[发明专利]一种E波段双频段短焦抛物面天线及无线通信系统

说明书

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种E波段双频段短焦抛物面天线及无线通信系统，抛物面天线包括：天线本体和馈电辐射组件，馈电辐射组件包括馈源和馈电网络结构；馈源包括副反射面、用于安装副反射面的副反射面支架、以及设置在副反射面支架内部的共轴圆波导管；共轴圆波导管包括低频段波导管、E波段频段波导管、扼流喇叭、塑料部件、塑料薄膜以及第一阻抗匹配部件；无线通信系统包括E波段双频段短焦抛物面天线；本发明提供的E波段双频段短焦抛物面天线把频率较低的天线和E波段天线集成在一副天线上，既能并降低建网成本，又能同时满足远距离可靠传输和5G高速率的需求。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种E波段双频段短焦抛物面天线及无线通信系统。

背景技术

随着无线通讯的发展，天线系统的要求日益提高，如今在5G通信下，对数据回传的容量和距离要求越来越高。微波天线是基站回传系统的核心部件，传统常规频段的微波天线能提供稳定的链接和较远距离的传输，但由于带宽相对较窄，不能满足5G高速率传输的要求；而E波段（71GHz-86GHz）微波天线拥有10GHz的收发间隔，可以轻松满足5G空口传输Gbps级别的要求，但传输距离有限。

因此，有必要提供一种双频微波天线，能够把频率较低的天线和E波段天线集成在一副天线上，既能并降低建网成本，又能同时满足远距离可靠传输和5G高速率的需求。

发明内容

本发明目的在于提供一种E波段双频段短焦抛物面天线及无线通信系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种E波段双频段短焦抛物面天线，包括：天线本体和馈电辐射组件，所述馈电辐射组件包括馈源和馈电网络结构；

所述馈源包括：副反射面、用于安装副反射面的副反射面支架、以及设置在副反射面支架内部的共轴圆波导管；所述副反射面支架设置在馈电网络结构的顶端；

共轴圆波导管包括：低频段波导管、E波段频段波导管、扼流喇叭、塑料部件、塑料薄膜、以及第一阻抗匹配部件；

所述低频段波导管套设在E波段频段波导管的外侧，且与E波段频段波导管共轴同圆心；

所述扼流喇叭套设在低频段波导管的顶端，塑料部件将塑料薄膜的边缘压合在扼流喇叭的顶端，以使所述塑料薄膜对所述低频段波导管的顶部进行密封；

所述第一阻抗匹配部件沿其轴线设有中心通孔，所述中心通孔贴合E波段频段波导管的外壁，第一阻抗匹配部件的外壁具有呈阶梯形状分布的多个环形部件，其中至少有一个环形部件与低频段波导管的内壁贴合；

所述馈电网络结构与所述共轴圆波导管连接，用于将低频段导模中相互正交的主模分离、以及传输E波段相互正交的主模。

作为上述技术方案的进一步改进，所述馈电网络结构包括第一极化分离器、第二极化分离器、第一支路和第二支路；

所述第二极化分离器为正交模耦合器，其包括公共端和4个支路端，所述4个支路端呈十字结构；

所述第一支路包括：E面90°阶梯型弯波导、E面90°弯波导、第一一分二路T型波导、以及90°扭波导结构；

所述第二极化分离器中两个对称的支路端分别连接两个所述E面90°阶梯型弯波导的一端，两个所述E面90°阶梯型弯波导的另一端分别通过所述E面90°弯波导与所述第一一分二路T型波导的两支路端一一对应连接，所述第一一分二路T型波导的合路端连接90°扭波导结构的一端；

所述第二支路包括：H面90°弯波导、H面90°阶梯型弯波导、以及第二一分二路T型波导；

所述第二极化分离器中另外两个对称的支路端分别连接两个所述H面90°弯波导的一端，两个所述H面90°弯波导的另一端分别通过所述H面90°阶梯型弯波导与所述第二一分二路T型波导的两支路端一一对应连接；

所述90°扭波导结构的另一端与所述第二一分二路T型波导的合路端共同连接第一极化分离器。