由于介质损耗低，运种结构非常适合 拓展到毫米波高端、亚毫米波段乃至太赫兹波段应用；其次，由于需要介质材料很少，可W 有效减轻天线的重量，运种重量减轻效应在大尺寸、高增益的场合下，愈发显著;再次，由于 该天线的透镜部分只需极少量的介质材料和金属平行板波导的配合，就能实现透镜的相对 折射率按广义龙伯定律变化，在保证高方向性和高口径效率等特性的前提下，克服了传统 龙伯透镜天线造价高、重量重和制造困难等缺点;再次，由于天线主体结构为金属，因而机 械强度高，溫度变化恒定，可应用于极端条件下工作；另外，双极化圆锥介质天线可W仅通 过简单的开关电路切换极化方向，且其结构紧凑，降低了实现双极化的系统复杂度;最后， 双极化圆锥介质天线可W直接应用于毫米波和太赫兹波段，且具有较大带宽。
【附图说明】
[0015] 图1是水平极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线I型侧视图；
[0016] 图2是水平极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线I型后视图；
[0017] 图3是水平极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线I型俯视图；
[0018] 图4是水平极化圆锥介质天线结构示意图；
[0019] 图5是水平极化圆锥介质天线正视图；
[0020] 图6是水平极化圆锥介质天线侧视图；
[0021] 图7是水平极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线阵列II型侧视图；
[0022] 图8是垂直极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线HI型侧视图；
[0023] 图9是垂直极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线HI型后视图；
[0024] 图10是垂直极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线HI型俯视图；
[0025] 图11是垂直极化圆锥介质天线结构示意图；
[00%]图12是垂直极化圆锥介质天线正视图；
[0027] 图13是垂直极化圆锥介质天线俯视图；
[0028] 图14是垂直极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线阵列IV型侧视图；
[0029] 图15是双极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线V型侧视图；
[0030] 图16是双极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线V型后视图；
[0031 ]图17是双极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线V型俯视图；
[0032] 图18是双极化圆锥介质天线结构示意图；
[0033] 图19是双极化圆锥介质天线正视图；
[0034] 图20是双极化圆锥介质天线侧视图；
[0035] 图21是双极化圆锥介质天线俯视图；
[0036] 图22是双极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线阵列VI型侧视图。
【具体实施方式】
[0037] 本发明中，在同一个工作频率上，平行板波导高度一定的情况下，不同的介质厚度 将会导致不同的传播波数，我们通过选取不同的介质厚度来控制透镜的相对折射率，使其 符合广义龙伯定律分布，可W实现结构紧凑的各种用途的透镜天线。同时为了达到最优的 天线口径效率，双极化馈源天线应该放在柱透镜的焦点位置。运种双极化圆锥介质馈源对 称介质填充柱透镜天线的方向图跟传统的柱透镜天线类似，在水平面可W实现窄波束，在 俯仰面则是很宽的波束。同时，由于结构的对称性运种天线可W用于产生多波束扫描，扫描 范围约为±75%其馈电天线可W很简单地集成在透镜的焦平面上。另外，多个双极化圆锥 介质馈源对称介质填充柱透镜天线上下堆叠，每一层对应不同的信号相位，组成天线阵列， 由于相邻的透镜天线通过金属圆盘隔开，彼此不会受到影响，因此运种天线阵列在俯仰面 能实现相控阵扫描，扫描范围约为±60°。
[0038] 如图巧Ij图3所示，水平极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线I型包括金属 圆盘形平行板波导1、两个介质2、一个或多个水平极化圆锥介质天线3;金属圆盘形平行板 波导1由上下两个金属圆盘构成，两个介质2结构相同，一表面为平面，分别与金属圆盘形平 行板波导1的上下两个金属圆盘紧贴，另一表面为弧形面，金属圆盘形平行板波导1的上下 两个金属圆盘间的腔体和介质2共同组成双极化对称介质填充柱透镜;一个或多个水平极 化圆锥介质天线3固定在金属圆盘形平行板波导1的边缘处。
[0039] 如图2所示，介质基片31与金属圆盘形平行板波导1的金属圆盘垂直。
[0040] 如图4到图6所示，所述的水平极化圆锥介质天线3包括介质基片31、金属薄片32、 矩形金属箱33和圆锥形介质34,金属箱33的正面开有圆柱形空腔；圆锥形介质34由两个共 底同轴的圆锥一体形成，其中一个圆锥伸入圆柱形空腔内，圆锥的底面直径与圆柱形空腔 直径相等;金属箱33的一侧面靠近圆柱形空腔底部开有一沿圆柱形空腔中轴线方向的矩形 缝隙35,在该侧面外表面固定介质基片31;介质基片31的外表面固定矩形金属薄片32,金属 薄片32与矩形缝隙35垂直。
[0041] 如图7所示，水平极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线阵列II由多个水平 极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线I型上下堆叠组成。每一层对应不同的信号相 位，组成天线阵列实现相控阵扫描，采用运种结构可W兼有相控阵扫描和多波束扫描的优 点。
[0042] 如图8到图10所示，垂直极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线HI型包括金 属圆盘形平行板波导1、两个介质2、一个或多个垂直极化圆锥介质天线4;金属圆盘形平行 板波导I由上下两个金属圆盘构成，两个介质2结构相同，一表面为平面，分别与金属圆盘形 平行板波导1的上下两个金属圆盘紧贴，另一表面为弧形面，金属圆盘形平行板波导1的上 下两个金属圆盘间的腔体和介质2共同组成双极化对称介质填充柱透镜;一个或多个垂直 极化圆锥介质天线4固定在金属圆盘形平行板波导1的边缘处。
[0043] 如图9所示，介质基片41与金属圆盘形平行板波导1的金属圆盘平行。
[0044] 如图11到图13所示，所述的垂直极化圆锥介质天线4包括介质基片41、金属薄片 42、矩形金属箱43和圆锥形介质44,金属箱43的正面开有圆柱形空腔；圆锥形介质44由两个 共底同轴的圆锥一体形成，其中一个圆锥伸入圆柱形空腔内，圆锥的底面直径与圆柱形空 腔直径相等;金属箱43的一侧面靠近圆柱形空腔底部开有一沿圆柱形空腔中轴线方向的矩 形缝隙45,在该侧面外表面固定介质基片41;介质基片41的外表面固定矩形金属薄片42,金 属薄片42与矩形缝隙45垂直。
[0045] 如图14所示，垂直极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线阵列IV由多个垂直 极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线III型上下堆叠组成。每一层对应不同的信号 相位，组成天线阵列实现相控阵扫描，采用运种结构可W兼有相控阵扫描和多波束扫描的 优点。
[0046] 如图15到图17所示，双极化圆锥介质馈源对称介质填充柱透镜天线V型包括金属 圆盘形平行板波导1、两个介质2、一个或多个双极化圆锥介质天线5;金属圆盘形平行板波 导1由上下两个金属圆盘构成，两个介质2结构相同，一表面为平面，分别与金属圆盘形平行 板波导1的上下两个金属圆盘紧贴，另一表面为弧形面，金属圆盘形平行板波导1的上下两 个金属圆盘间的腔体和介质2共同组成双极化对称介质填充柱透镜;一个或多个双极化圆 锥介质天线5固定在金属圆盘形平行板波导1的边缘处。
[0047] 如图18到图21所示，所述的双极化圆锥介质天线5包括介质基片51、金属薄片52、 矩形金属箱53和圆锥形介质54;金属箱53的正面开有圆柱形空腔；圆锥形介质54由两个共 底同轴的圆锥一体形成，其中一个圆锥伸入圆柱形空腔内，圆锥的底面直径与圆柱形空腔 直径相等;金属箱53的两个相邻侧面靠近圆柱形空腔底部分别开有一