[发明专利]一种半模毫米波极化探测辐射计

摘要

一种半模毫米波极化探测辐射计，至少包括有四层结构，从上至下分别为所述覆盖层、第一金属层、介质基板以及第二金属层；其特征在于，所述第一金属层上设置有上排第一极化辐射单元以及下排第二极化辐射单元，所述第一极化辐射单元以及所述第二极化辐射单元呈周期性规则的排列；兼顾了传统辐射计在线极化以及圆极化在辐射系统中的优势性能，将圆极化和线极化波通过合理设计发挥出最佳性能，创造性的将其设置一半模基片集成波导上，在毫米波波段内形成比较完善的扫测工作性能，并且解决了传统辐射阵列需要的复杂组件和构造，使用半模基片集成波导结构，更进一步减小了辐射计体积，在拥有更宽的扫测带宽，并有效抑制副瓣，获得良好的应用前景。

主权项

1.一种半模毫米波极化探测辐射计，至少包括有四层结构，从上至下分别为覆盖层、第一金属层、介质基板以及第二金属层；其特征在于，所述第一金属层上设置有第一极化辐射单元以及第二极化辐射单元，所述第一极化辐射单元以及所述第二极化辐射单元呈周期性规则的排列；/n所述极化探测辐射计的第一金属层上还设置有输入端口，通过所述输入端口连接所述第一金属层的极化辐射单元，另外还具有输出端口，电磁波信号经由极化辐射单元后从输出端口输出；所述第一金属层上设有若干金属通孔，若干金属通孔透过所述介质基板连接所述第二金属层；/n所述第一金属层上的第一极化辐射单元包括有4个弯折缝隙单元，所述4个弯折缝隙单元为刻蚀在第一金属层上的弯折缝隙结构，所述4个弯折缝隙单元尺寸相同，该弯折缝隙单元用作辐射线极化扫描电磁波；/n所述弯折缝隙单元结构由两个“U”型槽通过“一”字型槽进行连接，所述槽的端口部位以及外侧拐角弯折处，都使用切角弯折结构，有益于电磁波能量的衍射，提升辐射计整体增益；/n所述弯折缝隙单元的缝隙槽的切角弯折角度θ为45-60度，所述“U”型槽的外侧边长度为a，其与“U”型槽外底边长相等，所述“一”字槽的外侧长度也与该外底边长相等；所述“U”型槽相邻的两侧边之间的距离相等，距离为b；所述“U”型槽的非切角部分的缝隙宽度相等，尺寸为f；其中f<b<2f<a<3f；/n所述第一金属层上的第二极化辐射单元包括有5个交叉缝隙单元，所述5个交叉缝隙单元为刻蚀在第一金属层上的交叉缝隙结构，所述5个交叉缝隙单元按照缝隙尺寸的宽度周期性进行排列，通过该交叉缝隙单元，输入端口馈入电磁信号时能够产生圆极化扫描电磁波；/n所述交叉缝隙单元为一“十”字型结构，由两条垂直平分的等宽缝隙交叉而成，所述交叉缝隙单元的缝隙宽度为m，所述交叉缝隙单元的缝隙长度为m+2n，其中n为所述“十”字型缝隙结构一枝的长度；/n所述交叉缝隙单元以及所述弯折缝隙单元的排列规则为：所述交叉缝隙单元有大小两种尺寸，两种尺寸的所述交叉缝隙单元间隔排列；所述4个弯折缝隙单元分列在由5个交叉缝隙单元形成的四个间隔空间内；激发远场处辐射缝隙信号之间更强的叠加耦合，通过不同尺寸缝隙之间的间隔设置利用缝隙之间的耦合效应抑制副瓣，单排结构实现-45°至55°的扫测宽度；/n所述输入输出端口与极化辐射单元连接处设置有一菱形结构的耦合单元，所述耦合单元对输入输出端口进行信号相位调谐，针对不同信号的选择分析，设置不同的耦合单元结构，所述耦合单元的通过设置金属通孔规律的排列而成。/n