[实用新型]新型双极化天线

说明书

本实用新型公开了新型双极化天线，包括馈电波导和设置在馈电波导上的多模腔体，所述馈电波导上设有与多模腔体连通的缝隙；所述馈电波导分为相互独立的水平极化波导和垂直极化波导，所述水平极化波导设有水平极化馈电端口，所述垂直极化波导上设有垂直极化馈电端口。本实用新型采用新颖的馈电方式，实现了一馈四方式的双极化馈电，相较与传统的一馈四结构两种极化利用正交模耦合器的方式通过十字形缝隙进行耦合得到两种极化，本实用新型两个极化通过各自独立的馈电实现正交模式的激励。

技术领域

本实用新型属于射频天线技术领域，具体涉及新型双极化天线。

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。

现有种双极化天线结构是利用利用正交模耦合器的方式通过十字形缝隙进行耦合得到两种极化，但这种结构体积较大，且带宽较窄。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供一种通过两个独立的馈电实现正交模式的激励的双极化天线。

本实用新型所采用的技术方案为：新型双极化天线，包括馈电波导和设置在馈电波导上的多模腔体，所述馈电波导上设有与多模腔体连通的缝隙；

所述馈电波导分为相互独立的水平极化波导和垂直极化波导，所述水平极化波导设有水平极化馈电端口，所述垂直极化波导上设有垂直极化馈电端口。

首先，本实用新型为一种双极化天线，极化就是指电磁波的偏振方式，分为线极化、椭圆极化、圆极化。线极化中，电场矢量不随时间变化，又分为两个方向的极化，即水平极化和垂直极化。水平极化指电磁波的电场矢量与入射面垂直，垂直极化指电磁波的电场矢量与入射面平行。改变雷达发射天线的方向就可以改变电磁波的极化方式。