[发明专利]一种高效圆极化集成天线单元及其工作方法

权利要求书

1.一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，包括极化片(1)、金属壳体(2)、同轴外导体(3)、同轴内导体(4)、同轴介质(5)和加载介质(6)，所述金属壳体(2)内腔分为三段，从上至下依次为辐射段、介质加载矩形波导段和同轴段；

所述辐射段分为上下两层，上层填充有极化片(1)，下层填充有加载介质(6)；

所述介质加载矩形波导段中也填充有加载介质(6)；

所述同轴段中由内至外嵌入有同轴内导体(4)、同轴介质(5)和同轴外导体(3)，所述同轴内导体(4)向上穿入介质加载矩形波导段中的加载介质(6)，且同轴内导体(4)的上端弯曲并穿出加载介质(6)与金属壳体(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，所述极化片(1)包括极化片介质(1-1)和金属极化片(1-2)，所述金属极化片(1-2)设置于极化片介质(1-1)的上下表面，且相互平行。

3.根据权利要求2所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，所述金属极化片(1-2)为长条状。

4.根据权利要求3所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，所述介质加载矩形波导段呈长方体状，且前后两端为圆角。

5.根据权利要求4所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，所述金属极化片(1-2)沿长边轴线方向与介质加载矩形波导段沿长边前后轴线方向的夹角为θ，且40°≤|θ|≤50°。

6.根据权利要求1所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，所述金属壳体(2)的外轮廓呈圆柱状。

7.根据权利要求1所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，所述同轴内导体(4)垂直段与天线轴线共轴。

8.根据权利要求1所述的一种高效圆极化集成天线单元，其特征在于，由同轴内导体(4)、同轴介质(5)和同轴外导体(3)形成的同轴接口符合标准射频同轴连接器接口。

9.一种如权利要求1所述的高效圆极化集成天线单元的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.当发射信号时，发射组件馈入的射频信号，由同轴内导体(4)在介质加载矩形波导段激励起可传输的线极化电磁波信号，在经过辐射段的极化片(1)时，线极化电磁波的两个等幅同相正交分量产生90°相差，从而转变成圆极化电磁波对外辐射出去；

S2.当接收信号时，空间圆极化电磁波经过辐射段的极化片(1)之后，圆极化电磁波转变成线极化波，通过介质加载矩形波导段，由同轴内导体(4)感应出射频信号，传输给后端的接收组件。