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介质集成波导是一种在介质基片上实现类似于金属矩形波导传输特性的导波结构,自从介质集成波导概念被提出,这种集合了传统金属矩形波导的低辐射、低插损和微带器件的小型化、易于集成等优点的新型器件也被用来设计缝隙阵列天线,成为研究的热点。借助于印刷电路工艺,基于介质集成波导的缝隙阵列天线的低成本批量生产称为可能。普通的介质集成波导缝隙阵列天线的阻抗带宽很窄,这成为了制约其应用于宽频带雷达等领域的瓶颈。考虑到脊波导单模工作带宽宽的特性,设计出了一种加脊介质集成波导结构,它具有更小的横截面尺寸及更宽的单模工作频带。本文采用了加脊介质集成波导进行缝隙阵列天线的设计,获得了超过10%的阻抗带宽。在此基础上,采取了缝隙长度为等差数列的尺寸配置方式,设计了一种驻波缝隙阵列天线,阻抗带宽超过16%。在此驻波阵列天线的基础上,又设计了一种新型的行波阵列天线,该行波阵列天线的匹配负载是与缝隙阵列印刷在同一基板上的一对金属圆片组成的偶极子,该行波阵列天线的相对阻抗带宽超过23%。所有缝隙天线阵列的缝隙个数均为8个,所设计的缝隙阵列天线均具有超过11dBi的增益,说明新型行波阵列天线的效率接近于驻波天线。所有的仿真均使用了CST Microwave Studio软件,根据仿真结果制作了相应驻波阵列天线和行波阵列天线,在微波暗室内使用矢量网络分析仪测试了它们的反射系数、方向图和增益,实测结果与仿真结果吻合得很好,证明了仿真的正确,所设计的天线可以应用到C波段的通信系统终端。