Figuur 1 toont een veelgebruikt sleufgolfgeleiderdiagram, met een lange, smalle golfgeleiderstructuur met een sleuf in het midden. Deze sleuf kan worden gebruikt om elektromagnetische golven over te brengen.

Figuur 1. Geometrie van de meest voorkomende sleufgeleiderantennes.

De front-end (Y = 0 open vlak in het xz-vlak) antenne wordt gevoed. Het verre uiteinde is meestal een kortsluiting (metalen behuizing). De golfgeleider kan worden aangestuurd door een korte dipool (te zien aan de achterkant van de holteantenne) op de pagina, of door een andere golfgeleider.

Om de antenne in figuur 1 te analyseren, bekijken we het circuitmodel. De golfgeleider zelf fungeert als transmissielijn en de sleuven in de golfgeleider kunnen worden beschouwd als parallelle admittanties. De golfgeleider is kortgesloten, dus het benaderde circuitmodel is weergegeven in figuur 1:

Figuur 2. Schakelmodel van een sleufgeleiderantenne.

De laatste sleuf bevindt zich op afstand "d" van het uiteinde (dat is kortgesloten, zoals weergegeven in Afbeelding 2). De sleufelementen zijn op een afstand "L" van elkaar geplaatst.

De grootte van de groef geeft een indicatie van de golflengte. De golflengte van de geleider is de golflengte binnen de golfgeleider. De golflengte van de geleider ( ) is een functie van de breedte van de golfgeleider ("a") en de golflengte in de vrije ruimte. Voor de dominante TE01-modus zijn de golflengtes van de geleider:

De afstand tussen de laatste sleuf en het uiteinde "d" wordt vaak gekozen als een kwart golflengte. De theoretische toestand van de transmissielijn, de kortsluitimpedantielijn met een kwart golflengte die naar beneden wordt verzonden, is een open circuit. Figuur 2 wordt daarom gereduceerd tot:

Afbeelding 3. Model van een sleufgeleidercircuit met kwartgolflengtetransformatie.

Als parameter "L" is geselecteerd als een halve golflengte, wordt de ingangsimpedantie van ¾ ohm bekeken op een afstand van een halve golflengte z ohm. De "L" is een reden voor het ontwerp om ongeveer een halve golflengte te zijn. Als de golfgeleider-slotantenne op deze manier is ontworpen, kunnen alle slots als parallel worden beschouwd. Daarom kunnen de ingangsadmittantie en ingangsimpedantie van een "N" elementen-slotarray snel worden berekend als:

De ingangsimpedantie van de golfgeleider is afhankelijk van de sleufimpedantie.

Houd er rekening mee dat de bovenstaande ontwerpparameters slechts geldig zijn voor één frequentie. Naarmate de frequentie van daaruit verandert, zal het golfgeleiderontwerp verslechteren in de prestaties van de antenne. Als voorbeeld van de frequentiekarakteristieken van een gesleufde golfgeleider worden metingen van een sample als functie van de frequentie getoond in S11. De golfgeleider is ontworpen om te werken op 10 GHz. Deze wordt aan de coaxiale voeding aan de onderkant toegevoerd, zoals weergegeven in Figuur 4.

Figuur 4. De sleufvormige golfgeleiderantenne wordt gevoed door een coaxiale voeding.

Het resulterende S-parameterdiagram wordt hieronder weergegeven.

OPMERKING: De antenne heeft een zeer grote afname op de S11 rond de 10 GHz. Dit toont aan dat het grootste deel van het energieverbruik op deze frequentie wordt uitgestraald. De antennebandbreedte (indien gedefinieerd als S11, minder dan -6 dB) loopt van ongeveer 9,7 GHz tot 10,5 GHz, wat resulteert in een fractionele bandbreedte van 8%. Merk op dat er ook resonantie is rond 6,7 en 9,2 GHz. Onder 6,5 GHz, onder de afsnijfrequentie van de golfgeleider, wordt er vrijwel geen energie uitgestraald. De S-parametergrafiek hierboven geeft een goed beeld van de frequentiekarakteristieken van de sleufgolfgeleider.

Het driedimensionale stralingspatroon van een sleufvormige golfgeleider wordt hieronder weergegeven (berekend met behulp van een numeriek elektromagnetisch pakket genaamd FEKO). De versterking van deze antenne is ongeveer 17 dB.