[发明专利]双极化天线及其辐射单元

权利要求书

1.一种双极化天线，其特征是：包括馈电网络、辐射单元及连接所述馈电网络与所述辐射单元的极化合成网络，所述极化合成网络设有两个与馈电网络连接的输入端口及四个分别与所述辐射单元的两对辐射器一一对应连接的输出端口；

其中，所述辐射单元用于辐射低频信号，其包括对应工作于两个相互垂直的极化方向上的两对辐射器，每个所述辐射器包括馈电臂和由馈电臂顶端折弯形成的辐射臂，其中一对辐射器的辐射臂沿该辐射单元的垂直极化方向延伸，另一对辐射器的辐射臂沿该辐射单元的水平极化方向延伸，所述馈电臂用于与极化合成网络连接，并且能够在极化合成网络作用下使每对辐射器两个辐射臂之间的信号相位互为反相，与另外两个辐射臂之间的信号相位一一对应为同相；

所述极化合成网络包括电桥、第一功分器、第二功分器、相位移相器、第一反相器及第二反相器，所述电桥包括两个输入端和两个输出端，两个所述输入端作为所述极化合成网络的输入端口，两个所述输出端的相位差为90°，所述电桥的两个输出端的其中之一与第一功分器连接，所述第一功分器具有两个输出端，其中一个输出端作为所述极化合成网络的第一输出端口，另一个输出端与第一反相器连接，所述第一反相器的输出端作为所述极化合成网络的第三输出端口，所述电桥的另一个输出端与相位移相器连接，所述相位移相器的输出端与第二功分器连接，所述第二功分器具有两个输出端，其中一个输出端作为所述极化合成网络的第四输出端口，另一个输出端与第二反相器连接，所述第二反相器的输出端作为所述极化合成网络的第二输出端口，所述第一输出端口、第二输出端口、第三输出端口和第四输出端口呈环状并按逆时针顺序排布，所述辐射单元的两对辐射器底部一一对应与第一输出端口、第二输出端口、第三输出端口和第四输出端口连接，使得所述极化合成网络对应一对辐射器的两个输出端口的信号相位互为反相，与另外两个输出端口之间的信号相位一一对应为同相，以使相邻辐射臂之间可矢量合成沿±45°极化方向的等效电流。

2.根据权利要求1所述的双极化天线，其特征是：所述馈电臂与所述辐射臂垂直以呈L形设置，且所述馈电臂与所述辐射臂为一体成型结构或为分体组合结构。

3.根据权利要求2所述的双极化天线，其特征是：所述辐射器可为钣金折弯件、压铸成型件、PCB与钣金件的组合件或者PCB与压铸件的组合件。

4.根据权利要求1所述的双极化天线，其特征是：所述辐射臂沿其长度方向设有多个辐射段，且所述多个辐射段的的宽度相同或不同，所述多个辐射段的厚度相同或不同。

5.根据权利要求1所述的双极化天线，其特征是：所述馈电臂的侧边设有耦合片。

6.根据权利要求5所述的双极化天线，其特征是：所述馈电臂的两侧均设有耦合片，且两侧的耦合片相互垂直设置，所述馈电臂其中一侧的耦合片沿﹢45°极化方向延伸，另一侧耦合片沿﹣45°极化方向延伸。

7.根据权利要求1所述的双极化天线，其特征是：四个所述辐射器上方设有与四个辐射器均电连接设有寄生贴片。

8.根据权利要求1所述的双极化天线，其特征是：还包括用于辐射高频信号的高频辐射单元，所述高频辐射单元设于相邻辐射臂围合的区域内，且所述辐射臂设于相邻两个高频辐射单元之间的间隙内。