李致兴

（中铁第一勘察设计院集团有限公司，710043，西安∥工程师）

伴随通信业的迅猛发展，公众对于乘坐地铁时进行无线通信的要求日益提高。但地铁隧道对电磁波有吸收、反射和隔断的作用，对电磁信号的传播会有一定的限制和阻碍，特别是在地形复杂的的情况下，增加了无线通信的困难［1］。基于上述问题，本文设计的微带缝隙天线可制成轨旁的辐射漏缆［2］，以满足隧道内电磁覆盖的要求，增加地铁通信信号的传播距离。由于缝隙间隔较大，还可以减少对周围电磁设备的电磁干扰，提高无线通信容量。

1 微带缝隙天线的工作原理

微带缝隙天线［3］是在介质板上开设不同形状的槽，制成漏缆后，将漏缆内传播的电磁场通过槽空向外部空间辐射电磁能量。天线缝隙上加有激励，在终端设置与之相匹配的负载。外壁上的缝隙切断了壁内表面的电流传导，在缝隙处产生辐射电场，使缝隙处受到激励，通过缝隙向外部空间辐射电磁能量［4］。在实际的工程应用中，可以通过改变缝隙的形状、大小、倾斜角度使其在开槽位置获得不同的天线辐射性能。为了适应于地铁不同高频频段的通信信号需求，在漏缆壁上开一系列的缝隙群，构成缝隙阵列天线，天线工作时就可以获得更大的增益，增加电磁场的覆盖范围，并提高功率容量，降低功率损耗。

微带缝隙天线［5-6］阵列已经过多年的发展和完善，该天线具有以下特点：①缝隙天线辐射口径处的电磁场的分布很容易控制，由于波导器件传输功率大、功率损耗小，所以缝隙天线在设计时更容易实现高效率、高增益、高功率、低副瓣的要求；……