喇叭天線就是由開路波導擴展而來，那么加脊喇叭天線同理也足由加脊波導終端開口漸變增大而得到的。研究加脊波導的特性成為設計加脊喇叭大線的關鍵。
用中心脊對波導載入，由於降低其主模的截止頻率而能加寬波導的可用頻帶。
基本介紹
- 中文名：加脊喇叭天線
- 外文名：Plusridge horn antenna
- 屬性：喇叭天線
- 特點：加寬頻帶
- 組成：激勵段、脊波導段、加脊喇叭段
- 主要套用：電磁兼容、通信系統、雷達等
用中心脊對波導載入，由於降低其主模的截止頻率而能加寬波導的可用頻帶。圖1（a）和（b）分別繪出了具有單脊和雙脊的矩形波導。非常薄的脊或鰭也2能有效地作為中心脊載入，它可用外敷金屬的陶瓷片構成，便於安裝並聯電路元件，如圖1（c）所示。放置介質材料也能降低其截至頻率，但這並不能加寬頻帶，反而增加了損耗。
加脊波導
喇叭天線就是由開路波導擴展而來，那么加脊喇叭天線同理也足由加脊波導終端開口漸變增大而得到的。研究加脊波導的特性成為設計加脊喇叭大線的關鍵。
脊波導分為單脊波導和雙脊波導，矩形波導主模是TE10模，而在其中加入寄生脊並沒有使波導的主模發生變化，只是在脊邊沿處加入了對場的擾動（即容性載入），使波導主模頻帶得到擴展，主模截止波長變長，從而使單模傳輸頻寬可以達到數倍頻程。另外，由於存在容性載入，波導特性阻抗人大降低，所以脊波導也適於用作高阻抗的矩形波導到低阻抗的同軸線或微帶線的過渡。
同軸饋電的雙脊或Vivaldi喇叭
將雙脊結構從波導延伸到稜錐喇叭，如圖2所示，可使喇叭的頻帶加寬許多倍。用一種四脊喇叭連線雙饋四脊方波導，能提供寬於6：1的正交雙線極化頻帶。
同軸饋電的雙脊或Vivaldi喇叭組成
加脊喇叭天線由激勵段、脊波導段、加脊喇叭段組成。
激勵採用同軸-脊波導變換器，和同軸-波導變換器相似，但也有一定的區別。普通波導的阻抗遠大於同軸線的阻抗，所以內導體必須深入波導內遠離波導壁的地方，以防止失配；而脊波導的阻抗與同軸線的阻抗一致，要求同軸線的外導體連線在脊波導(寬)邊上，內導體延伸至相對的脊內達到匹配，形成單極輻射器。設計時應加後短路板，形成後腔。調節激勵端與後短路板的距離和短路段的脊高，對展寬變換的頻寬起很大作用。
波導的頻帶並不寬，不到倍頻程。為了能實現寬頻帶工作，採用脊波導，由於脊棱邊緣電容的作用，主模的截止頻率比不加脊的波導要低，而次主模的截止頻率卻比不加脊的波導高，使得脊波導的單一模工作頻寬可以達幾個倍頻程。脊的高度越低，主模的截止頻率越低，等效阻抗也越低。
喇叭張開的部分，喇叭壁設計與常規喇叭相似，脊按指數形式張開。
