[发明专利]双极化开口波导阵列天线及通信装置

权利要求书

1.一种双极化开口波导阵列天线，其特征在于，包括多个在第一平面上呈阵列排布的天线阵，每个天线阵包括4个在所述第一平面上呈2×2阵列排布的天线单元；

每个天线单元包括4个波导辐射单元和2个第一波导功分网络，所述4个波导辐射单元在所述第一平面上呈2×2阵列排布；

每个波导辐射单元包括沿第一方向排列且具有相同中心轴的开口波导和波导正交模耦合器；所述波导正交模耦合器在所述第一平面上的投影位于所述开口波导在所述第一平面上的投影的范围内，所述第一方向垂直于所述第一平面；

所述波导正交模耦合器为2个耦合腔交叉组成的一体结构，且所述2个耦合腔在所述第一平面上的投影呈十字形；

每个耦合腔的第一侧壁上设置有馈电传输端口，在每个天线单元中，在所述第一平面上的投影在同一直线上的两个耦合腔的2个馈电传输端口相对；

在每个天线单元中，所述2个第一波导功分网络沿所述第一方向排列，每个第一波导功分网络与所述4个波导辐射单元中的所述波导正交模耦合器均相连；

每个第一波导功分网络包括2个第一功分器和1个第二功分器；所述第一功分器、所述第二功分器均包括1个输入端口和2个输出端口；其中，所述第一功分器为HT功分器，所述第二功分器为ET功分器；

相对的2个馈电传输端口分别与1个第一功分器的2个输出端口相连；相对的2个第一功分器的2个输入端口分别与1个所述第二功分器的2个输出端口相连；

所述每个天线阵还包括：沿所述第一方向排列的第二波导功分网络和第三波导功分网络；所述第二波导功分网络、所述第三波导功分网络均与4个所述天线单元相连。

2.根据权利要求1所述的双极化开口波导阵列天线，其特征在于，所述开口波导包括均与所述第一平面平行且相对的上开口面和下开口面，以及设置于所述上开口面和所述下开口面之间的谐振腔；

所述下开口面的开口呈十字形。

3.根据权利要求1所述的双极化开口波导阵列天线，其特征在于，所述波导正交模耦合器中的2个耦合腔在靠近所述开口波导一侧设置有公共端口，所述公共端口呈十字形并与所述开口波导下开口面的开口相连。

4.根据权利要求1所述的双极化开口波导阵列天线，其特征在于，所述第二波导功分网络、所述第三波导功分网络均包括2个二级功分器和1个一级功分器；

其中，2个二级功分器相对设置，且通过一级功分器相连。

5.根据权利要求4所述的双极化开口波导阵列天线，其特征在于，所述一级功分器、所述二级功分器均包括1个输入端口和2个输出端口，所述2个二级功分器的2个输入端口分别与所述一级功分器的2个输出端口相连；

所述第二波导功分网络中的所述一级功分器为HT功分器，所述二级功分器为ET功分器；所述第三波导功分网络中所述一级功分器、所述二级功分器均为HT功分器。

6.根据权利要求4所述的双极化开口波导阵列天线，其特征在于，所述天线单元中的2个第一波导功分网络分别为第一波导功分子单元和第二波导功分子单元；

所述第二波导功分网络的所述2个二级功分器的4个输出端口分别与每个天线单元中第一波导功分子单元中的所述第二功分器的输入端口相连；

所述第三波导功分网络的所述2个二级功分器的4个输出端口分别与每个天线单元中的第二波导功分子单元中的所述第二功分器的输入端口相连。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的双极化开口波导阵列天线，其特征在于，相邻两个所述波导辐射单元之间的间距为0.7~0.9倍波长。

8.一种通信装置，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的双极化开口波导阵列天线。