CN118315815B - 一种基于f-p谐振腔的跨频段双圆极化融合天线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于F‑P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，包括第四介质板、第三介质板、第二介质板和第一介质板；第一介质板的上表面印刷有正方形切角贴片阵列，第一介质板的下表面印刷有正方形环状贴片阵列；第二介质板的上表面印刷有馈电耦合贴片；第三介质板的上表面印刷有贴片辐射体；第四介质板和第三介质板之间设置有金属地板；第四介质板的下表面印刷有微波馈电网络和毫米波馈电网络。本发明中的第一介质板及其上下表面的正方形切角贴片阵列和正方形环状贴片阵列构成F‑P谐振腔的部分反射表面，所述部分反射表面被馈电耦合贴片耦合激励，实现结构的复用。基于以上结构，本发明能够同时工作在毫米波段和微波段，且具有良好的辐射特性。

Description

一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线

技术领域

本发明涉及通信天线领域，具体涉及一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线。

背景技术

不论是地面移动通信，还是卫星通信都包含大量的微波和毫米波频段，以满足不同应用场景的需求。随着通信设备不断向多功能化、轻量化和小型化的发展，安置天线的空间也不断地被压缩。采用可同时工作在微波和毫米波频段的跨频段融合天线不仅能满足不同场景的需求，又能有效地缓解微波天线和毫米波天线共存的空间问题。

与此同时，相比于线极化天线，圆极化天线能在发射天线和接收天线之间提供稳定的链路，具有改善多径失真和极化失配的能力，在无线通信、雷达、电子侦察与电子干扰等领域有着重要应用。因此，如何设计一种能够同时工作在微波段和毫米波段的双频圆极化天线成为了通信领域的一个重要课题。

然而，现有技术中的一些双频圆极化天线都或多或少地存在一些缺陷，无法满足上述设计要求。

比如，公开号为CN111355025A的中国发明专利公开了一种双频圆极化天线结构，该天线单元由两个螺旋部天线结构构成，具有双频圆极化功能。但是其工作频率较低，为2.4GHz和5GHz，无法满足微波段和毫米波段的跨频段通信需求。

又比如，公告号为CN112290227B的中国发明专利公开了一种双频双圆极化天线阵列，包括平板天线单元，所述平板天线单元包括多个右旋圆极化微带贴片天线以及处于多个所述右旋圆极化微带贴片天线中心的左旋圆极化磁偶极子天线。该天线阵列实现了双频双圆极化辐射，且两个工作频率可以分别独立的选择和设计。但是，该天线阵列的两个工作频带分别为10.7GHz～12.7GHz和13.7GHz～14.5GHz，频率比较低，也无法满足微波段和毫米波段的跨频段通信需求。

综上所述，现有的双频圆极化天线的工作频率普遍较低，在保持圆极化特性的同时，通常只能实现微波段的双频特性，无法满足微波和毫米波跨频段双频需求；而具有大频率比的双频天线普遍难以实现较好的圆极化性能。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术中的不足，提供一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，使得天线在保持良好的圆极化特性的同时，能够实现在毫米波段和微波段的跨频段双频工作模式。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，包括沿Z轴由下往上依次层叠设置的第四介质板、第三介质板和第二介质板，以及悬空设置于第二介质板上方一定距离处的第一介质板；

第一介质板的上表面印刷有正方形切角贴片阵列，第一介质板的下表面印刷有正方形环状贴片阵列；

第二介质板呈正方形环状，其中部具有竖直贯通的正方形挖空槽；第二介质板的上表面印刷有馈电耦合贴片；

第三介质板的上表面印刷有贴片辐射体，所述贴片辐射体设置于第二介质板中部的正方形挖空槽覆盖区域内，使得贴片辐射体与第二介质板互不重叠；

第四介质板和第三介质板之间设置有金属地板，所述金属地板上蚀刻有馈电缝隙；第四介质板的下表面印刷有微波馈电网络和毫米波馈电网络；

所述毫米波馈电网络通过金属地板上的馈电缝隙向贴片辐射体耦合馈电，使得所述正方形切角贴片阵列、第一介质板、正方形环状贴片阵列、贴片辐射体、第三介质板和金属地板形成工作在毫米波段的F-P谐振腔；其中，所述第一介质板以及印刷于其上下表面的正方形切角贴片阵列和正方形环状贴片阵列构成F-P谐振腔的部分反射表面；

所述微波馈电网络通过微波馈电探针向馈电耦合贴片馈电，所述馈电耦合贴片将馈电信号耦合至所述部分反射表面，以激励所述部分反射表面等效成微波贴片进行辐射，形成工作在微波段的贴片天线结构。

进一步地，所述正方形切角贴片阵列包括在第一介质板的上表面呈周期性阵列排列的若干个正方形切角贴片单元，每个正方形切角贴片单元由一个切除了一组对角的正方形贴片形成；

所述正方形环状贴片阵列包括在第一介质板的下表面呈周期性阵列排列的若干个正方形环状贴片单元；所述正方形环状贴片单元与正方形切角贴片单元的位置一一对应。

进一步地，所述馈电耦合贴片有两个，两个馈电耦合贴片均呈矩形条状；所述两个馈电耦合贴片分别印刷于第二介质板的两条相邻边上，且互相正交设置；

所述微波馈电探针有两个；所述微波馈电网络具有一个输入端和两个输出端；微波馈电网络的两个输出端与第二介质板上的两个馈电耦合贴片一一对应，微波馈电网络的每个输出端通过一个微波馈电探针与一个馈电耦合贴片电性连接。

进一步地，所述微波馈电网络的两个输出端之间具有90°的相位差，用于为两个馈电耦合贴片提供具有90°相位差的馈电信号。

进一步地，所述微波馈电探针的下端与微波馈电网络的输出端电性连接，微波馈电探针的上端依次穿过第四介质板、金属地板、第三介质板和第二介质板后，与馈电耦合贴片电性连接；

所述第四介质板、第三介质板和第二介质板上各设有两个供微波馈电探针穿过的非金属通孔；所述金属地板上设有两个供微波馈电探针穿过的圆形缝隙，所述圆形缝隙的直径大于微波馈电探针的外径，使得微波馈电探针与金属地板互不接触。

进一步地，所述贴片辐射体包括四个形状相同的贴片辐射单元，每个贴片辐射单元由一个切除了一组对角的正方形贴片形成，贴片辐射单元的中部蚀刻有一条耦合缝隙，所述耦合缝隙设置于被切除的一组对角的对角线上；所述四个贴片辐射单元以第三介质板的中心为中心，以90°为单位旋转周期，沿顺时针方向旋转对称分布，整体形成两行两列的矩阵；

所述金属地板上蚀刻有四条馈电缝隙，所述四条馈电缝隙与第三介质板上的四个贴片辐射单元的耦合缝隙一一对应设置；

所述毫米波馈电网络具有一个输入端和四个输出端，毫米波馈电网络的四个输出端与金属地板上的四条馈电缝隙一一对应设置；毫米波馈电网络的每个输出端通过金属地板上的一条馈电缝隙向第三介质板上的一个贴片辐射单元耦合馈电。

进一步地，所述毫米波馈电网络的四个输出端之间依次具有90°的相位差，用于为四个贴片辐射单元提供具有90°相位差的馈电信号。

进一步地，第一介质板的下表面与第二介质板的上表面之间的距离由下式决定：

；

其中，为自由空间波长，为部分反射表面的反射相位， 为金属地板的反射相位，h为第一介质板的下表面与第二介质板的上表面之间的距离，c为光速，N为自然数。

进一步地，所述正方形切角贴片单元的边长为2mm，切角长度为0.5mm，排列周期为2.5mm；所述正方形环状贴片单元的宽度为0.25mm，排列周期为2.5mm。

进一步地，所述第二介质板的厚度为1.5mm。

本发明提供的一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，能够同时工作在毫米波段和微波段，且具有良好的辐射特性。本发明中的第一介质板及其上下表面的正方形切角贴片阵列和正方形环状贴片阵列构成F-P谐振腔的部分反射表面，所述部分反射表面被第二介质板上表面的馈电耦合贴片耦合激励，实现结构的复用。部分反射表面既作为工作毫米波段的F-P谐振腔的部分反射表面，又作为工作在微波段的辐射贴片，这使得天线的整体结构实现了跨频段的双频工作模式。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线的结构爆炸图。

图2是本发明实施例提供的一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线的侧面结构图。

图3是本发明实施例中的第一介质板的上表面结构图。

图4是本发明实施例中的第一介质板的下表面结构图。

图5是本发明实施例中的第二介质板和第三介质板的上表面结构图。

图6是本发明实施例中的金属地板的结构示意图。

图7是本发明实施例中的第四介质板的下表面结构图。

图8是本发明实施例工作在毫米波段时的轴比和回波损耗参数图。

图9是本发明实施例工作在毫米波段时的增益参数图。

图10是本发明实施例工作在毫米波段时的主极化与交叉极化方向图。

图11是本发明实施例工作在微波段时的轴比和回波损耗参数图。

图12是本发明实施例工作在微波段时的增益参数图。

图13是本发明实施例工作在微波段时的主极化与交叉极化方向图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

如图1至图7所示，本发明实施例提供的一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，包括沿Z轴由下往上依次层叠设置的第四介质板14、第三介质板13和第二介质板12，以及悬空设置于第二介质板12上方一定距离处的第一介质板11。

其中，第一介质板11的上表面印刷有正方形切角贴片阵列2，第一介质板11的下表面印刷有正方形环状贴片阵列3。

第二介质板12呈正方形环状，其中部具有竖直贯通的正方形挖空槽；第二介质板12的上表面印刷有馈电耦合贴片4。

第三介质板13的上表面印刷有贴片辐射体5，所述贴片辐射体5设置于第二介质板12中部的正方形挖空槽覆盖区域内，使得贴片辐射体5与第二介质板12互不重叠。

第四介质板14和第三介质板13之间设置有金属地板6（即金属地板6印刷于第四介质板14上表面或第三介质板13下表面），所述金属地板6上蚀刻有馈电缝隙61；第四介质板14的下表面印刷有馈电网络7，所述馈电网络包括微波馈电网络71和毫米波馈电网络72。

所述毫米波馈电网络72通过金属地板6上的馈电缝隙61向贴片辐射体5耦合馈电，使得所述正方形切角贴片阵列2、第一介质板11、正方形环状贴片阵列3、贴片辐射体5、第三介质板13和金属地板6形成工作在毫米波段的F-P谐振腔；其中，所述第一介质板11以及印刷于其上下表面的正方形切角贴片阵列2和正方形环状贴片阵列3构成F-P谐振腔的部分反射表面（PRS，Partially Reflecting Surface）。

所述微波馈电网络71通过微波馈电探针8向馈电耦合贴片4馈电，所述馈电耦合贴片4将馈电信号耦合至所述部分反射表面，以激励所述部分反射表面等效成微波贴片进行辐射，形成工作在微波段的贴片天线结构。

如图3所示，所述正方形切角贴片阵列2包括在第一介质板11的上表面呈9×9周期性阵列排列的81个正方形切角贴片单元，每个正方形切角贴片单元由一个切除了一组对角的正方形贴片形成。

如图4所示，所述正方形环状贴片阵列3包括在第一介质板11的下表面呈9×9周期性阵列排列的81个正方形环状贴片单元；所述正方形环状贴片单元与正方形切角贴片单元的位置一一对应。在本实施例的正方形环状贴片阵列3中，相邻的正方形环状贴片单元互相一体成型连接，使得正方形环状贴片阵列3整体呈正方形网格状。

如图5所示，所述馈电耦合贴片4有两个，两个馈电耦合贴片4均呈矩形条状；所述两个馈电耦合贴片4分别印刷于第二介质板12的两条相邻边上，且互相正交设置。

所述贴片辐射体5包括四个形状相同的贴片辐射单元50，每个贴片辐射单元50由一个切除了一组对角的正方形贴片形成，贴片辐射单元50的中部蚀刻有一条耦合缝隙51，所述耦合缝隙51设置于被切除的一组对角的对角线上。所述四个贴片辐射单元50以第三介质板13的中心为中心，以90°为单位旋转周期，沿顺时针方向旋转对称分布，整体形成两行两列的矩阵。以上空间分布关系的具体体现为四个贴片辐射单元50的耦合缝隙51的朝向各不相同。如图5所示，在圆周方向上相邻的两个贴片辐射单元50的耦合缝隙51互相垂直，相对的两个贴片辐射单元50的耦合缝隙51位于同一条直线上。所述耦合缝隙51用于扩宽天线的圆极化轴比带宽。

结合图6所示，所述金属地板6上蚀刻有四条馈电缝隙61，所述四条馈电缝隙61与第三介质板13上的四个贴片辐射单元50的耦合缝隙51一一对应设置，所述四条馈电缝隙61的中心分别与四个耦合缝隙51的中心重合。

结合图7所示，所述毫米波馈电网络72具有一个输入端721和四个输出端722，毫米波馈电网络72的四个输出端722与金属地板6上的四条馈电缝隙61一一对应设置；毫米波馈电网络72的每个输出端722通过金属地板6上的一条馈电缝隙61向第三介质板13上的一个贴片辐射单元50耦合馈电。

结合图1和图7所示，本实施例中，所述微波馈电探针8有两个。所述微波馈电网络71具有一个输入端711和两个输出端712；微波馈电网络71的两个输出端712与第二介质板12上的两个馈电耦合贴片4一一对应，微波馈电网络71的每个输出端712通过一个微波馈电探针8与一个馈电耦合贴片4电性连接。

具体地，所述微波馈电探针8的下端与微波馈电网络71的输出端712电性连接，微波馈电探针8的上端依次穿过第四介质板14、金属地板6、第三介质板13和第二介质板12后，与馈电耦合贴片4电性连接。

所述第四介质板14、第三介质板13和第二介质板12上各设有两个供微波馈电探针8穿过的非金属通孔；所述金属地板6上设有两个供微波馈电探针8穿过的圆形缝隙62，所述圆形缝隙62的直径大于微波馈电探针8的外径，使得微波馈电探针8与金属地板6互不接触。

进一步地，所述微波馈电网络71的两个输出端712之间具有90°的相位差，用于为两个馈电耦合贴片4提供具有90°相位差的馈电信号。所述毫米波馈电网络72的四个输出端722之间依次具有90°的相位差，用于为四个贴片辐射单元50提供具有90°相位差的馈电信号。

本发明实施例的工作原理如下：当天线工作在微波频段时，在微波馈电网络71中，外接的同轴线传来的电流通过输入端711进入，经过微波馈电网络71后，在两个输出端712依次形成90°相位差，并通过各输出端712连接着的微波馈电探针8传输到第二介质板12上的两个馈电耦合贴片4，再由两个馈电耦合贴片4耦合到由所述第一介质层11与其上下表面的正方形切角贴片阵列2和正方形环状贴片阵列3构成的部分反射表面，以激励所述部分反射表面等效成微波贴片进行辐射，形成工作在微波段的贴片天线结构。同理，当天线工作在毫米波频段时，在毫米波馈电网络72中，外接的同轴线传来的电流通过输入端721进入，经过毫米波馈电网络72后，在四个输出端722依次形成90°相位差，并通过金属地板6的四个馈电缝隙61耦合到构成贴片辐射体5的四个贴片辐射单元50，与部分反射表面、金属地板6共同构成工作在毫米波段的F-P谐振腔。

其中，毫米波辐射结构和微波段辐射结构共用了由所述第一介质层11与其上下表面的正方形切角贴片阵列2和正方形环状贴片阵列3构成的部分反射表面，使得本发明的天线结构能够实现在毫米波段和微波段的双频工作模式。

在此基础上，由于本发明中的四个贴片辐射单元50呈中心旋转对称分布，并且位于最底层的馈电网络7分别为不同的辐射单元提供了具有90°相位差的馈电信号，这样的组阵方式使得天线工作时具有十分稳定的圆极化特性。

对于F-P谐振腔而言，第一介质板11的下表面与第二介质板12的上表面之间的距离是影响谐振频率的主要因素，由部分反射表面和金属地板的相位决定。具体地，第一介质板11的下表面与第二介质板12的上表面之间的距离由下式决定：

；

其中，为自由空间波长，为部分反射表面的反射相位， 为金属地板的反射相位，h为第一介质板11的下表面与第二介质板12的上表面之间的距离（即谐振腔的高度），c为光速，N为自然数。

进一步地，影响部分反射表面的反射相位的主要因素是正方形切角贴片单元和正方形环状贴片单元的长度。本实施例中，所述正方形切角贴片单元的边长为2mm，切角长度为0.5mm，排列周期为2.5mm；所述正方形环状贴片单元的宽度为0.25mm，排列周期为2.5mm。

进一步地，设置于F-P谐振腔内的第二介质板12主要用于承托馈电耦合贴片4。第二介质板12的宽度越窄，对F-P谐振腔的馈源天线的辐射影响越小。同时，部分反射表面在微波段时作为贴片天线进行辐射，第二介质板12的厚度影响对微波段的贴片辐射增益，一定范围（1.5-3mm）内，微波段增益随第二介质板12的厚度增大而增大；当第二介质板12的厚度达到一定值时，将对F-P谐振腔在毫米波段的正常辐射造成影响。优选地，所述第二介质板12的厚度为1.5mm。

通过以上的结构，本发明提供了一种基于FP谐振结构的兼容微波段和毫米波段的跨频段双圆极化融合天线，能够同时工作在毫米波段和微波段，且具有良好的辐射特性。

如图8所示，本实施例工作在毫米波段时的相对阻抗带宽为23-29G，轴比带宽达到23.81-27.75G。如图9所示，天线在毫米波段的增益最大值达到14.5dB。如图10所示，天线工作在毫米波段时，在+z轴的辐射方向上，左旋圆极化场的分量比右旋圆极化场高17dB以上，说明了本实施例的天线在毫米波段具备良好的左旋圆极化性能。

如图11所示，本实施例工作在微波段时的相对阻抗带宽为3.96-5.80GHz，轴比带宽为4.23-5.48G。如图12所示，天线在微波段的增益最大值达到8dB。如图13所示，天线工作在微波段时，在+z轴的辐射方向上，左旋圆极化场的分量比右旋圆极化场高20dB 以上，说明了本实施例的天线在微波段具备良好的左旋圆极化性能。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、本发明通过复用部分反射表面的方式将工作在毫米波段的F-P谐振腔与工作在微波段的贴片天线结构集成为一体，形成复合辐射结构，实现了天线在毫米波段和微波段的跨频段双频工作模式。

2、本发明以90°的相位差梯度依次改变每个贴片辐射单元的馈电相位，这种组阵方式使得天线在毫米波段实现了良好的圆极化。同时，本发明采用双端口馈电的方式，可以实现微波段贴片天线的圆极化，并得到良好的匹配带宽。

3、本发明基于F-P谐振腔实现，不需要复杂的馈电网络；仅通过馈电耦合贴片和复用的部分反射表面，即可在毫米波段获得较高的增益。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，包括沿Z轴由下往上依次层叠设置的第四介质板、第三介质板和第二介质板，以及悬空设置于第二介质板上方一定距离处的第一介质板；

第一介质板的上表面印刷有正方形切角贴片阵列，第一介质板的下表面印刷有正方形环状贴片阵列；

第二介质板呈正方形环状，其中部具有竖直贯通的正方形挖空槽；第二介质板的上表面印刷有馈电耦合贴片；

第三介质板的上表面印刷有贴片辐射体，所述贴片辐射体设置于第二介质板中部的正方形挖空槽覆盖区域内，使得贴片辐射体与第二介质板互不重叠；

第四介质板和第三介质板之间设置有金属地板，所述金属地板上蚀刻有馈电缝隙；第四介质板的下表面印刷有微波馈电网络和毫米波馈电网络；

所述毫米波馈电网络通过金属地板上的馈电缝隙向贴片辐射体耦合馈电，使得所述正方形切角贴片阵列、第一介质板、正方形环状贴片阵列、贴片辐射体、第三介质板和金属地板形成工作在毫米波段的F-P谐振腔；其中，所述第一介质板以及印刷于其上下表面的正方形切角贴片阵列和正方形环状贴片阵列构成F-P谐振腔的部分反射表面；

所述微波馈电网络通过微波馈电探针向馈电耦合贴片馈电，所述馈电耦合贴片将馈电信号耦合至所述部分反射表面，以激励所述部分反射表面等效成微波贴片进行辐射，形成工作在微波段的贴片天线结构。

2.根据权利要求1所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述正方形切角贴片阵列包括在第一介质板的上表面呈周期性阵列排列的若干个正方形切角贴片单元，每个正方形切角贴片单元由一个切除了一组对角的正方形贴片形成；

所述正方形环状贴片阵列包括在第一介质板的下表面呈周期性阵列排列的若干个正方形环状贴片单元；所述正方形环状贴片单元与正方形切角贴片单元的位置一一对应。

3.根据权利要求1所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述馈电耦合贴片有两个，两个馈电耦合贴片均呈矩形条状；所述两个馈电耦合贴片分别印刷于第二介质板的两条相邻边上，且互相正交设置；

所述微波馈电探针有两个；所述微波馈电网络具有一个输入端和两个输出端；微波馈电网络的两个输出端与第二介质板上的两个馈电耦合贴片一一对应，微波馈电网络的每个输出端通过一个微波馈电探针与一个馈电耦合贴片电性连接。

4.根据权利要求3所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述微波馈电网络的两个输出端之间具有90°的相位差，用于为两个馈电耦合贴片提供具有90°相位差的馈电信号。

5.根据权利要求3所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述微波馈电探针的下端与微波馈电网络的输出端电性连接，微波馈电探针的上端依次穿过第四介质板、金属地板、第三介质板和第二介质板后，与馈电耦合贴片电性连接；

所述第四介质板、第三介质板和第二介质板上各设有两个供微波馈电探针穿过的非金属通孔；所述金属地板上设有两个供微波馈电探针穿过的圆形缝隙，所述圆形缝隙的直径大于微波馈电探针的外径，使得微波馈电探针与金属地板互不接触。

6.根据权利要求1所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述贴片辐射体包括四个形状相同的贴片辐射单元，每个贴片辐射单元由一个切除了一组对角的正方形贴片形成，贴片辐射单元的中部蚀刻有一条耦合缝隙，所述耦合缝隙设置于被切除的一组对角的对角线上；所述四个贴片辐射单元以第三介质板的中心为中心，以90°为单位旋转周期，沿顺时针方向旋转对称分布，整体形成两行两列的矩阵；

所述金属地板上蚀刻有四条馈电缝隙，所述四条馈电缝隙与第三介质板上的四个贴片辐射单元的耦合缝隙一一对应设置；

所述毫米波馈电网络具有一个输入端和四个输出端，毫米波馈电网络的四个输出端与金属地板上的四条馈电缝隙一一对应设置；毫米波馈电网络的每个输出端通过金属地板上的一条馈电缝隙向第三介质板上的一个贴片辐射单元耦合馈电。

7.根据权利要求6所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述毫米波馈电网络的四个输出端之间依次具有90°的相位差，用于为四个贴片辐射单元提供具有90°相位差的馈电信号。

8.根据权利要求2所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，第一介质板的下表面与第二介质板的上表面之间的距离由下式决定：

；

其中，为自由空间波长，为部分反射表面的反射相位，为金属地板的反射相位，h为第一介质板的下表面与第二介质板的上表面之间的距离，c为光速，N为自然数。

9.根据权利要求8所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述正方形切角贴片单元的边长为2mm，切角长度为0.5mm，排列周期为2.5mm；所述正方形环状贴片单元的宽度为0.25mm，排列周期为2.5mm。

10.根据权利要求9所述的基于F-P谐振腔的跨频段双圆极化融合天线，其特征在于，所述第二介质板的厚度为1.5mm。