利索能及
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专利号: 2019106497805
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种单输入端口的SIW馈电结构,其特征在于,包括TE10模SIW和位于所述TE10模SIW上方的TE20模SIW;

所述TE10模SIW包括朝向第一方向的N级功分臂,所述TE20模SIW包括2N个TE20模SIW腔,所述TE10模SIW与TE20模SIW之间形成有2N个第一耦合缝隙,所述2N个TE20模SIW腔顶部形成有与之一一对应的2N组第二耦合缝隙,每一组由M对第二耦合缝隙组成,所述第一耦合缝隙与第二耦合缝隙均沿第一方向延伸;

每一级功分臂均为一分二功分结构,2N个最后级功分臂的后端沿同一个朝向弯折到第N N N

二方向,所述2个第一耦合缝隙与2个最后级功分臂一一对应、且还与2个TE20模SIW腔一一对应,每一所述第一耦合缝隙均距离与之对应的最后级功分臂的后端弯折部分的端部半个波导波长的水平距离以提供2N路反相信号,每一路反相信号馈入对应的TE20模SIW腔后再经由对应的M对第二耦合缝隙输出M对差分信号,以激励辐射单元阵形成天线阵列;

每一所述TE20模SIW腔沿对应的第一耦合缝隙所在的纵向对称线上在避开第一耦合缝隙的其他部分设置有短路通孔,以抑制所述TE20模SIW腔的主模,M、N为正整数。

2.根据权利要求1所述的SIW馈电结构,其特征在于,包括两层介质基板,底部介质基板的下表面设置第一金属地、上表面设置第二金属地,顶部介质基板的下表面设置第三金属地、上表面设置第四金属地,所述第一金属地上在最前级功分臂的前端位置处开设有与之对应的馈电输入端口,第二、第三金属地共同形成的整体开设所述2N个第一耦合缝隙,第四金属地开设所述2N组第二耦合缝隙;

贯穿底部介质基板、第一金属地、第二金属地的金属化过孔形成的所述N级功分臂,贯穿顶部介质基板、第三金属地、第四金属地的金属化过孔形成的所述2N个TE20模SIW腔。

3.一种天线阵列,其特征在于,由三层介质基板压合形成,三层介质基板的平面尺寸相同,其中,最底部的两层介质基板被设计成如所述权利要求1-2任一项所述的SIW馈电结构。

4.根据权利要求3所述的天线阵列,其特征在于,最顶部的介质基板镂空形成多个部分,所述多个部分包括2N个矩形部,每一所述矩形部的两个长边与其他部分之间为镂空区域,每一矩形部的两个短边其他部分连接;

每一所述矩形部上开设有多排金属化过孔以将整个所述矩形部划分为沿所述矩形部分布的M个矩形谐振器单元,所述谐振器单元的长边长度大于1.5倍短边长度,谐振器单元的工作模式电场垂直于其长边;

2N个矩形部与2N组第二耦合缝隙一一对应,每一矩形部上的M个矩形谐振器单元和与之对应的一组第二耦合缝隙中的M对第二耦合缝隙分别对应。