圆柱体位于所述的一分二带状线功分器的输入端的前侧,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体按照从左到右顺序均匀间隔分布,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体均贯穿所述的矩形介质板,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体的上端面与所述的矩形介质板的上端面齐平,所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体的下端面与所述的矩形介质板的下端面齐平,所述的第二组金属柱中的一部分金属圆柱体位于所述的矩形微带线的后侧,另一部分金属圆柱体位于所述的一分二带状线功分器的输入端的后侧,所述的第一组金属柱中的n个金属圆柱体和所述的第二组金属柱中的n个金属圆柱体一一对应前后对齐。2.根据权利要求1所述的一种基于梯形脊波导的高增益全向天线,其特征在于所述的第一tem模式_te01模式转换功分器和所述的第二tem模式_te01模式转换功分器均采用两个金属圆柱体实现。

技术总结
本发明公开了一种基于梯形脊波导的高增益全向天线,包括天线辐射单元和馈电网络,天线辐射单元包括第一梯形金属波导和第二梯形金属波导,馈电网络包括一分二带状线功分器、两个TEM模式_TE01模式转换功分器、矩形介质板和微带线带状线转换结构,微带线带状线转换结构包括同轴SMA头、矩形微带线和两组金属柱,第一梯形金属波导中引入第一矩形脊以及第二梯形金属波导引入第二矩形脊降低截至频率,第一梯形金属波导上设置的第一矩形缝和第二梯形金属波导上设置的第二矩形缝将存在的对称的场均匀耦合产生理想的方向图,两个TEM模式_TE01模式转换功分器实现信号互连和阻抗匹配,两组金属柱防止能量泄露;优点是能够实现水平方向完整全向,且具有稳定高增益。且具有稳定高增益。且具有稳定高增益。


技术研发人员:林奕彤 陆云龙 沈书豪 尤阳 黄季甫
受保护的技术使用者:宁波大学
技术研发日:2022.07.21
技术公布日:2022/11/1
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