[发明专利]天线装置、天线系统和通信系统

权利要求书

1.一种天线装置，其特征在于，包括：依次层叠设置的相位变换结构、馈电结构和辐射结构；

所述辐射结构包括第一参考电极层、第一介质基板和辐射模块，所述辐射模块包括至少一个辐射单元；其中，所述第一参考电极层设置在所述第一介质基板和所述馈电结构之间；

所述辐射单元包括设置在所述第一介质基板背离所述第一参考电极层的第一辐射组件，以及贯穿所述第一参考电极层和所述第一介质基板并与所述第一辐射组件电连接的第二辐射组件；

所述第二辐射组件与所述馈电结构电连接，所述馈电结构与所述相位变换结构电连接。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述第一辐射组件包括相对设置的第一子辐射结构和第二子辐射结构、以及相对设置在第三子辐射结构和第四子辐射结构；

所述第二辐射组件包括第五子辐射结构、第六子辐射结构、第七子辐射结构和第八子辐射结构；其中，所述第五子辐射结构与所述第一子辐射结构和所述第四子辐射结构连接于第一节点；所述第六子辐射结构与所述第一子辐射结构和所述第三子辐射结构连接于第二节点；所述第七子辐射结构和所述第二子辐射结构和所述第三子辐射结构连接于第三节点；所述第八子辐射结构与所述第二子辐射结构和所述第四子辐射结构连接于第四节点。

3.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置包括多个辐射单元，其中，前一个辐射单元的第一辐射组件的第二子辐射结构复用为下一个辐射单元的第一辐射组件的第一子辐射结构；

所述前一个辐射单元的第二辐射组件的第七子辐射结构复用为下一个辐射单元的第二辐射组件的第六子辐射结构；所述前一个辐射单元的第二辐射组件的第八子辐射结构复用为下一个辐射单元的第二辐射组件的第五子辐射结构。

4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，位于奇数位次的所述辐射单元的第二节点用作第一馈电点，第四节点用作第二馈电点。

5.根据权利要求4所述的天线装置，其特征在于，所述馈电结构包括沿远离所述辐射结构的方向依次层叠设置第二介质基板、两个馈电单元、第三介质基板和第二参考电极层；

每个馈电单元包括n级第一馈线、与第一馈线电连接的2ⁿ个第一信号端和一个第二信号端；

所述第一馈电点和第二馈电点的个数之和为m，其中，m＝2ⁿ⁺¹，n为整数；

所述馈电结构中的一个馈电单元的第一信号端与所述第一馈电点对应连接，另一个馈电单元的第一信号端与所述第二馈电点对应连接。

6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述相位变换结构包括第四介质基板和180度电桥，所述180度电桥位于所述第四介质板远离所述馈电结构的一侧。

7.根据权利要求6所述的天线装置，其特征在于，所述180度电桥包括第一信号分支、圆形线圈、第二信号分支和第三信号分支；

第一信号分支与圆形线圈连接于第一节点，所述第二信号分支与圆形线圈连接于第二节点，第三信号分支与圆形线圈连接于第三节点，其中第一节点和第二节点的连线经过圆形线圈的圆心，第二节点和第三节点所对应弧的圆心角为90度。

8.根据权利要求7所述的天线装置，其特征在于，所述第一信号分支远离所述圆形线圈的一端用作第三信号端，所述第二信号分支远离圆形线圈的一端用作第四信号端，第三信号分支远离圆形线圈的一端用作第五信号端，所述第四信号端和第五信号端分别与馈电结构中的两个第二信号端一一对应连接。

9.根据权利要求8所述的天线装置，其特征在于，所述第二辐射组件通过贯穿第一介质基板和第一接地板的第一过孔与所述馈电结构电连接。

10.根据权利要求9所述的天线装置，其特征在于，所述第一信号端通过贯穿所述第二介质基板的第二过孔与所述辐射结构电连接；所述第二信号端通过贯穿所述第三介质基板和第二参考电极层的第三过孔与所述相位变换结构电连接。