利索能及
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专利号: 2021105726058
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Vivaldi天线,其特征在于,包括介质板(1);介质板(1)的顶面设置金属接地板(2),底面设置微带传输线(3);金属接地板(2)上开设依次连通的圆形孔(6)、梯形孔(5)以及指数型曲线槽(4);指数型曲线槽(4)两侧的金属接地板(2)上均开设若干异形槽(7),各异形槽(7)均包括连通的半圆孔和矩形槽,梯形孔(5)为在金属接地板(2)上开设的开孔,用于与微带传输线(3)相互耦合传输电磁波;

所述微带传输线(3)包括第一矩形传输线、第二矩形传输线、第一梯形传输线、第三矩形传输线以及扇形传输线;第一矩形传输线的一端与介质板(1)的边缘对齐,另一端与第二矩形传输线的侧壁连接,第一梯形传输线的一端与第二矩形传输线的侧壁连接,另一端依次连接第三矩形传输线以及扇形传输线的圆心端;

所述扇形传输线的弧长L6=2.5~2.7mm,圆心角R2=75°~85°;第三矩形传输线的长度L7=1.78~1.98mm,宽度W7=0.05~0.15mm;第一梯形传输线的高度L8=0.9~1.1mm;第二矩形传输线的长度L9=1.65~1.85mm,宽度W8=0.2~0.4mm;第一矩形传输线的长度L10=1.8~2.0mm,宽度W9=10.5~10.7mm;介质板1的长度L1=38.9~39.1mm,宽度W1=65.9~66.1mm;圆形孔(6)的直径R1=4.6~4.8mm;梯形孔(5)的短边长度L2=0.44~0.64mm,长边长度L3=1.0~1.2mm,高度W2=6.6~6.8mm;指数型曲线槽(4)的槽口长度L4=31.4~

31.6mm,槽口与槽底之间的距离W3=43.9~44.1mm;矩形槽的宽度W4=2.4~2.6mm,相邻矩形槽的间距W5=2.9~3.1mm;第一矩形槽与天线始端的距离W6=23.9~24.1mm,其中,第一矩形槽为与天线始端距离最短的矩形槽,天线始端为天线靠近圆形孔(6)的一端。

2.根据权利要求1所述的Vivaldi天线,其特征在于,所述指数型曲线槽(4)包括第一曲线侧壁和第二曲线侧壁;第一曲线侧壁满足第一指数型曲线函数:其中,

其中,y1为第一曲线侧壁起点的y轴坐标,y2为第一曲线侧壁终点的y轴坐标,x1为第一曲线侧壁起点的x轴坐标,x2为第一曲线侧壁终点的x轴坐标,K1为第一曲线侧壁的开口率;

所述指数型曲线槽(4)的第二曲线侧壁满足第二指数型曲线函数:

其中,

其中,y3为第二曲线侧壁起点的y轴坐标,y4为第二曲线侧壁终点的y轴坐标,x3为第二曲线侧壁起点的x轴坐标,x4为第二曲线侧壁终点的x轴坐标,K2为第二曲线侧壁的开口率。

3.根据权利要求2所述的Vivaldi天线,其特征在于,所述第一曲线侧壁的开口率K1=第二曲线侧壁的开口率K2=0.07。

4.根据权利要求1所述的Vivaldi天线,其特征在于,所述指数型曲线槽(4)两侧的金属接地板(2)上均开设均匀分布的六个异形槽(7)。

5.根据权利要求1所述的Vivaldi天线,其特征在于,所述介质板(1)采用聚四氟乙烯F4b‑2材料制作。

6.根据权利要求1所述的Vivaldi天线,其特征在于,所述介质板(1)的厚度H1=0.8±

0.1mm;金属接地板(2)和微带传输线(3)的厚度均为H2=0.036±0.1mm。

7.根据权利要求1所述的Vivaldi天线,其特征在于,所述圆形孔(6)、梯形孔(5)以及指数型曲线槽(4)的中心线与金属接地板(2)的中心线重合,指数型曲线槽(4)两侧的若干异形槽(7)对称设置,且异形槽(7)的中心线与金属接地板(2)的中心线垂直。