Figuur 1 toont een gebruikelijk sleufgolfgeleiderdiagram, dat een lange en smalle golfgeleiderstructuur heeft met een sleuf in het midden.Deze sleuf kan worden gebruikt om elektromagnetische golven uit te zenden.

figuur 1. Geometrie van de meest voorkomende sleufgolfgeleiderantennes.

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

Laten we, om te beginnen met het analyseren van de antenne van Figuur 1, naar het circuitmodel kijken.De golfgeleider zelf fungeert als transmissielijn en de sleuven in de golfgeleider kunnen worden gezien als parallelle (parallelle) toegangen.De golfgeleider is kortgesloten, dus het geschatte circuitmodel wordt weergegeven in figuur 1:

figuur 2. Circuitmodel van sleufgolfgeleiderantenne.

De laatste sleuf bevindt zich op een afstand "d" tot het uiteinde (dat kortgesloten is, zoals weergegeven in figuur 2), en de sleufelementen bevinden zich op een afstand "L" van elkaar.

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

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.Daarom reduceert Figuur 2 tot:

afbeelding 3. Gesleufd golfgeleidercircuitmodel met behulp van kwartgolflengtetransformatie.

Als parameter "L" is geselecteerd als een halve golflengte, wordt de ingangsimpedantie van ž ohm bekeken op een halve golflengte z ohm.De "L" is een reden dat het ontwerp ongeveer een halve golflengte heeft.Als de golfgeleider-slotantenne op deze manier is ontworpen, kunnen alle slots als parallel worden beschouwd.Daarom kunnen de ingangstoegang en ingangsimpedantie van een sleuvenreeks met "N"-elementen snel worden berekend als:

De ingangsimpedantie van de golfgeleider is een functie van de sleufimpedantie.

Houd er rekening mee dat de bovenstaande ontwerpparameters alleen geldig zijn bij een enkele frequentie.Naarmate de frequentie verder gaat, werkt het golfgeleiderontwerp en zal er een verslechtering van de prestaties van de antenne optreden.Als voorbeeld van het nadenken over de frequentiekarakteristieken van een gesleufde golfgeleider zullen metingen van een monster als functie van de frequentie worden getoond in S11.De golfgeleider is ontworpen om te werken op 10 GHz.Dit wordt naar de coaxiale voeding aan de onderkant gevoerd, zoals weergegeven in Figuur 4.

Figuur 4. De sleufgolfgeleiderantenne wordt gevoed door een coaxiale voeding.

De resulterende S-parametergrafiek wordt hieronder weergegeven.

OPMERKING: De antenne heeft een zeer grote uitval op de S11 op ongeveer 10 GHz.Hieruit blijkt dat het grootste deel van het energieverbruik op deze frequentie wordt uitgestraald.De antennebandbreedte (indien gedefinieerd als S11 is minder dan -6 dB) gaat van ongeveer 9,7 GHz tot 10,5 GHz, wat een fractionele bandbreedte van 8% oplevert.Merk op dat er ook een resonantie is rond de 6,7 en 9,2 GHz.Beneden 6,5 GHz, onder de afsnijfrequentie van de golfgeleider, wordt vrijwel geen energie uitgestraald.De hierboven weergegeven S-parametergrafiek geeft een goed idee van de frequentiekarakteristieken van de gesleufde golfgeleider met bandbreedte.

Het driedimensionale stralingspatroon van een golfgeleider met sleuven wordt hieronder weergegeven (dit werd berekend met behulp van een numeriek elektromagnetisch pakket genaamd FEKO).De versterking van deze antenne bedraagt circa 17 dB.