આકૃતિ 1 એક સામાન્ય સ્લોટેડ વેવગાઈડ ડાયાગ્રામ દર્શાવે છે, જે મધ્યમાં સ્લોટ સાથે લાંબી અને સાંકડી વેવગાઈડ માળખું ધરાવે છે. આ સ્લોટનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને પ્રસારિત કરવા માટે કરી શકાય છે.

આકૃતિ 1. સૌથી સામાન્ય સ્લોટેડ વેવગાઇડ એન્ટેનાની ભૂમિતિ.

ફ્રન્ટ-એન્ડ (xz પ્લેનમાં Y = 0 ખુલ્લો ચહેરો) એન્ટેના ખવડાવવામાં આવે છે. દૂર છેડે સામાન્ય રીતે શોર્ટ સર્કિટ (મેટાલિક એન્ક્લોઝર) હોય છે. વેવગાઇડ પૃષ્ઠ પર ટૂંકા દ્વિધ્રુવ (કેવિટી સ્લોટ એન્ટેનાની પાછળ દેખાય છે) દ્વારા અથવા અન્ય વેવગાઇડ દ્વારા ઉત્તેજિત થઈ શકે છે.

આકૃતિ 1 એન્ટેનાનું વિશ્લેષણ શરૂ કરવા માટે, ચાલો સર્કિટ મોડેલ જોઈએ. વેવગાઇડ પોતે ટ્રાન્સમિશન લાઇન તરીકે કામ કરે છે, અને વેવગાઇડમાંના સ્લોટને સમાંતર (સમાંતર) પ્રવેશ તરીકે જોઈ શકાય છે. વેવગાઇડ શોર્ટ-સર્કિટેડ છે, તેથી અંદાજિત સર્કિટ મોડેલ આકૃતિ 1 માં બતાવવામાં આવ્યું છે:

આકૃતિ 2. સ્લોટેડ વેવગાઇડ એન્ટેનાનું સર્કિટ મોડેલ.

છેલ્લો સ્લોટ અંત સુધીનું અંતર "d" છે (જે આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે શોર્ટ-સર્ક્યુટેડ છે), અને સ્લોટ તત્વો એકબીજાથી "L" ના અંતરે છે.

ગ્રુવનું કદ તરંગલંબાઇ માટે માર્ગદર્શિકા આપશે. માર્ગદર્શક તરંગલંબાઇ એ વેવગાઇડની અંદરની તરંગલંબાઇ છે. માર્ગદર્શિકા તરંગલંબાઇ ( ) એ વેવગાઇડ ("a") ની પહોળાઈ અને મુક્ત જગ્યા તરંગલંબાઇનું કાર્ય છે. પ્રબળ TE01 મોડ માટે, માર્ગદર્શન તરંગલંબાઇ છે:

છેલ્લા સ્લોટ અને અંત "d" વચ્ચેનું અંતર ઘણીવાર એક ક્વાર્ટર તરંગલંબાઇ તરીકે પસંદ કરવામાં આવે છે. ટ્રાન્સમિશન લાઇનની સૈદ્ધાંતિક સ્થિતિ, ક્વાર્ટર-વેવલન્થ શોર્ટ-સર્કિટ ઇમ્પિડન્સ લાઇન જે નીચે તરફ પ્રસારિત થાય છે તે ઓપન સર્કિટ છે. તેથી, આકૃતિ 2 આમાં ઘટાડો કરે છે:

ઇમેજ 3. સ્લોટેડ વેવગાઇડ સર્કિટ મોડલ ક્વાર્ટર-વેવલન્થ ટ્રાન્સફોર્મેશનનો ઉપયોગ કરીને.

જો પેરામીટર "L" ને અડધી તરંગલંબાઇ તરીકે પસંદ કરવામાં આવે, તો ઇનપુટ ž ઓહ્મિક અવબાધ અડધા તરંગલંબાઇના અંતર z ઓહ્મ પર જોવામાં આવે છે. "L" એ ડિઝાઇનનું લગભગ અડધી તરંગલંબાઇનું કારણ છે. જો વેવગાઇડ સ્લોટ એન્ટેનાને આ રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવે, તો બધા સ્લોટ સમાંતર ગણી શકાય. તેથી, "N" તત્વ સ્લોટેડ એરેના ઇનપુટ પ્રવેશ અને ઇનપુટ અવબાધની ગણતરી ઝડપથી આ રીતે કરી શકાય છે:

વેવગાઇડનું ઇનપુટ અવબાધ એ સ્લોટ ઇમ્પીડેન્સનું કાર્ય છે.

મહેરબાની કરીને નોંધ કરો કે ઉપરોક્ત ડિઝાઇન પરિમાણો માત્ર એક જ આવર્તન પર માન્ય છે. જેમ જેમ આવર્તન ત્યાંથી આગળ વધે છે તેમ વેવગાઇડ ડિઝાઇન કામ કરે છે, એન્ટેનાની કામગીરીમાં ઘટાડો થશે. સ્લોટેડ વેવગાઇડની આવર્તન લાક્ષણિકતાઓ વિશે વિચારવાના ઉદાહરણ તરીકે, આવર્તનના કાર્ય તરીકે નમૂનાનું માપ S11 માં બતાવવામાં આવશે. વેવગાઇડ 10 GHz પર કામ કરવા માટે રચાયેલ છે. આકૃતિ 4 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, આ તળિયે કોક્સિયલ ફીડને આપવામાં આવે છે.

આકૃતિ 4. સ્લોટેડ વેવગાઇડ એન્ટેના કોએક્સિયલ ફીડ દ્વારા આપવામાં આવે છે.

પરિણામી S-પેરામીટર પ્લોટ નીચે દર્શાવેલ છે.

નોંધ: એન્ટેના S11 પર લગભગ 10 GHz પર ખૂબ મોટી ડ્રોપ-ઓફ ધરાવે છે. આ બતાવે છે કે મોટાભાગનો પાવર વપરાશ આ આવર્તન પર રેડિયેટ થાય છે. એન્ટેના બેન્ડવિડ્થ (જો S11 તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે તો -6 dB કરતાં ઓછી છે) લગભગ 9.7 GHz થી 10.5 GHz સુધી જાય છે, જે 8% ની અપૂર્ણાંક બેન્ડવિડ્થ આપે છે. નોંધ કરો કે 6.7 અને 9.2 GHz ની આસપાસ રેઝોનન્સ પણ છે. 6.5 ગીગાહર્ટ્ઝની નીચે, કટઓફ વેવગાઈડ આવર્તનથી નીચે અને લગભગ કોઈ ઊર્જા વિકિરણ થતી નથી. ઉપર બતાવેલ S-પેરામીટર પ્લોટ બેન્ડવિડ્થ સ્લોટેડ વેવગાઈડ આવર્તન લાક્ષણિકતાઓ શું સમાન છે તેનો સારો ખ્યાલ આપે છે.

સ્લોટેડ વેવગાઇડની ત્રિ-પરિમાણીય રેડિયેશન પેટર્ન નીચે દર્શાવેલ છે (આની ગણતરી FEKO નામના આંકડાકીય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પેકેજનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવી હતી). આ એન્ટેનાનો ગેઇન અંદાજે 17 ડીબી છે.