摘要
漏波天线(Leaky-WaveAntenna,LWA)作为一种高增益、易于实现波束扫描的定向天线,在现代无线通信、雷达系统以及卫星通信等领域展现出巨大的应用潜力。
近年来,随着对高性能、多功能天线需求的不断增长,将超材料与衬底集成波导(SubstrateIntegratedWaveguide,SIW)技术相结合设计新型LWA成为了一个研究热点。
超材料作为一种人工电磁材料,具有天然材料所不具备的特殊电磁特性,例如负折射率、完美透镜等,为天线的小型化、多频带、高增益等性能提升提供了新的思路。
SIW技术作为一种低成本、易于加工的波导技术,能够有效地将平面电路与波导结构相结合,为高性能LWA的设计提供了良好的平台。
本文首先对LWA、超材料、SIW技术的基本概念进行阐述,然后对近年来国内外基于SIW的超材料LWA的研究现状进行综述,并对该类天线的设计方法进行分析,最后对基于SIW的超材料LWA的未来发展趋势进行展望。
关键词:漏波天线;超材料;衬底集成波导;性能分析;设计方法
#1.1漏波天线(LWA)漏波天线是一种沿着其结构不断辐射电磁波的导波结构。
与传统天线依靠末端辐射或谐振辐射不同,LWA的辐射机理是由于结构中的周期性或非周期性变化,导致导波结构的相速超过自由空间波速,从而产生辐射。
LWA的主要特点包括:高增益:LWA可以实现比传统微带天线更高的增益,尤其是在毫米波频段。
波束扫描:通过改变LWA的工作频率或结构参数,可以实现波束在空间中的扫描。
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