[发明专利]一种阵列天线及通信设备

权利要求书

1.一种阵列天线，其特征在于，包括依次层叠设置的阵列天线层、耦合层和间隙波导层，其中：

所述间隙波导层包括：第一金属板，所述第一金属板上开设有输入端口；至少一条脊波导传输线，固定于所述第一金属板靠近所述耦合层的表面，所述至少一条脊波导传输线的传输始端与所述输入端口连接；多个第一金属单元，固定于所述第一金属板靠近所述耦合层的表面，且与所述耦合层之间具有间隙，所述至少一条脊波导传输线被所述多个第一金属单元包围；及第一支撑结构，固定设置于所述第一金属板与所述耦合层之间；

所述耦合层包括：第二金属板，所述第二金属板上开设有至少一个耦合端口，每一所述耦合端口在所述第一金属板上的正投影覆盖所述至少一条脊波导传输线的一个传输末端；多个第二金属单元，固定于所述第二金属板远离所述间隙波导层的表面，且与所述阵列天线层之间具有间隙，每一所述耦合端口位于所述多个第二金属单元围成的区域内；第二支撑结构，固定设置于所述第二金属板与所述阵列天线层之间；所述至少一条脊波导传输线的传输末端具有多个传输分支，每一所述耦合端口在所述第一金属板上的正投影覆盖每一所述传输分支的传输末端；

所述阵列天线层包括多个天线单元，信号经过所述多个第二金属单元围成的区域传输至至少一个所述天线单元内。

2.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述间隙波导层还包括：

阻抗变换结构，与所述多个传输分支的传输末端连接，且所述多个传输分支的宽度小于所述阻抗变换结构的平行于所述多个传输分支的宽度方向的尺寸，所述阻抗变换结构在所述第一金属板上的正投影落入所述耦合端口在所述第一金属板上的正投影内。

3.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述多个传输分支远离所述输入端口的一端均匀分布。

4.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，每一所述传输分支具有至少一个传输节点，信号传输至每一所述传输节点后沿相反的两个方向继续传输；

所述多个传输分支与所述至少一条脊波导传输线的交点处，及所述至少一个传输节点处均具有斜倒角结构。

5.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述至少一条脊波导传输线包括两条脊波导传输线，所述两条脊波导传输线对称分布在所述输入端口的两侧。

6.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述多个天线单元分别为圆极化天线单元。

7.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述第一金属板、所述第二金属板及所述阵列天线层均呈矩形；

所述第一支撑结构包括多个第一支撑柱，所述第二支撑结构包括多个第二支撑柱；

所述多个第一支撑柱固定于所述第一金属板靠近所述耦合层的表面，且分布于所述第一金属板的各个角点及相邻两个角点的中心点处，或

所述多个第一支撑柱固定于所述第二金属板靠近所述间隙波导层的表面，且分布于所述第一金属板的各个角点及相邻两个角点的中心点处；

所述多个第二支撑柱固定于所述第二金属板靠近所述阵列天线层的表面，且分布于所述第二金属板的各个角点及相邻两个角点的中心点处，或

所述多个第二支撑柱固定于所述阵列天线层靠近所述第二金属板的一侧，且分布于所述阵列天线层的一侧的各个角点及相邻两个角点的中心点处。

8.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述输入端口为WR10端口。

9.一种通信设备，其特征在于，所述通信设备包括权利要求1-8任一项所述的阵列天线。