A Figura 1 mostra un diagramma di guida d'onda à slotted cumuni, chì hà una struttura di guida d'onda longa è stretta cù un slot in u mità.Stu slot pò esse usatu per trasmette onde elettromagnetiche.
figura 1. Geometria di l'antenni di guida d'onda slotted più cumuni.
L'antenna front-end (Y = 0 faccia aperta in u pianu xz) hè alimentata.L'estremità distanti hè di solitu un cortu circuitu (cavu metallicu).A guida d'onda pò esse eccitata da un dipolu curtu (vistu nantu à u spinu di l'antenna slot di cavità) nantu à a pagina, o da un altru guida d'onda.
Per cumincià à analizà l'antenna di Figura 1, fighjemu u mudellu di circuitu.A guida d'onda stessu agisce cum'è una linea di trasmissione, è i slot in a guida d'onda ponu esse vistu cum'è ammissioni parallele (paralleli).A guida d'onda hè in cortu circuitu, cusì u mudellu di circuitu apprussimativu hè mostratu in Figura 1:
figura 2. Circuit mudellu di l'antenna di guida d'onda slotted.
L'ultimu slot hè una distanza "d" à a fine (chì hè short-circuited, cum'è mostra in Figura 2), è l'elementi di slot sò spaziati una distanza "L" da l'altri.
A dimensione di u groove darà una guida à a lunghezza d'onda.La lunghezza d'onda guida è la lunghezza d'onda all'interno della guida d'onda.A lunghezza d'onda di guida ( ) hè una funzione di a larghezza di a guida d'onda ("a") è a lunghezza d'onda di u spaziu liberu.Per u modu TE01 dominante, e lunghezze d'onda di guida sò:
A distanza trà l'ultimu slot è a fine "d" hè spessu scelta per esse un quartu di lunghezza d'onda.U statu teoricu di a linea di trasmissione, a linea di impedenza di cortu-circuit di quartu d'onda trasmessa in discesa hè circuitu apertu.Dunque, a Figura 2 si riduce à:
image 3. Slotted waveguide circuit mudellu cù trasfurmazioni quartu di lunghezza d'onda.
Se u paràmetru "L" hè sceltu per esse a mezza lunghezza d'onda, allora l'impedenza ohmica di input ž hè vista à una distanza di mezza lunghezza d'onda z ohms.A "L" hè un mutivu per u disignu per esse circa a mità di lunghezza d'onda.Se l'antenna di slot di guida d'onda hè cuncepita in questu modu, allora tutti i slot ponu esse cunsiderati paralleli.Dunque, l'ammittanza di input è l'impedenza di input di un array slotted di elementi "N" ponu esse calculati rapidamente cum'è:
L'impedenza di input di a guida d'onda hè una funzione di l'impedenza di slot.
Per piacè nutate chì i paràmetri di disignu sopra sò validi solu à una sola frequenza.Quandu a frequenza procede da quì, u disignu di a guida d'onda funziona, ci sarà degradazione in u rendiment di l'antenna.Cum'è un esempiu di pensà à e caratteristiche di frequenza di una guida d'onda slotted, e misurazioni di un campione in funzione di a frequenza saranu mostrate in S11.La guida d'onda è progettata per operare a 10 GHz.Questu hè alimentatu à l'alimentazione coaxial in u fondu, cum'è mostra in Figura 4.
Figura 4. L'antenna di guida d'onda slotted hè alimentata da un feed coaxial.
A trama S-parameter risultante hè mostrata quì sottu.
NOTA: L'antenna hà una caduta assai grande nantu à u S11 à circa 10 GHz.Questu mostra chì a maiò parte di u cunsumu di energia hè radiata à questa frequenza.A larghezza di banda di l'antenna (se definitu cum'è S11 hè menu di -6 dB) passa da circa 9,7 GHz à 10,5 GHz, dendu una larghezza di banda fraccionaria di 8%.Nota chì ci hè ancu una risonanza intornu à 6.7 è 9.2 GHz.Sottu à 6.5 GHz, sottu à a frequenza di a guida d'onda cutoff è quasi nisuna energia hè radiata.A trama di u parametru S mostrata sopra dà una bona idea di ciò chì e caratteristiche di frequenza di guida d'onda di larghezza di banda sò simili.
U mudellu di radiazione tridimensionale di una guida d'onda slotted hè mostratu quì sottu (questu hè statu calculatu utilizendu un pacchettu elettromagneticu numericu chjamatu FEKO).U guadagnu di sta antenna hè di circa 17 dB.
Innota chì in u pianu XZ (pianu H), a larghezza di u fasciu hè assai strettu (2-5 gradi).In u pianu YZ (o E-plane), a larghezza di u fasciu hè assai più grande.
Introduzione à u produttu di a serie di antenne di guida d'onda scanalati:
Tempu di posta: 05-Jan-2024
