[发明专利]平板天线的定向耦合器馈电

权利要求书

1.一种天线，其包括：

具有天线元件的第一表面；

导波传输线，其向所述第一表面提供导向馈电波；以及

耦合表面，其改变所述导向馈电波的功率分布以使所述导向馈电波相对于所述第一表面的功率分布比所述导向馈电波在所述耦合表面下方的所述导波传输线的底部的分布更均匀；

其中所述耦合表面位于所述导波传输线的底部与具有天线元件的所述第一表面之间，并且将所述导波传输线的底部与具有天线元件的所述第一表面分隔开。

2.根据权利要求1所述的天线，其中所述耦合表面用于控制所述导向馈电波到所述天线元件的耦合。

3.根据权利要求2所述的天线，其中所述耦合表面用于控制所述导向馈电波到所述天线元件的垂直耦合或横向耦合。

4.根据权利要求1所述的天线，其中所述耦合表面用于对所述导向馈电波进行空间滤波，以为所述天线元件提供比所述导向馈电波在所述导波传输线的底部的功率密度更均匀的功率密度。

5.根据权利要求4所述的天线，其中所述导向馈电波是高功率密度电磁波或高功率密度径向衰减的电磁波。

6.根据权利要求1所述的天线，其中基于常微分方程(ODE)，所述耦合表面被配置成对于所述天线具有期望的耦合率或优化的耦合曲线以改变所述导向馈电波的功率分布，以便使所述导向馈电波的功率分布比所述导向馈电波在不改变功率分布的情况下的分布更均匀。

7.根据权利要求1所述的天线，其中所述导波传输线包括边缘馈电柱形波导、中心馈电柱形波导、线性波导或条带线传输线。

8.根据权利要求7所述的天线，其中所述波导中的任意一个都包括顶部波导和底部波导，其中所述顶部波导和底部波导处于所述耦合表面的相对侧上。

9.根据权利要求8所述的天线，其中所述底部波导中的功率密度馈入所述顶部波导。

10.根据权利要求9所述的天线，其中所述底部波导中的所述功率密度通过所述耦合表面馈入所述顶部波导。

11.根据权利要求1所述的天线，其中所述天线元件是散射天线元件，并且所述表面是散射表面。

12.根据权利要求11所述的天线，其中所述散射天线元件被一起控制和操作以形成用于全息波束操控的频带的波束。

13.根据权利要求12所述的天线，其中所述散射天线元件是散射天线元件的可调谐开槽阵列的一部分，并且其中所述可调谐开槽阵列中的所述天线元件位于一个或多个环中。

14.根据权利要求13所述的天线，其中散射天线元件的所述可调谐开槽阵列包括：

多个开槽；

多个贴片，其中所述贴片中的每一个共同定位于所述多个开槽中的开槽的上方并与之分隔开，形成贴片/开槽对，每一个贴片/开槽对基于施加到所述贴片/开槽对中的所述贴片上的电压而断开或接通；以及

控制器，其应用控制模式来控制接通和断开哪个贴片/开槽对，从而产生波束。

15.一种天线，其包括：

天线元件；

导向馈电波源，其提供导向馈电波；以及

定向耦合器，其通过改变所述导向馈电波的功率分布以使所述导向馈电波的功率分布比来自所述定向耦合器下方的所述导向馈电波源的所述导向馈电波的分布更均匀，来控制所述导向馈电波到所述天线元件的垂直耦合或横向耦合；

其中所述定向耦合器处于所述导向馈电波源与天线元件之间，并且将所述导向馈电波源和天线元件分隔开。