基于圆波导缝隙的双极化水平全向阵列天线设计

设计了一种具有水平全向辐射特性的双线极化圆波导缝隙阵列天线。利用双模式转换器馈电，以提供天线所需的TM₀₁及TE₀₁模式，并抑制波导内其余高次模和基模的传输；通过沿圆波导周向交错排列的矩形横缝及纵缝，分别实现垂直和水平极化；其中将横向矩形缝隙设计为平行双环结构来增加带内谐振点，进而拓展天线的工作带宽；此外，将两种缝隙沿波导轴向进行组阵，并在天线阵列末端设计了匹配结构用以减小TM₀₁模式所带来的能量反射。仿真结果表明：该天线两种极化方式电压驻波比小于2的驻波带宽为2.75 GHz～2.95 GHz,并且整个工作频段内，两种极化方式下的增益均超过7.5 dB,水平面内不圆度小于1.8 dB,可适用于气象雷达领域。