[发明专利]一种复合左右手漏波天线综合方法

摘要

本发明公开了一种复合左右手漏波天线；所述天线由N个复合左右手波导单元沿直线级联而成，每个复合左右手波导单元的上表面沿纵向设置长缝隙，所述长缝隙与复合左右手波导单元的宽边中心线的缝隙偏置为x_d。本发明的CRLH漏波天线与现有的平面型CRLH漏波天线相比，具有低损耗、高辐射效率、高功率容量等优点；本发明的CRLH漏波天线与现有的波导型CRLH漏波天线相比，能够灵活地对天线方向图进行综合，优化方向图副瓣电平，提高方向图性能。此外，本发明还提供了一种复合左右手漏波天线综合方法。

主权项

1.一种复合左右手漏波天线综合方法，用于设计复合左右手漏波天线，所述漏波天线由N个复合左右手波导单元沿直线级联而成，每个复合左右手波导单元的上表面沿纵向设置长缝隙，所述长缝隙与复合左右手波导单元的宽边中心线的缝隙偏置为x_d；所述每个复合左右手波导单元的缝隙偏置x_d相同或不相同，当x_d相同时，所有复合左右手波导单元的长缝隙形成一条直线，即漏波天线的上表面上有一条直线的长缝隙；当x_d不相同时，所有复合左右手波导单元的长缝隙组成一条蜿蜒线，即漏波天线的上表面上有一条蜿蜒线的长缝隙；所述复合左右手波导单元的个数N≥2；所述复合左右手波导单元的腔体内部为空气或者真空；/n所述方法具体包括：/n步骤1)根据设计要求确定天线口径大小L，将大小为L的天线口径离散化成M个天线阵元，阵元间隔为d，其中(M-1)×d≤L；/n步骤2)根据每个天线阵元位置计算每个天线阵元n的漏波因子α(n)；/n步骤3)根据每个天线阵元n的漏波因子α(n)计算每个天线阵元n的缝隙偏置x_dn；/n步骤4)沿复合左右手波导在每个天线阵元n对应的复合左右手波导单元的上表面开偏置为x_dn的缝隙，即设计出复合左右手波导漏波天线；/n所述步骤2)的具体实现过程为：/n根据标准方向图综合技术，得到天线阵元激励A(n)，n＝1,2,…,M.，其中标签n是从复合左右手波导的馈电端开始编号，则阵元位置p(n)＝0.5×[L-(M-1)d]+(n-1)d，对应的漏波因子α(n)由(1)得到：/n /n其中η是辐射效率，η>90％；/n所述述步骤3)的具体实现过程为：/n在天线阵元n对应的复合左右手波导单元的上表面沿复合左右手波导开直线长缝隙，缝隙长度为l_slotn，缝隙偏置为x_dn，则该偏置下对应的漏波因子α(n)为：/nα(n)＝-ln|S₂₁|/l_slotn (2)/n其中S₂₁为复合左右手波导的馈电端到负载端的传输系数，由电磁仿真工具直接得到，S₂₁随x_dn的改变而改变，x_dn增大，对应的S₂₁减小；x_dn减小，对应的S₂₁增大；/n改变缝隙偏置x_dn，利用(2)即可得到对应的漏波因子α(n)，使之等于(1)中α(n)，由此根据漏波因子确定每个天线阵元的缝隙偏置x_dn。/n