[发明专利]超宽带双圆极化天线及无线通信设备

说明书

本发明公开了一种超宽带双圆极化天线及无线通信设备，所述天线包括辐射体、馈电结构、金属地板和介质板，所述辐射体设置在介质板的上表面，辐射体包括第一L形辐射贴片和第二L形辐射贴片，所述馈电结构包括第一激励端口和第二激励端口，所述金属地板设置在介质板的下表面；所述第一L形辐射贴片与第二L形辐射贴片、第一激励端口与第二激励端口分别关于介质板的对角线对称，所述金属地板为关于介质板对角线对称的结构；所述第一L形辐射贴片与第一激励端口相连，所述第二L形辐射贴片与第二激励端口相连，所述第一激励端口与第二激励端口分别与金属地板相连。本发明天线具有较高的带内隔离度、宽频带和低剖面的优点。

技术领域

本发明涉及一种圆极化天线，尤其是一种超宽带双圆极化天线及无线通信设备，属于无线通信技术领域。

背景技术

现代通信对于高数据率、大容量的通信系统对天线带宽的要求越来越高，超宽带天线具有广阔的应用前景。与线极化波相比，圆极化波具有很好的抗多径反射的能力和极化易匹配特性，并且可以接收多种极化形式的来波，即使在恶劣的雨雾天气下也能较好的工作，在军用通信和雷达、电子侦察干扰和卫星导航系统中被广泛的采用。同时具有双圆极化的天线，可以减少天线的数量并且增加极化的多样性。在实际应用中，较高的隔离度能降低损耗，能极大提高天线的效率。

中国专利文献CN 105305045 A提出了一种T型/斜L型引流缝隙双频宽带双圆极化微带叠层天线，采用层叠结构，两层不同结构的辐射体产生多频圆极化性能。该天线通过一根同轴线对上层馈电，偏心放置耦合馈电法将上层贴片对下层贴片耦合馈电，而具有简单的馈电网络。虽然具有较好的辐射方向性，但是工作频段只覆盖了1.603~1.638GHz、2.456~2.540GHz的带通特性，则相对应频段的相对阻抗带宽仅为2.16%、3.36%。且辐射体相对于单层结构的天线来说，其剖面高度较高。剖面高度为工作频段1.603~1.638GHz中心频率1.6205GHz波长的0.032倍。辐射体结构较复杂，双层辐射体，且较多不规则形状的槽。

中国专利文献CN 110649383 A提出了一种基于介质谐振器加载的宽带圆极化天线，其特征在于介质基板和介质谐振器平行且上下叠层设置，利用L型槽和探针双馈实现双圆极化。该天线拥有较稳定的辐射方向图，虽然阻抗带宽能达到63.7%（1.78~3.38 GHz），但圆极化轴比频段不连续，导致工作带宽减小，其轴比带宽分别为22.7%（1.99~2.50 GHz）和15.7%（2.93 GHz ~ 3.43 GHz）。

中国专利文献CN 115966894 B提出了一种超宽带双圆极化天线，通过周期性的超表面改善高频部分的辐射性能，增加天线带宽；同时，使用一个90°宽带耦合器和两条平行双线组成馈电网络进行馈电，结构紧凑，且能很好地实现双圆极化。虽然阻抗带宽能达到112.7%（1.3 ~ 4.7 GHz）但是天线的剖面很高。

中国专利文献CN 203871464 U提出了一种宽带双圆极化微带天线，利用十字缝及馈电微带线耦合形成四个馈电点，相邻两馈点间，馈电微带线的走线长度为中心频率在介质中波长的四分之一，可实现在频带内左右旋圆极化信号的接收与发射。该天线具有体积小，馈电网络简单等优点，但是阻抗带宽较窄。

目前此领域大多是采用的缝隙馈电的单极化天线，而且多极化和高隔离一般比较难以实现，因此，提供一款同时具有超宽带、双圆极化、高隔离度特性的天线来支持上述现代通信应用需求十分重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种超宽带双圆极化天线，该天线具有较高的带内隔离度、宽频带和低剖面的优点。

本发明的另一目的在于提供一种包含上述超宽带双圆极化天线的无线通信设备。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：