技术领域本发明涉及一种天线，尤其是涉及一种微带天线，以及使用该微带天线的天线系统和通信设备。
背景技术：
天线是一种用来发射或接收电磁波的电子器件。天线应用于广播和电视、点对点无线电通信、雷达和太空探索等系统。随着无线通信技术的飞速发展，天线技术所涉及的领域越来越广泛。在许多特殊应用中，对于天线性能的要求也越来越高。在现代通信中，随着通信系统集成度的提高，要求使用的天线具有高增益、宽频带或多频段、圆极化、小型化、宽覆盖等特点。现有技术的天线实现多个频段时需要多个端口，而且实现圆极化需要复杂的前端设备。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种微带天线以及使用该微带天线的天线系统和通信设备。本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种微带天线，包括第一基板、第二基板、第一辐射片和第二辐射片，所述第一辐射片设置在第一基板上，所述第二基板设置在所述第一辐射片上，所述第二辐射片设置在所述第二基板上，所述第一辐射片具有第一馈电部，所述第二辐射片具有第二馈电部，所述第一辐射片和第二辐射片均具有用于产生圆极化的切角，所述第一基板、第二基板、第一辐射片和第二辐射片均为弧面。可选地，所述第一馈电部和所述第二馈电部电性绝缘。可选地，所述第一辐射片和所述第二辐射片均为具有切角的矩形。可选地，所述第一基板和第二基板的形状均为矩形。可选地，所述第一辐射片具有两个所述切角，且两个所述切角位于所述第一辐射片的一条对角线上。可选地，所述第二辐射片具有两个所述切角，且两个所述切角位于所述第二辐射片的一条对角线上。可选地，所述第一辐射片具有两个所述切角，且两个所述切角位于所述第一辐射片的一条对角线上；且所述第二辐射片具有两个所述切角，且两个所述切角位于所述第二辐射片的一条对角线上。可选地，所述第一辐射片的所述一条对角线与所述第二辐射片的所述一条对角线垂直。可选地，所述切角的角度为35-55度。较佳地，所述切角的角度为45度。可选地，所述第一馈电部和第二馈电部是同轴馈电部。可选地，所述第一辐射片和所述第二辐射片的形状相同。可选地，所述第一辐射片的尺寸大于或等于所述第二辐射片的尺寸。本发明还提出一种天线系统，包括馈电端口、微带天线以及合路器，所述微带天线是如上所述的微带天线，所述合路器的第一端连接所述馈电端口，所述合路器的第二端连接所述第一馈电部，所述合路器的第三端连接所述第二馈电部。本发明还提出一种通信设备，包括如上所述的天线系统。本发明上述的微带天线不需要复杂的结构就能够实现多个频段的圆极化。附图说明为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：图1示出本发明一实施例的微带天线的立体结构示意图；图2示出本发明一实施例的微带天线的平面示意图；图3示出本发明一实施例的微带天线的馈电部示意图；图4示出本发明一实施例的天线系统的结构示意图；图5示出本发明实施例的微带天线的电压驻波比曲线图；图6示出本发明实施例的微带天线的增益曲线图；图7示出本发明实施例的微带天线的轴比曲线图。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。图1示出本发明一实施例的微带天线的立体结构示意图。图2示出本发明一实施例的微带天线的平面示意图。参考图1和图2所示，本实施例的微带天线10可包括第一基板11、第二基板12、第一辐射片13和第二辐射片14。第一辐射片13设置在第一基板11上。第二辐射片14设置在第二基板12上。第一基板11和第二基板12由电介质基材制成。第一辐射片13和第二辐射片14由导电材料，例如金属制成。辐射片可以是贴片形式，也可以是经光刻刻蚀的镀层。每个辐射片和基板的组合单元构成一个接收和发送路径。在本实施例中，两个单元进一步以叠合的方式组合成微带天线。也就是说，第二基板12设置在第一辐射片13上。图3示出本发明一实施例的微带天线的馈电部示意图。参考图3所示，第一辐射片13具有第一馈电部15，第二辐射片14具有第二馈电部16。第一馈电部15和第二馈电部16可分别输入待发送的信号，或者输出已接收的信号。为了实现微带天线的圆极化，本实施例利用简并模分离元产生两个正交极化的相位差90°的简并模工作。具体结构上，第一辐射片13具有切角13a和13b。类似地，第二辐射片14具有切角14a和14b。通过上述方法实现圆极化的优势是，第一辐射片13和第二辐射片14可仅分别具有一个馈电部。在形状设计上，第一基板11和第二基板12优选为矩形，当然，也可以是其它形状。第一辐射片13和第二辐射片14优选为具有切角的矩形。当然可以理解，第一辐射片13和第二辐射片14还可以使其他形状。不过，第一辐射片13和第二辐射片14优选为形状相同。第一辐射片13的尺寸最好大于或等于第二辐射片14的尺寸，图1示出第一辐射片13的尺寸大于第二辐射片14的尺寸的实例。优选地，各个切角13a、13b、14a和14b的角度在35度至55度间选取。更优选地，各个切角13a、13b、14a和14b的角度为45度。可以理解的是，切角也可以是其它角度。优选地，第一辐射片13和第二辐射片14的形状完全相同。优选地，所有切角13a、13b、14a和14b的形状相同。在一实施例中，第一辐射片13的两个切角13a、13b位于第一辐射片13的一条对角线A上。类似地，第二辐射片14的两个切角14a、14b也可位于第二辐射片14的一条对角线B上。当然可以理解，在本发明的实施例中，第一辐射片13和第二辐射片14的两个切角可以不同时满足前述的对角关系，而是只有一个辐射片的两个切角满足前述的对角关系。在第一辐射片13的两个切角13a、13b位于第一辐射片13的一条对角线A上，且第二辐射片14的两个切角14a、14b也位于第二辐射片14的一条对角线B上的实施例中，优选地第一辐射片13的对角线A与第二辐射片14的对角线B垂直。这样，可以保证两个极化电场线处于相互垂直的状态。第一馈电部15需要位于第一辐射片13的水平对称轴X1或者垂直对称轴Y1上。第二馈电部16需要位于第二辐射片14的水平对称轴X2或者垂直对称轴Y2上。参考图3所示，为简化起见，假设水平对称轴X1,X2位于同一直线上，且垂直对称轴Y1,Y2位于同一直线上。第一馈电部15位于第一辐射片13的垂直对称轴Y1上，第二馈电部16位于第二辐射片14的水平对称轴X1上。另外，本发明的实施例并不限定第一馈电部15和第二馈电部16在水平面(图3中的纸面)上的相对位置，只要在工程上第一馈电部15和第二馈电部16能够各自引出传输线(图中未示出)。本实施例的微带天线被设计为具有双频发送和接收能力。为此，第一馈电部15和第二馈电部16电性绝缘，以分别将待发送的频段信号输入到各自的单元中，或者将已接收的信号从各自的单元中输出。优选地，第一馈电部15是同轴馈电部。类似地，第二馈电部16优选为同轴馈电部。采用同轴馈电的方式，降低了馈电结构的干扰。在本实施例中，第一基板11、第二基板12、第一辐射片13和第二辐射片14可均为弧面。这些结构层11-14之间因其相似的三维形状而贴合。图5示出了图1中的微带天线的电压驻波比曲线图。图6示出了图1中的微带天线的增益曲线图。图7示出了图1中的微带天线的轴比曲线图，参考图7，本发明实施例的微带天线可以在±50°范围内，实现轴比小于等于6。结合图5至图7，可知本发明中的微带天线可以产生两个圆极化的频段，并可通过对切角的精确控制，来实现两个圆极化的频段。由于现有技术中，需要使用两个圆极化天线构成双频段圆极化天线，因此，在后端信号处理时，通常需要两套信号处理装置，或者仅采用一套信号处理装置，此时需要一个切换开关将两套信号分别切换地接入一套信号处理装置，因而增加了设备的体积、重量和成本。图4示出本发明一实施例的天线系统的结构示意图。参考图4所示，本实施例的天线系统包括图1所示实施例的微带天线10、合路器20以及馈电端口30。合路器20的第一端21连接馈电端口30，合路器20的第二端22连接微带天线10的第一辐射片13的第一馈电部15，合路器20的第三端23连接第二辐射片14的第二馈电部16。合路器20一方面是将输入激励信号分成多频段的信号，分别输出到微带天线对应辐射片的馈电部。此时合路器亦可称为分路器，相应地，天线系统处于发射信号的状态。合路器20另一方面是将多频段的接收信号合路到一个馈电端口，此时天线系统处于接收信号的状态。举例来说，本实施例中合路器20一方面负责将馈电端口30提供的激励信号的第一频段输出到微带天线10的第一馈电部15，将激励信号的第二频段输出到微带天线10的第二馈电部16。合路器20另一方面负责将分别来自各个辐射片13、14的各个频段信号组合到在一起后输出给馈电端口30。举例来说，第二频段的频率可以高于第一频段，形成高频和低频的配合。发射工作时，激励信号从一个馈电端口30进入合路器20的第一端(此时其为输入端)，经合路器20后，分成两路信号，其中一路信号经过第二端(此时其为输出端)及传输线提供给微带天线10的第一馈电部15，另一路信号经过第三端(此时其为输出端)及传输线提供给微带天线10的第二馈电部16。接收工作时，两路接收信号分别从第一馈电部15和第二馈电部16经传输线传输到合路器20的第二端(此时其为输入端)和第三端(此时其为输入端)，进入合路器20组合成一个信号，再从第一端(此时其为输出端)输出给馈电端口30，由后续的接收电路处理。因而，可以仅用一套信号处理装置，大大简化了天线的结构，降低了成本。本发明上述实施例的圆极化微带天线及天线系统可结合于通讯设备中。微带天线由于具有剖面低、重量轻、体积小、易于共形和批量生产优点，可以广泛应用于测量和通讯各个领域。本发明实施例的圆极化微带天线应用范围更加广泛，可以应用于移动通信、卫星导航等领域。圆极化微带天线在实际应用方面的主要优势有：1)任意的极化电磁波均可分解为两个旋向相反的圆极化波，如对于线极化波来说，可以分解为两个反向等幅的圆极化波。因此，任意极化的电磁波均可被圆极化天线接收，而圆极化天线发射的电磁波则可被任意极化的天线接收到，故电子侦察和干扰中普遍采用圆极化天线；2)在通信、雷达的极化分集工作和电子对抗等应用中广泛利用圆极化天线的旋向正交性；3)圆极化波入射到对称目标(如平面、球面等)时旋向逆转，所以圆极化天线在移动通信、卫星导航等领域抑制雨雾干扰和抗多径反射。虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，在没有脱离本发明精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。