Антенна бегущей волны Советский патент 1991 года по МПК H01Q3/44 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах радиосвязи диапазона миллиметровых волн.

Цель изобретения - повышение КПД.

На фиг.1 приведена структурная схема антенны бегущей волны; на фиг.2 - то же, продольное сечбние; на фиг.З - матрица светоизлучающих элементов, общий вид.

Антенна бегущей волны содержит питающий волновод 1, возбуждающий переход 2, диэлектрический волновод 3, переизлучающую периодическую решетку 4, полупроводниковую пластину 5, оптически прозрачный экран 6 и матрицу светоизлучающих элементов 7.

Диэлектрический волновод 3 расположен соосно с возбуждающим переходом 2. Расстояние от полупроводниковой пластины 5 до диэлектрического волновода 3 вы брано не более 0,25 рабочей длины волны. Оптически прозрачный экран 6 выполнен из материала, отражающего электромагнитные волны рабочего диапазона антенны бегущей волны, например из оксида индия, и располагается на обращенной к матрице светоизлучающих элементов 7 стороне полупроводниковой пластины 5.

Антенна бегущей волны работает следующим образом.

Электромагнитная волна питающего волновода 1 через возбуждающий переход 2 возбуждает диэлектрический волновод 3, вдоль которого распространяются поверхностные неизлучаемые волны. Переизлучающая периодическая решетка 4 расположена под диэлектрическим волноводом 3 на расстоянии не более 0.25 рабочей длины волны, что обеспечивает ее эффективное влияние на поле диэлектрического волновода 3. При включении элементов матрицы светоизлучающих элементов 7 их оптическое излучение проходит сквозь оптически прозрачный экран 6 и попадает на поверхность полупроводниковой пластины 5,резко увеличивая электропроводность освещенных областей. Поскольку в матрице светоиэлучающих элементов 7 элементы расположены рядами, полупроводниковая

пластина 5 уподобляется гребенчатой дифракционной решетке с диэлектрическим заполнением, эффективно рассеивающей поверхностные вопны диэлектрического волновода 3 и формирующей, таким образом, после излучения антенны. Изменяя периодичность включения элементов матрицы светоизлучающих элементов 7, можно изменять период гребенчатой дифракционной решетки и, таким образом, осуществлять

сканирование диаграммы направленности антенны бегущей волны в плоскости YOZ. Выбор расстояния между диэлектрическим волноводом 3 и полупроводниковой пластиной Б и наличие оптически прозрачного экрача 5 обеспечивают эффективность преобразования поверхностных волн диэлектрического волновода 3 в излучаемые (КПД) более 90%

Таким образом, обеспечивается высокая эффективность преобразования поверхностных волн в излучаемые при сканировании диаграммы направленности антенны бегущей волны.

формула изобретения

Антенна бегущей волны, содержащая питающий волновод, возбуждающий переход, соосно с которым расположен диэлектрический волновод, переизлучающую

периодическую решетку в виде полупроводниковой пластины, расположенной над матрицей светоизлучающих элементов, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, полупроводниковая пластина расположена от диэлектрического волновода на расстоянии 0,25 рабочей длины волны, а на обращенной к матрице светоизлучающих элементов стороне полупроводниковой пластины расположен оптически прозрачный

экран.

Z|

z

Ч

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах радиосвязи диапазона миллиметровых волн. Цель изобретения - повышение КПД антенны. Последняя содержит питающий волновод 1, возбуждающий переход 2,соосI 1 но с которым расположен диэлектрический волновод 3, и переиэлучэющую периодиче- .скую решетку в виде полупроводниковой пластины 5, размещенной над матрицей светоизлучающих элементов 7. Полупровод никовая пластина 5 установлена от диэлектрического волновода 3 на расстоянии не более 0,25 рабочей длины волны На стороне диэлектрической пластины 5, обращенной к матрице светоизлучающих элементов 7, расположен оптически прозрачный экран 6, отражающий электромагнитные волны рабочего диапазона диэлектрической антенны. Изменение периодичности включения элементов матрицы светоизлучающих элементов 7 обеспечивает сканирование диаграммы направленности в плоскости расположения антенны бегущей волны при эффективности более 90% преобразование поверхностных волн диэлектрического волновода 3 в излучаемые волны. 3 ил О

Фиг. 2

Фиг.З