带有空间对称交错行波馈电的高效率 94 GHz 间隙波导缝隙阵列

《IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters》：High-Efficiency 94 GHz Gap-Waveguide Slot Array With Spatially Symmetric Interleaved Traveling-Wave Feed

　　

摘要：

本函提出了一种具有无接触单层混合脊-槽间隙波导馈电的高效率94 GHz 16×8 槽阵天线。所提出的差分-混合分配-行波层级结构将混合分配限制在中间级，并在最终分配中采用合成的四路行波分配器，在限制布线复杂度的同时保持了模块化特性。空间对称的交错排列增加了孔径采样密度，并减轻了与延长馈电路径相关的非均匀照明和频率相关的波束倾斜。完整的馈电网络集成在一个基板块中，并与辐射槽板配对，形成厚度为2.27 mm的两件式天线本体（不含标准WR-10矩形波导法兰）。模块化组件级的敏感性分析表明，关键馈电和辐射结构在代表性装配和尺寸扰动下仍能保持性能。测量结果表明，在93 GHz至95 GHz范围内|S11|<?12 dB，峰值实现增益为27.8 dBi，在94 GHz处峰值孔径效率为91%，且在工作频段内具有稳定的垂直波束图案。

一、引言

W波段（75 GHz至110 GHz）支持汽车雷达、高分辨率成像和高容量无线链路。其较高的传播损耗以及单片放大器有限的输出功率促使研究人员对高增益、高效率天线的需求日益增长 [1]、[2]、[3]。