[实用新型]双极化超宽带天线

说明书

本实用新型公开了双极化超宽带天线，包括连通的第一波导和第二波导，所述第一波导设有水平极化馈电口，所述第二波导上设有垂直极化馈电口；所述第一波导上设有让从水平极化馈电口出来的A导行波进行波导扭转从而达到水平极化并从设置在第一波导顶部的开口处向外辐射的水平极化结构；所述第一波导上还设有让从垂直极化馈电口出来的B导行波进行波导扭转从而达到垂直极化并从第一波导顶部的开口处向外辐射的垂直极化结构。本实用新型通过对开口辐射圆波导的特殊配置的双极化馈电，实现了天线的双极化高隔离工作。

技术领域

本实用新型属于射频天线技术领域，具体涉及双极化超宽带天线。

背景技术

天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。

而电磁波电场强度的取向和幅值随时间而变化的性质，在光学中称为偏振。如果这种变化具有确定的规律，就称电磁波为极化电磁波(简称极化波)。如果极化电磁波的电场强度始终在垂直于传播方向的(横)平面内取向，其电场矢量的端点沿一闭合轨迹移动，则这一极化电磁波称为平面极化波。电场的矢端轨迹称为极化曲线，并按极化曲线的形状对极化波命名。对于单一频率的平面极化波，极化曲线是一椭圆(称极化椭圆)，故称椭圆极化波。顺传播方向看去，若电场矢量的旋向为顺时针，符合右螺旋法则，称右旋极化波；若旋向为逆时针，符合左螺旋法则，称左旋极化波。按极化椭圆的几何参数。可直观地对椭圆极化波作定量描述，即轴比ρ(长轴与短轴之比)。发射和接收电磁波的天线都具有确定的极化性质，可根据其用作发射天线时在最强辐射方向上的电磁波极化而命名。例如，水平或垂直极化天线辐射水平或垂直极化波；右旋或左旋(椭)圆极化天线辐射右旋或左旋(椭)圆极化波。通常为了在收发天线之间实现最大的功率传输，应采用极化性质相同的发射天线和接收天线，这种配置条件称为极化匹配。

双极化天线是一种新型天线技术，组合了+45°和-45°两副极化方向相互正交的天线并同时工作在收发双工模式下，因此其最突出的优点是节省单个定向基站的天线数量。如果使用双极化天线，由于双极化天线对架设安装要求不高，不需要征地建塔，只需要架一根直径20cm的铁柱，将双极化天线按相应覆盖方向固定在铁柱上即可，从而节省基建投资，同时使基站布局更加合理，基站站址的选定更加容易。

现有的双极化天线多采用互相垂直排列的十字形振子达到同时收发垂直和水平极化的波，但一般这种天线结构较大，无法设置在小型设备上。如果要设计一种紧凑型双极化天线，势必会造成其内部两种波的干涉，从而影响收发稳定性。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种结构紧凑且具有超宽带的双极化天线。

本实用新型所采用的技术方案为：双极化超宽带天线，包括连通的第一波导和第二波导，所述第一波导设有水平极化馈电口，所述第二波导上设有垂直极化馈电口；

所述第一波导上设有让从水平极化馈电口出来的A导行波进行波导扭转从而达到水平极化并从设置在第一波导顶部的开口处向外辐射的水平极化结构；

所述第一波导上还设有让从垂直极化馈电口出来的B导行波进行波导扭转从而达到垂直极化并从第一波导顶部的开口处向外辐射的垂直极化结构。