[发明专利]十字形天线阵列及其操作方法和天线装置

权利要求书

1.一种十字形天线阵列，包括：

-第一辐射元件(20)的第一线性阵列(10)；

-第二辐射元件(21)的第二线性阵列(11)，其中，所述第二线性阵列(11)被布置为垂直于所述第一线性阵列(10)；

-公共辐射元件(22)，被布置在所述第一线性阵列(10)和所述第二线性阵列(11)的交叉点(12)处；以及

-馈入端口(30，31，32，33)，在所述第一线性阵列和所述第二线性阵列的每一端处，用于接收来自信号源的馈入信号，使得交叉形的天线阵列包括四个所述馈入端口；

可变移相器(103)，所述可变移相器(103)在信号源(101)和至少一个所述馈入端口(30，31，32，33)之间，以控制提供给相应的所述馈入端口的所述馈入信号的相位，其中，在第一线性阵列中，所述第一辐射元件和所述公共辐射元件串联连接在所述第一线性阵列的馈电端口之间，使得所述第一辐射元件、所述公共辐射元件，所述第一线性阵列的馈电端口和所述可变移相器串联连接；以及

在第二线性阵列中，所述第二辐射元件和所述公共辐射元件串联在所述第二线性阵列的馈送端口之间；

所述十字形天线阵列被配置为允许所述十字形天线阵列中所有的辐射元件使用仅四个所述馈入端口连接到所述信号源。

2.如权利要求1所述的十字形天线阵列，

其中，相应的所述第一辐射元件(20)之间的第一间隔(L20)全部相同，并且相应的所述第二辐射元件(21)之间的第二间隔(L21)全部相同。

3.如权利要求2所述的十字形天线阵列，

其中，所述第一间隔(L20)与所述第二间隔(L21)相同。

4.如权利要求1所述的十字形天线阵列，

其中，所述第一辐射元件(20)和/或所述第二辐射元件(21)为贴片天线元件、缝隙天线元件、缝隙波导元件或基片集成波导元件。

5.如权利要求1所述的十字形天线阵列，

其中，所述可变移相器(103)被配置为将所述馈入信号的所述相位偏移0°或180°。

6.如权利要求1所述的十字形天线阵列，

其中，所述可变移相器(103)被配置为将所述馈入信号的所述相位偏移至在从0°到360°的范围内的移位值。

7.如权利要求5所述的十字形天线阵列，

还包括控制器(102)，用于控制所述可变移相器(103)。

8.一种天线装置，包括：

-如权利要求1所述的十字形天线阵列(1)；以及

-信号源(101)，用于生成馈入信号并用于将所述馈入信号提供给所述馈入端口(30，31，32，33)。

9.如权利要求8所述的天线装置，

还包括控制器(102)，用于控制将所述馈入信号提供给相应的所述馈入端口(30，31，32，33)和/或用于接通和断开相应的所述馈入端口(30，31，32，33)。

10.一种操作如权利要求1所述的十字形天线阵列的方法，所述方法包括：

-生成馈入信号；

-将所述馈入信号提供给所述天线阵列的一个或多个馈入端口，从而控制将所述馈入信号提供给所述一个或多个馈入端口中的哪个，并且在将所述馈入信号提供给所述一个或多个馈入端口之前控制所述馈入信号的相位。

11.如权利要求10所述的方法，

还包括断开不应被提供馈入信号的馈入端口。

12.如权利要求10所述的方法，

还包括将所述馈入信号的所述相位偏移0°或180°。

13.如权利要求10所述的方法，

还包括将所述馈入信号的所述相位偏移到在从0°到360°的范围内的移位值。