本发明提供一种应用于毫米波探测的Ka/V波段双频锥状天线，包括上半部分的方型金属结构、下半部分的方型金属结构、同轴波导、开口圆波导和馈电网络；开口圆波导为主要辐射部分，通过同轴波导过渡到开口圆波导，使开口圆波导工作在TM模式，以产生径向对称的电场分布，通过调整开口圆波导的尺寸，使得开口圆波导中存在TM01模和TM02模，以分别产生Ka/V波段电磁波。本发明利用屏蔽微带线激励起同轴波导的基模TEM模再过渡到圆波导的TM模，能够抑制其他不需要的模式，从而能够使天线的全向辐射更均匀。同轴波导为半径变化的阶梯式同轴波导。波导内径阶梯变化的结构可以很好地实现阻抗匹配。结构简单，易于实现，并且具有双频双倾角的辐射特性。