[发明专利]多模复合天线

权利要求书

1.一种多模复合天线，包括：

至少两个偶极元件，每个偶极元件具有两个臂，信号传输线连接至每个臂，所述偶极元件能够被至少一个差模激励激励，以实现偶极辐射图；

导电管，所述信号传输线在所述导电管内延伸，且所述导电管形成所述信号传输线的屏蔽；以及

所述导电管的延伸部，当由共模激励来激励至少一个偶极元件时，所述延伸部形成具有单极辐射图的单极元件，

通过差模激励和共模激励两者的应用，所述复合天线因此能够具有组合的单极和偶极辐射图。

2.根据权利要求1所述的多模复合天线，其中，所述导电管是正圆柱形导电管，并且通过折向所述圆柱形管自身的所述圆柱形管的延伸部形成所述单极元件。

3.根据权利要求2所述的多模复合天线，其中，所述圆柱形管的延伸部被折向所述圆柱形导电管自身、并且大致平行于所述圆柱形导电管进行延伸，并且所述偶极臂是圆柱形元件。

4.根据权利要求2所述的多模复合天线，其中，所述圆柱形管的延伸部被折向所述圆柱形管自身、并且从所述圆柱形屏蔽向外展开，以形成圆锥部分，并且每个偶极臂是由向所述偶极臂的自由端加宽的板材制成，以形成大致扇形偶极臂。

5.根据权利要求1所述的多模复合天线，其中，当垂直于所述偶极元件测量时，每个偶极元件的每个臂的长度等于形成所述单极元件的所述导电管的所述延伸部的高度，从而确保所述偶极辐射图和所述单极辐射图发生在相同频率。

6.根据权利要求1所述的多模复合天线，其中，所述导电管被连接到地平面，并且每个偶极元件的所述两个臂是大致共线的，并且以相反方向沿着共平面延伸。

7.根据权利要求1所述的多模复合天线，其中，所述复合天线包括两个偶极元件，所述两个偶极元件具有垂直于彼此延伸的臂，所述两个偶极元件以及所述单极元件形成在三个互相垂直的方向上延伸的三个辐射元件。

8.根据权利要求7所述的多模复合天线，其中，存在分别被连接到所述两个偶极元件的四个臂上的四个信号传输线，并且被连接到每个偶极元件的一对信号传输线被耦接到具有差模和共模的180度混合耦合器。

9.根据权利要求8所述的多模复合天线，其中，所述180度混合耦合器使用四个正交横向电磁激励模式，同时激励所述两个偶极元件。

10.根据权利要求9所述的多模复合天线，其中，波束形成权重被应用到所述四个正交激励模式，从而对所述复合天线的视场进行电整形。

11.根据权利要求10所述的多模复合天线，其中，所述波束形成权重被应用到所述四个正交激励模式，使得所述复合天线的视场范围近似于半球形视场。

12.一种天线阵列，包括以预定的场配置布置的多个在权利要求1中所述的多模复合天线。

13.一种无线电望远镜，包括如权利要求12所述的天线阵列，其中，扫描的方向能够通过对所述复合天线的视场进行电整形来控制，而无需复合天线能够移动。