本发明公开了一种双极化天线结构及其无线通信设备，包括：介质基板，设有第一表面以及和第一表面相对的第二表面；第一天线结构，设有两个极化天线单元，位于第一表面且部分靠近第一表面的边缘；第二天线结构，设有两个极化天线单元，相对第一天线结构反向设置在第二表面，且部分靠近第二表面的边缘；每个极化天线单元包括长臂、短臂和阶梯馈入，阶梯馈入位于长臂和短臂之间。本发明的技术方案通过将两个极化天线单元分别设置在介质基板的两个表面，能够实现双频带特性，与现有技术中采用探针馈电方式相比，本发明技术方案采用步进结构的开路短截线进行馈电，有效降低了加工难度，结构简单。