[发明专利]一种Ka全频段宽带圆极化天线及其阵列

权利要求书

1.一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，包括相互正交的第一矩形波导和第二矩形波导，所述第一矩形波导上一侧的壁上以第一矩形波导横向对称轴为对称轴并向内侧凹陷形成若干个台阶，所述第一矩形波导的内部设有第一金属块和两个第二金属块，第一金属块以第一矩形波导的横向对称轴为对称轴，两个第二金属块沿着竖直方向排布，两个第二金属块关于第一金属块的对称轴对称设置，第一矩形波导竖直方向上的两个端部分别为输入端口和输出端口，第一矩形波导和第二矩形波导呈90°镜像对称。

2.根据权利要求1所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述第一矩形波导的横向对称轴双侧共设置六级台阶，横向对称轴单侧的三级台阶为三种宽度不同的台阶。

3.根据权利要求2所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述三种宽度不同的台阶、第一金属块以及第二金属块用于调节天线的阻抗匹配及轴比特性。

4.根据权利要求1所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述第一矩形波导的长度也即输入端口的长度范围为0.5λ≤g≤λ，所述第一矩形波导的宽度也即输入端口的宽度范围为0c≤0.5λ，其中，λ是工作频率波长。

5.根据权利要求4所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述工作频率波长取最大波长时，第一矩形波导的长度取值在5.5～11.3mm之间，第一矩形波导的宽度取值在0～5.5mm之间。

6.根据权利要求1所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述第一金属块的形状为矩形、三角形、圆形或环形，第二金属块的形状为矩形、三角形、圆形或环形。

7.根据权利要求1所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述第一矩形波导以及第二矩形波导内填充空气介质。

8.根据权利要求1所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线，其特征在于，所述第一矩形波导以及第二矩形波导均为金属材料。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线阵列，其特征在于，包括等间距排列的若干个天线单元，所述天线单元为权利要求1-8任一项所述的Ka全频段宽带圆极化天线。

10.根据权利要求9所述的一种Ka全频段宽带圆极化天线阵列，其特征在于，所述若干个天线单元呈线性阵列排布、矩形阵列排布或者十字交叉形排布。