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专利号: 2026104598394
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,包括依次连接的用于馈电的输入端过渡部分、电磁场调制辐射阵列以及用于匹配吸收的输出端过渡部分;

电磁场调制辐射阵列内部设置有第二矩形波导腔,在第二矩形波导腔上下壁内侧引入级联的滑移对称的梯形金属谐振腔,滑移对称的梯形金属谐振腔包括周期性设置在上壁内侧的第一梯形金属谐振腔和周期性设置在下壁内侧的第二梯形金属谐振腔,第一梯形金属谐振腔与第二梯形金属谐振腔几何尺寸相同且在传播方向上错开半个结构周期;电磁场调制辐射阵列上壁设置有辐射缝隙阵列;

所述输入端过渡部分和输出端过渡部分互为对称结构,输入端过渡部分、输出端过渡部分内部设置有第一矩形波导腔,且靠近电磁场调制辐射阵列的第一矩形波导腔设置有渐变阻抗匹配段,渐变阻抗匹配段的第一矩形波导腔上下壁内侧滑移对称设置有多个梯形渐变谐振腔,所述梯形渐变谐振腔的尺寸沿传播方向呈梯度演变,并在与电磁场调制辐射阵列的连接处与第二矩形波导腔相连通,实现平滑阻抗转换与场型匹配;

所述双向波束扫描漏波天线能够同时支持快波模式与慢波模式的传输:在快波区域实现前向区域的波束扫描,在慢波区域利用激发的空间谐波实现后向区域的波束扫描;

所述辐射缝隙阵列包括周期性设置在第二矩形波导腔上壁外侧的多个开放式三维辐射单元,所述开放式三维辐射单元为具有与第一梯形金属谐振腔的底边相连通的对称十字形槽结构;第一梯形金属谐振腔的上底处的上壁开口,与开放式三维辐射单元的对称十字形槽相连通,构成用于电磁场调制的复合能量耦合区域。

2.根据权利要求1所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,电磁场调制辐射阵列中,单元结构周期P=4.5mm。

3.根据权利要求2所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,第一梯形金属谐振腔、第二梯形金属谐振腔均为等腰梯形结构,第一梯形金属谐振腔、第二梯形金属谐振腔的深度Vh=2.1mm,上底长度Lc=1.2mm,下底长度Ld=4.0mm,第一梯形金属谐振腔的上底处的上壁开口的长度Lk=1.2mm;

相邻第一梯形金属谐振腔传播方向上的间距、相邻第二梯形金属谐振腔传播方向上的间距Lb=0.5mm;

所述第二矩形波导腔的高度Th=0.7mm,宽度Wa=5.5mm。

4.根据权利要求1所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,所述十字形槽结构包括依次连接的第一矩形腔、辐射缝隙和第二矩形腔。

5.根据权利要求4所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,所述十字形槽结构的总高度为Jh=5mm;

第一矩形腔、第二矩形腔的高度Ch=2mm,第一矩形腔、第二矩形腔的长度为Lk=1.2mm;

辐射缝隙高度Kh=1mm,辐射缝隙长度为2.9mm。

6.根据权利要求1所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,第一矩形波导腔的高度为Gh=2.3mm,宽度为Wa=5.5mm。

7.根据权利要求1所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,渐变阻抗匹配段的单元周期为4.5mm。

8.根据权利要求1所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,所述多个梯形渐变谐振腔轴向依次包括第一梯形渐变谐振腔、第二梯形渐变谐振腔和第三梯形渐变谐振腔。

9.根据权利要求1所述的基于梯形滑移对称结构的双向波束扫描漏波天线,其特征在于,第一梯形渐变谐振腔的深度Vh1为1.2mm,上底长度Lc1=0.29mm,下底长度Ld1=1.89mm;

第二梯形渐变谐振腔的深度Vh2为1.5mm,上底长度Lc2=0.36mm,下底长度Ld2=2.36mm;

第三梯形渐变谐振腔的深度Vh3为1.8mm,上底长度Lc3=0.43mm,下底长度Ld3=2.83mm。