Stepped leaky-wave antennas for microwave and millimeter wave applications

Abstract

This work presents the complete general features of a recently proposed class of leaky-wave antennas, derived from stepped rectangular-section waveguides with radiating slits. Based on very favorable topological features, straightforward but extremely effective design procedures are shown to be possible for achieving sophisticated radiation properties. Furthermore, new possibilities are considered as concerns in both the use of linear arrays to scan in two dimensions, and in the introduction of dielectric parts to improve the angular pointing range and to also protect the radiating elements. The analysis of all these properties illustrates very attractive characteristics and perspectives for this type of antenna which can profitably find applications both at microwaves and at millimeter waves.

Résumé

Cet article présente les propriétés générates completes d’une classe d’antennes à onde de fuite récemment proposée, déduites des guides rectangulaires à sections en échelons avec fentes rayonnantes. Des caracteristiques topologiques favorables conduisent à des mprietesthodes simples mais efficaces pour obtenir les propri étés de rayonnement. En outre, des nouvelles possibilites concernent I’usage de réseaux rectilignes pour balayage bidimensionnel et l’introduction de portions diélectriques pour améliorer I’étendue de pointage angulaire et pour protéger les éléments rayonnants. L’analyse de ces propriétés illustre les caractéristiques et les possibilités intéressantes de ce type d’antenne qui peut trouver des applications dans les bandes hyperfréquences et millimétriques.