CN115441167A - 集成有双工器的紧凑型低剖面开孔天线 - Google Patents

Abstract

公开了集成有双工器的紧凑型低剖面开孔天线。该开孔天线(10)包括通过带状线分布网络(20)耦合到波导双工器(6)的喇叭形辐射器(2)的阵列。带状线分布网络嵌入在印刷线路板PWB(18)中，该PWB夹在辐射器板(12)和双工器板(14)之间。该开孔天线可进一步包括由金属制成的背面接地平面(50)。双工器板和背面盖板(16)被配置为形成波导双工器。每个喇叭形辐射器在邻近于PWB的一侧处具有相应的圆形开口。双工器板包括圆形波导短背射部(24)的阵列，这些圆形波导短背射部分别与喇叭形辐射器的圆形开口对等并且对准。辐射器板还包括矩形波导短背射部(22)，其与双工器板的矩形端口全等并对准。

Description

集成有双工器的紧凑型低剖面开孔天线

技术领域

本文公开的技术总体上涉及天线系统，尤其涉及开孔天线设计。

背景技术

任何无线通信系统的关键性部件是发射和/或接收电磁信号的天线。通常有两种类型的开孔天线。第一类型的开孔天线是喇叭天线，其通常包括用于直接发射和/或接收射频(RF)信号的电磁喇叭形辐射器(以下称为“喇叭形辐射器”)的集群或阵列。第二类型的开孔天线是反射器天线，其通常包括由用于发射和/或接收RF信号的一个或多个喇叭天线(feed horn)补充的抛物面反射器。

在通信卫星中通常采用的一个天线结构包括喇叭形辐射器阵列，喇叭形辐射器分别电磁耦合(在下文中“耦合”)至微带贴片元件或带状线双工器馈电探针的阵列。如本文中使用的，术语“带状线”是指用于传输高频无线电信号的导电传输线，该传输线埋入在夹在两个接地平面之间的电介质(绝缘体)基板中。一些天线还包括双工器，其也可以使用波导来实现。

许多天线设计利用单独的结构构件来支撑天线。这种天线设计还使用被组装以形成阵列的单独制造的喇叭天线或天线元件。这增加了额外的重量、体积和制造成本。重量和体积在航天器上的天线的设计中是特别显著的约束。例如，较低质量和较小体积的天线可以允许航天器在更小、成本更低的运载火箭上发射。此外，单独的喇叭天线或天线元件的安装增加了尺寸堆叠和流线时间装配的复杂性。

典型的商用现货(COTS)解决方案使用天线阵列、滤波器、双工器和电子器件作为单独部件，这需要连接器和适配器。这种类型的方法的一个积极方面是可以替换单独部件。然而，这种结构的缺点是，完成的组件往往较大且笨重。需要结构有效且具有减小的质量和/或体积的天线系统。

发明内容

以下详细公开的主题涉及高效、低剖面、轻质固定波束(恒定离开角)的开孔天线。根据一个实施例，开孔天线包括通过带状线分布网络耦合到波导双工器的喇叭形辐射器阵列。带状线分布网络嵌入在印刷线路板(PWB)中，该PWB夹在辐射器板(包括喇叭形辐射器)和双工器板之间。开孔天线可进一步包括由金属制成的背面接地平面，其附接到双工器板的底部。双工器板和背面盖板被配置为形成波导双工器。结果是在紧凑、低剖面、轻质封装件中具有高效的高增益天线。

根据一个实施例，波导双工器包括T型接头、发射和接收滤波器以及相应的弯折部(例如，E平面弯折部和/或H平面弯折部)。弯折部与背面接地平面中的相应开口对准。可选地，发射和接收电子器件(例如，高功率放大器(HPA)、低噪声放大器(LNA)、限幅器等)可附接至背面接地平面。可包含额外电路以提供更多发射与接收隔离、自适应频率无效和内置测试。

尽管下面将详细描述具有集成波导双工器的开孔天线的各个实施例，但这些实施例中的一个或多个的特征在于以下方面中的一个或多个。

以下详细公开的主题的一个方面是一种开孔天线，该开孔天线包括双工器板、附接到该双工器板并且包括带状线分布网络的印刷线路板、附接到该印刷线路板的辐射器板、以及附接到该双工器板的背面盖板。带状线分布网络包括双工器馈电探针和喇叭形馈电探针阵列。辐射器板包括喇叭形辐射器阵列，喇叭形辐射器阵列被配置为在天线操作期间分别耦合至喇叭形馈电探针阵列。双工器板和背面盖板被配置为形成波导双工器，该波导双工器在天线操作期间被耦合到双工器馈电探针。辐射器板进一步包括矩形波导短背射部，该矩形波导短背射部与波导双工器的矩形端口全等并对准。双工器馈电探针被设置在矩形端口和矩形波导短背射部之间。双工器板进一步包括圆形波导短背射部阵列，圆形波导短背射部分别与喇叭形辐射器的圆形开口全等并对准。喇叭形馈电探针被设置在双工器板的圆形波导短背射部与喇叭形辐射器的圆形开口之间。

以下详细公开的主题的另一方面是一种开孔天线，该开孔天线包括双工器板、附接到该双工器板并且包括带状线分布网络的印刷线路板以及附接到该印刷线路板上的辐射器板。辐射器板包括邻近印刷线路板的一侧布置的喇叭形辐射器阵列，每个喇叭形辐射器在一端具有相应的圆形开口。双工器板包括圆形波导短背射部阵列，其设置在印刷线路板的另一侧。辐射器板的圆形开口和双工器板的圆形波导短背射部是全等的并且分别对准。带状线分布网络包括喇叭形馈电探针阵列，喇叭形馈电探针阵列分别设置在辐射器板的圆形开口的阵列和双工器板的圆形波导短背射部器的阵列之间。

以下公开的主题的另一方面是一种开孔天线，包括：包括带状线分布网络的印刷线路板，其中，带状线分布网络包括双工器馈电探针和喇叭形馈电探针阵列；邻近所述印刷线路板的一侧设置的辐射器板，其中，所述辐射器板包括喇叭形辐射器阵列，其中，每个喇叭形辐射器在一端处具有相应的圆形开口；双工器板，邻近于所述印刷线路板的一侧设置，其中，所述双工器板包括圆形波导短背射部阵列，圆形波导短背射部分别与所述辐射器板的圆形开口对准，并且其中，喇叭形馈电探针阵列分别设置在双工器板的圆形波导短背射部阵列与辐射器板的圆形开口之间；和背面盖板，所述背面盖板邻近所述双工器板设置，其中所述双工器板和所述背面盖板被配置为形成波导双工器，所述波导双工器具有形成在所述双工器板中的第一端口并具有形成在所述背面盖板中的第二端口和第三端口。

下面公开了具有集成波导双工器的开孔天线的其他方面。

附图说明

前述部分中讨论的特征、功能和优点可以在各种实施例中独立地实现，或者可以在其他实施例中组合。为了说明上述和其他方面的目的，在下文中将参考附图描述各种实施方式。所有图都不是按比例绘制的。

图1是表示低剖面开孔天线的三维(3-D)视图的示图，该低剖面开孔天线包括耦合到集成波导双工器的喇叭形辐射器阵列，由双工器板和背面盖板形成该集成波导双工器。

图2是表示根据一个实施例的低剖面开孔天线的横截面视图的示图，该低剖面开孔天线包括辐射器板、印刷线路板(PWB)、双工器板和背面盖板。

图3是表示嵌入在图2所描绘的开孔天线的PWB中的RF带状线分布网络的俯视图的示图。

图4是表示根据一个提议的实现方式的PWB的一部分的横截面视图的示图。

图5是表示图4中部分地描绘的PWB的接地平面的俯视图的示图。

图6是表示根据一个实施方式的具有T型结、发射与接收滤波器以及E平面弯折部的波导双工器的示图。

图7是表示根据可替换的提出的实现方式的图2中描绘的开孔天线的背面盖板的仰视图的示图。虚线表示隐藏波导双工器；

在下文中，将参考附图，其中，不同附图中的类似元件具有相同的参考标号。

具体实施方式

下面详细描述具有集成波导双工器的开孔天线的示范性实施例。然而，在本说明书中没有描述实际实现的所有特征。本领域技术人员将认识到，在任何这种实际实施方式的开发中，必须做出许多特定于实现方式的决定，以实现开发者的特定目标，例如，遵守与系统相关的和与商业相关的约束，这些约束将因实现方式而异。此外，应当理解，这样的开发努力可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的本领域普通技术人员来说仍然是常规任务。

图1是表示低剖面开孔天线10的三维(3-D)视图的示图，低剖面开孔天线10包括机械加工金属板的叠层，包括辐射器板12、双工器板14和背面盖板16。如图1所示，双工器板14设置在辐射器板12和背面盖板16之间。开孔天线10还包括布置在辐射器板12和双工器板14之间的印刷线路板(未示出)。

辐射器板12被机械加工以形成喇叭形辐射器2的阵列。当使用时，喇叭形辐射器2的敞开嘴部可以由对射频波透射的塑料片覆盖以防潮(塑料盖在图1中未示出)。虽然在图1中不可见，但是开孔天线10包含由双工器板14和背面盖板16形成的集成波导双工器，如下面将参考图2所描述的。

在图1所示的示例中，为了说明的目的，开孔天线10包括喇叭形辐射器2的4×4阵列。然而，在此提出的创新技术可以结合在具有任何数量的喇叭形辐射器的开孔天线中。因此，可以理解，所附权利要求不应被解释为需要特定数量的喇叭形辐射器。

图2是表示低剖面开孔天线10的横截面图的示图，低剖面开孔天线10包括双工器板14、附接到双工器板14的印刷线路板18(下文称为“PWB 18”)、附接到PWB 18的辐射器板12和附接到双工器板14的背面盖板16。PWB 18的层未在图2中示出，但是将在下面参考图4进行描述。具体地，PWB 18包括图2中未示出的带状线分布网络(但是参见图3中描绘的带状线分布网络20)。

再次参考图2，PWB 18夹在辐射器板12和双工器板14之间。辐射器板12包含布置在PWB 18的一侧上的喇叭形辐射器2的阵列。每个喇叭形辐射器2可以具有加工在辐射器板12中的相应轴对称表面。轴对称表面形成空腔，该空腔构造成形成具有圆锥形部分的扩口波导。在图2中描述的实例中，每个喇叭形辐射器2的轴对称表面包括具有第一直径的第一圆柱形表面4a、具有大于第一直径的第二直径的第二圆柱形表面4c以及连接到第一圆柱形表面和第二圆柱形表面的圆锥形表面4b。圆锥形表面4b形成限定扩口波导的锥形部分的边界。第一圆柱形表面4a的端部处的圆形开口邻接PWB 18。在第二圆柱形表面4c的端部处的圆形开口是喇叭形辐射器2的物理开孔(嘴部)。

根据图2中描述的实施方式，双工器板14已经被机械加工为包括用作波导的圆柱形空腔23的阵列。每个圆柱形空腔23在垂直于图2的横截面视图所取的平面的平面中具有圆形横截面。每个圆柱形空腔23部分地由形成相应的圆形波导短背射部24的下表面界定。根据一个提出的实施方式，圆形波导短背射部(backshort)24分别与喇叭形辐射器2的阵列的第一圆柱形表面4a的端部处的圆形开口全等并对准。圆形波导短背射部24将入射的EM辐射反射回PWB 18。

图3是表示印刷在由电介质材料制成的基板(以下称为“电介质层44”)上的带状线分布网络20的顶视图的示图，该电介质层是图2中描绘的开孔天线10的PWB 18的层压结构的一部分。为了减少重量，带状线分布网络20优选地被放置在形成于电介质层44中的路由通道54中。

带状线分布网络20包括使能喇叭形波导到带状线转变的双极喇叭形馈电探针26(在下文中“喇叭形馈电探针26”)的阵列和使能双工器波导到带状线转变的双工器馈电探针28。开孔天线10包括用于每个喇叭形辐射器2的一个喇叭形馈电探针26。例如，在图1所示的开孔天线10中，带状线分布网络20包括喇叭形馈电探针26的4×4阵列。每个喇叭形馈电探针26设置在双工器板14的相应的圆柱形短背射部空腔23与由相应的喇叭辐射器2的第一圆柱形表面4a形成的喇叭形波导的相应的圆柱形部分之间。

图4是表示根据一个提出的实现方式的具有层压结构40的PWB 18的一部分的横截面视图的示图。层压结构包括上接地平面42、带状线分布网络20印刷在其上的第一电介质层44、预浸(预浸)材料层46、第二电介质层48和下接地平面50。预浸材料层46将电介质层44和48保持在一起。一种合适的电介质材料是陶瓷填充的聚四氟乙烯复合材料。上接地平面42和下接地平面50通过多个金属电镀通孔52电连接，图4中仅示出了其中的一个金属电镀通孔。许多金属电镀通孔52可布置成遵循带状线的任一侧上的线(除了在转变的区域中)以提供接地模式抑制。

如图5所示，PWB 18的接地平面42和50具有与双工器馈电探针28对准的相应矩形开口58和与喇叭形馈电探针26的4×4阵列对准的圆形开口56的相应4×4阵列。从馈电探针发射的EM辐射传播通过分别与馈电探针对准的开口。

再次参考图3，在发射期间，喇叭形馈电探针26的阵列通过多个半功率分割器36从双工器馈电探针28接收分割后的功率。如图3所示，带状线分布网络20还包括分支线耦合器38的阵列，其分别连接到喇叭形馈电探针26的阵列。分支线耦合器38通过半功率分割器36连接到双工器馈电探针28。在图3中描述的实例中，由双工器馈电探针28供应给喇叭形馈电探针26的4×4阵列的每个喇叭形馈电探针26的电力被分割四次(由四个半功率分割器36)，然后由分支线耦合器38圆偏振。每个分支线耦合器38是正交耦合器，其将输入分成两个相位相差90度的信号。分支线耦合器38被配置为使得喇叭形馈电探针26在发射期间发射左旋圆偏振EM辐射。

双工器馈电探针28被配置为将来自波导双工器的EM辐射转换成交流电，该交流电为喇叭形馈电探针26供电以在发射期间发射EM辐射。返回图2，双工器板14和背面盖板16已经被机械加工以形成具有矩形横截面的波导双工器6。波导双工器6包括：T形接头8a，具有第一端口30；第一双工器臂8b，连接至T形接头8a；第一E平面弯折部8c，连接至第一双工器臂8b并且具有第二端口32；连接到T型接头8a的第二双工器臂8d；和连接到第二双工器臂8d并具有第三端口34的第二E平面弯折部8e。波导双工器6的每段具有矩形横截面。更具体地，矩形波导双工器的三个壁被加工到双工器板14中，并且波导双工器的第四壁由背面盖板16的上表面形成。

此外，第一端口30被机械加工到双工器板14中，而第二端口32和第三端口34被机械加工到背面盖板16中。第一至第三端口中的每一个具有矩形横截面。第二端口32耦合至发射器(图中未示出)。第三端口34耦合至接收器(图中未示出)。第一端口30形成矩形双工器馈电输入/输出。在发送期间，EM辐射从第一E平面弯折部8c的第二端口32传播，穿过第一E平面弯折部8c，穿过第一双工器臂8b，并且离开T型接头8a的第一端口30。在接收期间，EM辐射从T型接头8a的第一端口30传播通过第二双工器臂8d，通过第二E平面弯折部8e，并且离开第二E平面弯折部8e的第三端口34。第三端口在垂直于其中截取图2的横截面视图的平面的平面中具有矩形横截面。

组装形成波导双工器的部件的方法可以根据用于每个双工器臂的滤波器的类型而变化。机械加工将限制台阶和凹穴内的拐角弯曲半径。还可以采用线放电加工(EDM)或电火花成型加工。增材制造将是用于制造波导双工器的另一种可能成本更低的技术。

除了喇叭形辐射器2之外，图2中描绘的辐射器板12可以被加工为包括箱形(平行六面体)空腔21，空腔在垂直于截取图2的横截面视图所在的平面的平面中具有矩形横截面。空腔21部分地由形成矩形波导短背射部22的上表面界定。矩形波导短背射部22反射由双工器馈电探针28发射的EM辐射。根据一个提出的实现方式，矩形波导短背射部22与波导双工器6的矩形第一端口30全等(congruent)并对准。矩形波导短背射部22将入射的EM辐射反射向PWB 18。双工器馈电探针28设置在辐射器板12的箱形空腔21和波导双工器6的第一端口30之间。

在发送期间，来自波导双工器6的EM辐射入射在双工器馈电探针28上。所产生的电磁耦合产生射频AC电力，该射频AC电力通过带状线分布网络20被供应至喇叭形馈电探针26，导致喇叭形馈电探针26在相反方向上发射EM辐射。朝向每个喇叭形辐射器2的嘴部发射的EM辐射传播通过由第一圆柱形表面4a、由圆锥形表面4b、以及由第二圆柱形表面4c界定的连续空间，并且然后离开喇叭形辐射器2的嘴部。由每个喇叭形馈电探针26在相反方向上发射的EM辐射入射在相应的圆形波导短背射部24上并且由相应的圆形波导短背射部24反射。短背射部反射的EM辐射朝向喇叭形辐射器2的嘴部传播并且还离开喇叭形辐射器2的嘴部。

在接收期间，进入喇叭形辐射器2的EM辐射入射在喇叭形馈电探针26上。所产生的电磁耦合产生在带状线分布网络20中的交流电，使得双工器馈电探针28在相反方向上发射EM辐射。EM辐射朝向第一端口30发射并且传播通过第一双工器臂8b和第一E平面弯折部8c，并且离开第二端口32。由双工器馈电探针28在相反方向上发射的EM辐射入射在矩形波导短背射部22上并由矩形波导短背射部22反射。短背射部反射的EM辐射朝向T型接头8a的第一端口30传播并且还进入T型接头8a的第一端口30。

双工器是实现频域复用的无源器件。双工器通常包括具有不重叠频带的低通滤波器和高通滤波器，以便将发射信号和接收信号彼此隔离。

图6是表示波导双工器6的示图，该波导双工器6包括T型接头8a、第一双工器臂8b和第二双工器臂8d、以及第一E平面弯折部8c和第二E平面弯折部8e。T形接头8a具有第一端口30。第一双工器臂8b连接到T型接头8a并且包括发送滤波器60。第一E平面弯折部8c连接至第一双工器臂8b，并且具有耦合至发射器(未示出)的第二端口32。第二双工器臂8d连接到T型接头8a并且包含接收滤波器62。第二E平面弯折部8e连接到第二双工器臂8d并且具有耦合到接收器(未示出)的第三端口34。

发送滤波器60具有第一通带，接收滤波器62具有与第一通带不重叠的第二通带。因此，发送滤波器60将第二端口32与接收信号隔离，而接收滤波器62将第三端口34与发送信号隔离。

根据图6所示的实施例，双工器臂共线。根据替换实施例，波导双工器6可以具有曲折配置。图7是表示根据可替换的提出的实现方式的图2中描绘的开孔天线10的背面盖板16的仰视图的示图。虚线表示具有曲折配置的隐藏波导双工器6。在该仰视图中，第二端口32和第三端口34是可见的，并且因此由具有圆角的实心矩形表示。相反，第一端口30被隐藏在双工器板的另一侧上，该双工器板位于背面盖板16的后面，因此第一端口30由具有圆角的虚线矩形表示。

图7中描述的波导双工器6包括发送滤波器60和接收滤波器62。发送滤波器与接收滤波器之间的差异仅示出为强调发送滤波器与接收滤波器处于不同操作频率，其将转换为不同特征尺寸以产生滤波器。该曲折旨在增加长度，这允许增加滤波器选择性和发送频带和接收频带之间的隔离的更多滤波器段。可以采用集成的曲折设计而不是直区段以减少深度和减轻重量，但是涉及更多的时间和精力来制造。

第二端口32和第三端口34的存在使得背面盖板16成为理想的位置以包括具有必要的上变频/下变频转换、调制/解调和偏置电路(其将完成集成收发器)的接收低噪声放大器和发送高功率放大器。更具体地，高增益、低噪声放大器可附接到背面盖板16并耦合到第二端口32；高功率放大器可附接到背面盖板16并耦合到第三端口34。

虽然已经参考各种实施例描述了具有集成波导双工器的开孔天线，但是本领域技术人员将理解，在不背离本文的教导的情况下，可以做出各种改变，并且等同物可以替代其元件。此外，可以做出许多修改以使本文所公开的实践的概念和缩减适于特定情况。因此，旨在权利要求涵盖的主题不限于所公开的实施方式。

在所附的方法权利要求中，步骤的任何字母顺序仅仅是为了使随后的对先行步骤的短线引用成为可能，而不是为了将权利要求的范围限制为要求按照字母顺序来执行方法步骤。

注意：以下段落描述了本公开的进一步方面：

A1.一种开孔天线(10)，包括：

印刷线路板(18)，包括带状线分布网络(20)，其中，所述带状线分布网络包括双工器馈电探针(28)和喇叭形馈电探针(26)的阵列；

布置在所述印刷线路板的一侧上的辐射器板(12)，其中，所述辐射器板包括喇叭形辐射器(2)的阵列，其中，每个喇叭形辐射器在一端处具有相应的圆形开口；

双工器板(14)，邻近于所述印刷线路板的一侧设置，其中，所述双工器板包括圆形波导短背射部的阵列(24)，所述圆形波导短背射部分别与所述辐射器板的圆形开口对准，并且其中，所述喇叭形馈电探针的阵列分别设置在所述双工器板的圆形波导短背射部的阵列与所述辐射器板的圆形开口之间；以及

背面盖板(16)，所述背面盖板邻近所述双工器板设置，其中所述双工器板和所述背面盖板被配置为形成波导双工器(6)，所述波导双工器(6)具有形成在所述双工器板中的第一端口(30)并具有形成在所述背面盖板中的第二端口(32)和第三端口(34)。

A2.根据段落A1所述的开孔天线，其中：

所述辐射器板进一步包括设置在所述印刷线路板的一侧上的矩形波导短背射部(22)；并且

形成在所述双工器板中的所述第一端口是矩形的并且被布置为邻近于所述印刷线路板的另一侧；

其中，所述双工器馈电探针被设置在所述双工器板的所述第一端口与所述辐射器板的所述矩形波导短背射部之间。

A3.根据段落A2所述的开孔天线，其中，所述带状线分布网络还包括：

多个半功率分割器(36)，连接到所述双工器馈电探针；以及

分支线耦合器(38)的阵列，分别连接至所述喇叭形馈电探针的阵列；

其中，所述分支线耦合器经由所述半功率分割器连接到所述双工器馈电探针。

A4.根据段落A1所述的开孔天线，其中，所述波导双工器包括：

T形接头(8a)，所述T形接头具有第一端口(30)；

连接到所述T形接头的第一双工器臂(8b)，所述第一双工器臂包括发送滤波器(60)；

第一弯折部(8c)，连接到所述第一双工器臂并且具有第二端口(32)；

第二双工器臂(8d)，连接至所述T形接头，所述第二双工器臂包括接收滤波器(62)；以及

第二弯折部(8e)，连接到所述第二双工器臂并且具有第三端口(34)。

Claims (15)

1.一种开孔天线(10)，包括双工器板(14)、附接到所述双工器板并且包括带状线分布网络(20)的印刷线路板(18)、附接到所述印刷线路板的辐射器板(12)以及附接到所述双工器板的背面盖板(16)，其中：

所述带状线分布网络包括喇叭形馈电探针(26)的阵列和双工器馈电探针(28)；

所述辐射器板包括喇叭形辐射器(2)的阵列，所述喇叭形辐射器的阵列被配置为在天线操作期间分别耦合至所述喇叭形馈电探针的阵列；并且

所述双工器板和所述背面盖板被配置为形成波导双工器(6)，所述波导双工器(6)在天线操作期间耦合到所述双工器馈电探针。

2.根据权利要求1所述的开孔天线，其中，所述波导双工器包括：

T形接头(8a)，具有第一端口(30)；

第一双工器臂(8b)，连接到所述T形接头，所述第一双工器臂包括发送滤波器(60)；

第一弯折部(8c)，连接到所述第一双工器臂，所述第一弯折部具有第二端口(32)；

第二双工器臂(8d)，连接至所述T形接头，所述第二双工器臂包括接收滤波器(62)；以及

第二弯折部(8e)，连接到所述第二双工器臂，所述第二弯折部具有第三端口(34)。

3.根据权利要求2所述的开孔天线，其中，所述发送滤波器具有第一通带，并且所述接收滤波器具有与所述第一通带不重叠的第二通带。

4.根据权利要求2所述的开孔天线，其中，所述印刷线路板进一步包括由金属制成的一对接地平面(42,50)，每个接地平面具有与所述喇叭形辐射器的阵列分别对准的开口(56)的阵列并且具有与所述第一端口对准的开口(58)。

5.根据权利要求2所述的开孔天线，其中，所述双工器馈电探针被配置为在天线操作期间耦合到所述波导双工器的所述第一端口。

6.根据权利要求5所述的开孔天线，其中，所述第一端口是矩形的，并且所述辐射器板进一步包括与所述波导双工器的所述第一端口全等并对准的矩形波导短背射部(22)。

7.根据权利要求6所述的开孔天线，其中，所述双工器馈电探针被设置在所述第一端口与所述矩形波导短背射部之间。

8.根据权利要求2所述的开孔天线，其中，所述波导双工器的所述第二端口和所述第三端口形成在所述背面盖板中。

9.根据权利要求1所述的开孔天线，其中，所述双工器板包括圆形波导短背射部(24)的阵列，所述圆形波导短背射部的阵列分别与所述喇叭形辐射器的阵列全等并对准。

10.根据权利要求1所述的开孔天线，其中，所述带状线分布网络还包括：

多个半功率分割器(36)，连接到所述双工器馈电探针；以及

分支线耦合器(38)的阵列，分别连接至所述喇叭形馈电探针的阵列；

其中，所述分支线耦合器经由所述半功率分割器连接到所述双工器馈电探针。

11.一种开孔天线(10)，包括：双工器板(14)；印刷线路板(18)，附接至所述双工器板并且包括带状线分布网络(20)；以及辐射器板(12)，附接至所述印刷线路板，其中：

所述辐射器板包括邻近所述印刷线路板的一侧布置的喇叭形辐射器(2)的阵列，每个喇叭形辐射器在一端具有相应的圆形开口；以及

所述双工器板包括圆形波导短背射部(24)的阵列，设置在所述印刷线路板的另一侧上；

其中，所述辐射器板的所述圆形开口和所述双工器板的所述圆形波导短背射部是全等的并且分别对准。

12.根据权利要求11所述的开孔天线，其中，所述带状线分布网络包括喇叭形馈电探针(26)的阵列，所述喇叭形馈电探针(26)的阵列分别设置在所述辐射器板的圆形开口的阵列与所述双工器板的所述圆形波导短背射部的阵列之间。

13.根据权利要求11所述的开孔天线，其中：

所述辐射器板进一步包括设置在所述印刷线路板的所述一侧上的矩形波导短背射部(22)；以及

所述双工器板进一步包括邻近所述印刷线路板的所述另一侧布置的矩形端口(30)；

其中，所述辐射器板的所述矩形波导短背射部和所述双工器板的所述矩形端口全等并对准。

14.根据权利要求13所述的开孔天线，其中，所述带状线分布网络还包括双工器馈电探针(28)，所述双工器馈电探针设置在所述辐射器板的所述矩形波导短背射部与所述双工器板的所述矩形端口之间。

15.根据权利要求13所述的开孔天线，进一步包括附接至所述双工器板的背面盖板(16)，其中所述双工器板和所述背面盖板被配置为形成波导双工器(6)，其中，所述波导双工器包括：

T形接头(8a)，具有第一端口(30)；

第一双工器臂(8b)，连接到所述T形接头，所述第一双工器臂包括发送滤波器(60)；

第一弯折部(8c)，连接到所述第一双工器臂并且具有第二端口(32)；

第二双工器臂(8d)，连接至所述T形接头，所述第二双工器臂包括接收滤波器(62)；以及

第二弯折部(8e)，连接到所述第二双工器臂并且具有第三端口(34)。

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