Obrázok 1 znázorňuje bežnú schému štrbinového vlnovodu, ktorý má dlhú a úzku štruktúru vlnovodu so štrbinou uprostred. Táto štrbina sa môže použiť na prenos elektromagnetických vĺn.

obrázok 1. Geometria najbežnejších štrbinových vlnovodových antén.

Predná anténa (Y = 0 otvorená plocha v rovine xz) je napájaná. Vzdialený koniec je zvyčajne skratovaný (kovový kryt). Vlnovod môže byť budený krátkym dipólom (viditeľným na zadnej strane dutinovej štrbinovej antény) na strane alebo iným vlnovodom.

Aby sme začali analyzovať anténu znázornenú na obrázku 1, pozrime sa na model obvodu. Samotný vlnovod funguje ako prenosové vedenie a štrbiny vo vlnovode možno považovať za paralelné (paralelné) admitancie. Vlnovod je skratovaný, takže približný model obvodu je znázornený na obrázku 1:

obrázok 2. Model obvodu štrbinovej vlnovodovej antény.

Posledná štrbina je vzdialená „d“ od konca (ktorý je skratovaný, ako je znázornené na obrázku 2) a prvky štrbiny sú od seba vzdialené „L“.

Veľkosť drážky poskytne vodítko pre vlnovú dĺžku. Vodiaca vlnová dĺžka je vlnová dĺžka vo vlnovode. Vodiaca vlnová dĺžka ( ) je funkciou šírky vlnovodu („a“) a vlnovej dĺžky vo voľnom priestore. Pre dominantný mód TE01 sú vodiace vlnové dĺžky:

Vzdialenosť medzi posledným slotom a koncom „d“ sa často volí tak, aby bola štvrťvlnová. Teoretický stav prenosového vedenia, vedenie so štvrťvlnovou impedanciou prenášané smerom nadol, je otvorený obvod. Obrázok 2 sa preto redukuje na:

obrázok 3. Model štrbinového vlnovodného obvodu s použitím transformácie štvrťvlnovej dĺžky.

Ak je parameter „L“ zvolený na polovičnú vlnovú dĺžku, potom sa vstupná ohmická impedancia ¼ vníma pri vzdialenosti z ohmov rovnej polovici vlnovej dĺžky. „L“ je dôvodom, prečo je návrh približne na polovičnú vlnovú dĺžku. Ak je štrbinová anténa s vlnovodom navrhnutá týmto spôsobom, potom všetky štrbiny možno považovať za paralelné. Vstupnú admitanciu a vstupnú impedanciu štrbinovej anténnej sústavy s „N“ prvkami možno preto rýchlo vypočítať ako:

Vstupná impedancia vlnovodu je funkciou impedancie štrbiny.

Upozorňujeme, že vyššie uvedené konštrukčné parametre platia iba pre jednu frekvenciu. S rastúcou frekvenciou, ako konštrukcia vlnovodu funguje, dochádza k degradácii výkonu antény. Ako príklad uvažovania o frekvenčných charakteristikách štrbinového vlnovodu budú na obrázku S11 znázornené merania vzorky ako funkcie frekvencie. Vlnovod je navrhnutý na prevádzku na frekvencii 10 GHz. Toto je privádzané do koaxiálneho napájania v spodnej časti, ako je znázornené na obrázku 4.

Obrázok 4. Štrbinová vlnovodná anténa je napájaná koaxiálnym napájaním.

Výsledný graf S-parametrov je zobrazený nižšie.

POZNÁMKA: Anténa má na S11 veľmi veľký pokles na približne 10 GHz. To ukazuje, že väčšina spotreby energie je vyžarovaná na tejto frekvencii. Šírka pásma antény (ak je definovaná ako S11 menšia ako -6 dB) sa pohybuje od približne 9,7 GHz do 10,5 GHz, čo dáva relatívnu šírku pásma 8 %. Treba poznamenať, že okolo 6,7 a 9,2 GHz existuje aj rezonancia. Pod 6,5 GHz, pod medznou frekvenciou vlnovodu, sa nevyžaruje takmer žiadna energia. Graf S-parametrov zobrazený vyššie poskytuje dobrú predstavu o tom, akej šírke pásma sú frekvenčné charakteristiky štrbinového vlnovodu podobné.

Trojrozmerný vyžarovací diagram štrbinového vlnovodu je zobrazený nižšie (bol vypočítaný pomocou numerického elektromagnetického balíka s názvom FEKO). Zisk tejto antény je približne 17 dB.