[发明专利]用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线

权利要求书

1.一种用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，所述用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线由集成在第一介质基板、第二介质基板上的共面波导-基片集成波导过渡、基片集成波导传输线、基片集成波导喇叭张角结构、慢波结构和阻抗匹配结构组成；

所述慢波结构由穿过第二介质基板的金属化通孔阵列组成，其高度与第二介质基板的厚度相等，所述慢波结构设置于基片集成波导喇叭张角结构位置处；

所述共面波导-基片集成波导过渡一端是天线馈电端口，另一端与基片集成波导传输线相连；

所述基片集成波导喇叭张角结构由位于第一介质基板上表面的第一金属平面、位于第二介质基板下表面的第二金属平面和穿过第一介质基板、第二介质基板连接第一金属平面和第二金属平面的两排逐渐张开的金属化通孔侧壁组成；

所述阻抗匹配结构由加载于第一介质基板上表面的第一矩形金属片阵列和加载于第二介质基板下表面的第二矩形金属片阵列组成，所述第一矩形金属片阵列和第二矩形金属片阵列上下对称加载在天线口径位置处。

2.如权利要求1所述的用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，所述共面波导-基片集成波导过渡由宽度线性增加的一条中心金属导带和两条耦合缝隙组成，中心金属导带的宽度最小为1.1mm，最大为2mm；耦合缝隙的宽度最小为0.15mm，最大为0.45mm，过渡连接的共面波导的特性阻抗为50Ω。

3.如权利要求1所述的用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，所述第一介质基板、第二介质基板采用Rogers 4350B高频板材，相对介电常数为3.66，损耗角正切为0.004；第一介质基板（4）的厚度为1mm，第二介质基板（5）的厚度为0.508mm。

4.如权利要求1所述的用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，所述基片集成波导传输线由位于第一介质基板上表面的第一金属平面、位于第二介质基板下表面的第二金属平面和穿过第一介质基板、第二介质基板连接第一金属平面和第二金属平面的两排金属化通孔侧壁组成；

所述基片集成波导传输线一端连接共面波导-基片集成波导过渡，另一端连接基片集成波导喇叭张角结构。

5.如权利要求4所述的用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，所述基片集成波导传输线的宽度为4mm，构成基片集成波导传输线的金属化通孔侧壁中，相邻两通孔的距离为0.3mm，小于天线工作波长的1/10，通孔的直径为0.5mm；基片集成波导传输线的长度为9.85mm。

6.如权利要求1所述的用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，第一矩形金属片阵列、第二矩形金属片阵列与慢波基片集成波导H面喇叭天线口径的距离为0.3mm，相邻的两矩形金属片之间的距离为1mm；矩形金属片的长度为5mm，宽度为1.7mm；上下对称加载的两排矩形金属片阵列看作纵向长度为四分之一波长的开有缝隙的平板波导，作为四分之一波长阻抗转换器。

7.如权利要求1所述的用于毫米波通信系统的慢波基片集成波导H面喇叭天线，其特征在于，慢波结构高度为0.508mm；金属化通孔阵列的规模为7行3列，每行相邻两金属化通孔间的距离为2.65mm，每列相邻两金属化通孔间的距离为1.15mm，金属化通孔的直径为0.42mm，自上而下，第一行慢波金属化通孔与慢波基片集成波导H面喇叭天线口径的距离为2.22mm。