[实用新型]天线单元、双极化天线以及天线装置

权利要求书

1.一种天线单元，其特征在于，包括：

第一辐射片、第二辐射片以及接地环；

所述第一辐射片和所述第二辐射片相对设置、且两者之间形成有指数形状的槽缝；

所述接地环连接于所述第一辐射片和所述第二辐射片的起始端的边缘外侧，以将所述第一辐射片和所述第二辐射片短路连接。

2.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于：

所述第一辐射片和所述第二辐射片各自末端的顶角设置为过渡的圆弧形状。

3.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于：

所述接地环具有邻近所述槽缝并与所述槽缝对齐贯通的缺口，所述接地环形成所述缺口的两端分别与所述第一辐射片和所述第二辐射片连接。

4.根据权利要求1～3任一项所述的天线单元，其特征在于：

所述接地环具有光滑的表面；

所述接地环采用圆环，所述圆环的直径为通过所述槽缝向外辐射的相应频率电磁波的四分之一波长长度。

5.根据权利要求1所述的天线单元，其特征在于：

所述天线单元包括分别与所述第一辐射片和所述第二辐射片连接的同轴馈电点；

所述槽缝由相对设置的所述第一辐射片和所述第二辐射片各自的边缘轮廓所构成，所述第一辐射片和所述第二辐射片各自的边缘轮廓均具有如下指数形状的曲线：

y＝c₁c^γx+c₂

其中，c₁和γ决定曲线随自变量x的变化速度，c₂决定曲线的起点，x的取值范围为0～L，L为曲线长度。

6.一种双极化天线，其特征在于，包括两个如权利要求1～5任一项所述的天线单元，两个所述天线单元包括作为水平极化天线的第一天线单元和作为垂直极化天线的第二天线单元，所述第一天线单元和所述第二天线单元呈正交设置。

7.根据权利要求6所述的双极化天线，其特征在于：

所述第一天线单元和所述第二天线单元各自的接地环上均设置有一个远离槽缝并与所述槽缝同轴对齐的卡槽，所述第一天线单元的卡槽的开口朝向其接地环外部，所述第二天线单元的卡槽的开口朝向其接地环内部，且所述第一天线单元的卡槽与所述第二天线单元的卡槽在结构上互补，所述第二天线单元借助其槽缝和接地环插入所述第一天线单元的接地环和槽缝内实现正交并通过其卡槽与所述第一天线单元的卡槽进行卡接和限位。

8.根据权利要求6所述的双极化天线，其特征在于：

所述双极化天线包括两个绝缘固定座，各所述绝缘固定座均包括四个呈正交设置的夹持部，一所述绝缘固定座的各所述夹持部分别夹紧所述第一天线单元和所述第二天线单元中第一辐射片、第二辐射片的末端，另一所述绝缘固定座的各所述夹持部分别夹紧所述第一天线单元和所述第二天线单元中第一辐射片、第二辐射片的起始端；

各所述绝缘固定座均为聚四氟乙烯材质的绝缘固定座。

9.一种天线装置，其特征在于，包括天线底座、天线罩以及如权利要求6～8任一项所述的双极化天线；

所述天线底座开设有正交且正交位置连通的第一卡槽和第二卡槽，所述双极化天线中至少其两个接地环插接固定于所述第一卡槽和所述第二卡槽内，所述天线罩罩设密封所述双极化天线并与所述天线底座连接固定。

10.根据权利要求9所述的天线装置，其特征在于：

所述天线底座上设置有作为水平极化馈电的第一SMA接头和作为垂直极化馈电的第二SMA接头，所述第一SMA接头通过馈电同轴线与所述第一天线单元的同轴馈电点连接，所述第二SMA接头通过馈电同轴线与所述第二天线单元的同轴馈电点连接；

所述天线底座上设置有一个以上的减重腔；

所述天线罩具有与所述双极化天线相适应的轮廓，其设置有正交且正交位置连通的第一插槽和第二插槽，所述双极化天线中各辐射片插接固定于所述第一插槽和所述第二插槽内；

所述天线底座是采用ABS材质并通过3D打印制作而成的天线底座，所述天线罩是采用ABS材质并通过3D打印制作而成的天线罩；

所述天线罩前端设置有用作天线指向的物理定位的指向单元。