專利名稱:分配移相器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及分配移相器,尤其涉及在對(duì)陣列天線的俯仰角度進(jìn)行控制的相位電路 中使用的分配移相器。
背景技術(shù):
關(guān)于攜帶電話基地局等所用的陣列天線,由于為了使譬如基地局的服務(wù)區(qū)域最佳 化等理由,要對(duì)從各基地局的陣列天線發(fā)射的發(fā)射電子束的俯仰角度進(jìn)行控制。為了變更這種發(fā)射電子束的俯仰角度,需要通過移相器來變更向各陣列天線元件 供電的激勵(lì)功率的相位分布。作為這種移相器,例如有下文所述的專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2記載的分配移相器。圖6是表示現(xiàn)有的分配移相器一例的立體圖。圖6所示的分配移相器在電介質(zhì)基板10上設(shè)有輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3和局部敞開的 圓環(huán)狀的輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2,且將輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3的靠近圓環(huán)中心(用A表示中心軸)的 一端配置在輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2的圓環(huán)中心。另外,設(shè)有導(dǎo)體滑動(dòng)子5,將導(dǎo)體滑動(dòng)子5的臂部5c的靠近圓環(huán)中心的一端配置于 圓環(huán)的中心。并且,導(dǎo)體滑動(dòng)子5具有在輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2上滑動(dòng)的滑動(dòng)部fe、5b,其長度 在左右兩側(cè)分別為λ/4。另外,輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2的兩端分別成為輸出端。另外,在導(dǎo)體滑動(dòng)子5的臂部5c與輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3之間,以及導(dǎo)體滑動(dòng)子5的 滑動(dòng)部fe、5c與輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2之間,分別夾著聚氟化乙烯等一般高頻電線的絕緣材料、 即高電容率絕緣體4a、4b。以下是與本發(fā)明相關(guān)的已有技術(shù)文獻(xiàn)。專利文獻(xiàn)1 日本發(fā)明專利特開平5-121915號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本發(fā)明專利特開2000-196302號(hào)公報(bào)在采用上述圖6所示的分配移相器時(shí),從輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3輸入的高頻信號(hào)經(jīng)過 高電容率絕緣體4b而與導(dǎo)體滑動(dòng)子5的臂部5c結(jié)合,且通過該臂部5c而到達(dá)前端的左右 的滑動(dòng)部fe、5b。并且,在該左右的滑動(dòng)部5ajb處經(jīng)過高電容率絕緣體如而與輸出側(cè)帶 狀導(dǎo)體2結(jié)合。另外,通過使導(dǎo)體滑動(dòng)子5旋轉(zhuǎn),可使在從輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2的兩端輸出的激勵(lì)功 率之間具有規(guī)定的相位差。然而,采用上述分配移相器時(shí)存在如下缺陷,即能夠使相位可變(延遲)的高頻信 號(hào)的頻帶寬度較窄。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種分配移相 器,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠使更寬的頻帶的高頻信號(hào)的相位變化。本發(fā)明的上述目的以及其它目的和特征可通過本說明書以及附圖來了解。
本發(fā)明的典型技術(shù)方案簡要說明如下。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的分配移相器具有電介質(zhì)基板;輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體,該 輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體在上述電介質(zhì)基板上形成,具有在假設(shè)一個(gè)以任意一點(diǎn)為中心的圓環(huán)時(shí)構(gòu) 成該圓環(huán)的一部分的圓弧形狀,且兩端作為輸出端;輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體,該輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體在 上述電介質(zhì)基板上形成,其一端定位在上述圓環(huán)的中心;滑動(dòng)部,該滑動(dòng)部具有構(gòu)成上述圓 環(huán)的一部分的圓弧形狀,長度比輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體短;以及臂部,在該臂部的前端設(shè)有上述滑 動(dòng)部,該臂部能夠圍繞上述圓環(huán)的中心旋轉(zhuǎn),在上述輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體與圓弧狀的滑動(dòng)部之 間、以及上述輸入側(cè)環(huán)狀導(dǎo)體與臂部之間夾著絕緣體,上述輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體具有在靠近上 述圓環(huán)的中心的一端以包圍上述圓環(huán)的中心的方式形成的環(huán)狀導(dǎo)體,上述臂部具有在靠近 上述圓環(huán)的中心的一端以包圍上述圓環(huán)的中心的方式形成的環(huán)狀導(dǎo)體,上述輸入側(cè)帶狀導(dǎo) 體的環(huán)狀導(dǎo)體與上述臂部的環(huán)狀導(dǎo)體隔著上述絕緣體相向,上述臂部由一端與上述滑動(dòng)部 連接、另一端與上述臂部的上述環(huán)狀導(dǎo)體電連接的第ι及第2線路構(gòu)成。另外,根據(jù)本發(fā)明,上述臂部具有另一端與上述臂部的上述環(huán)狀導(dǎo)體連接的第3 線路,上述第1線路的另一端以及第2線路的另一端與上述第3線路的一端連接,上述第1 線路的一端以及第2線路的一端在與上述滑動(dòng)部的中心之間的間隔相等的位置上與上述 滑動(dòng)部連接。用本發(fā)明的典型例所得到的效果如下。本發(fā)明的分配移相器與現(xiàn)有的分配移相器相比,能夠使更寬的頻帶的高頻信號(hào)的 相位變化。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的概略構(gòu)造的立體圖。圖2是說明本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的臂部與輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體的關(guān)系的圖。圖3是說明本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的滑動(dòng)部與第1線路及第2線路的關(guān)系的 圖。圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的一例分配損失特性(B)和反射衰減量特 性(A)的模擬結(jié)果的曲線圖。圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的變形例的概略構(gòu)造的立體圖。圖6是表示現(xiàn)有的分配移相器一例的立體圖。圖7是表示現(xiàn)有的分配移相器的一例分配損失特性(B)和反射衰減量特性(A)的 模擬結(jié)果的曲線圖。(符號(hào)說明)2輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體3輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3a、6d 環(huán)狀導(dǎo)體4a、4b 絕緣體5 導(dǎo)體滑動(dòng)子5a、5b、7 滑動(dòng)部5c 臂部
6a、6b、6c 線路10 電介質(zhì)基板IOs接地導(dǎo)體
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。另外,在說明實(shí)施例的全部附圖中,對(duì)具有相同功能的部件標(biāo)注相同的符號(hào)并省 略重復(fù)說明。圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的概略構(gòu)造的立體圖。本實(shí)施例的分配移相器在電介質(zhì)基板10上配置輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2和輸入側(cè)帶狀 導(dǎo)體3,輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2為局部敞開的圓弧狀。在電介質(zhì)基板10的背面形成接地導(dǎo)體 10s。此處,在假定一個(gè)以任意一點(diǎn)為中心(圖1中是中心軸P)的半徑為R的圓環(huán)時(shí), 輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2構(gòu)成該圓環(huán)的一部分,而且輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2的兩端分別成為輸出端。另外,在輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2上設(shè)有在輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2上滑動(dòng)的滑動(dòng)部7。此處, 滑動(dòng)部7的圓弧形狀的長度為λ 0/2 ( λ ο為設(shè)計(jì)中心頻率)?;瑒?dòng)部7利用由第1線路6a和第2線路6b構(gòu)成的臂部而能夠圍繞圓環(huán)的中心 (圖1中的中心軸P)的周圍旋轉(zhuǎn)。如圖2所示,臂部在靠近圓環(huán)中心的一端具有以包圍圓環(huán)中心的方式形成的環(huán)狀 導(dǎo)體6d。另外,輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3也具有以包圍圓環(huán)中心的方式形成的環(huán)狀導(dǎo)體3d,在輸 入側(cè)帶狀導(dǎo)體3的環(huán)狀導(dǎo)體3d與臂部的環(huán)狀導(dǎo)體6d之間配置絕緣體4b。另外,在滑動(dòng)部7與輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2之間配置絕緣體4a。此處,絕緣體^、4b譬 如用聚氟化乙烯等一般高頻電線的絕緣材料構(gòu)成。另外,圖2中只示出了第1線路6a而省略了第2線路6b。另外,如圖3所示,第1線路6a及第2線路6b在與滑動(dòng)部7的中心之間的距離相 等的位置(Tl = T2)上與滑動(dòng)部7連接。在本實(shí)施例的分配移相器上,從輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3輸入的高頻信號(hào)也是到達(dá)環(huán)狀 導(dǎo)體3d,且經(jīng)過高電容率絕緣體4b而與臂部的環(huán)狀導(dǎo)體6b結(jié)合,且通過第1線路6a及第 2線路6b而到達(dá)滑動(dòng)部7,并且在該滑動(dòng)部7處經(jīng)過高電容率絕緣體如而與輸出側(cè)帶狀導(dǎo) 體2結(jié)合。在本實(shí)施例中,在圓環(huán)的中心(圖2中的P)插入旋轉(zhuǎn)軸,且使該旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),以使 滑動(dòng)部7旋轉(zhuǎn),由此可使在從輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2的兩端輸出的激勵(lì)功率之間具有規(guī)定的相位差。圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的一例分配損失特性(B)和反射衰減量特 性(A)的模擬結(jié)果的曲線圖。圖7是表示現(xiàn)有的分配移相器的一例分配損失特性(B)和反射衰減量特性(A)的 模擬結(jié)果的曲線圖。圖4所示的曲線表示將輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3、第1線路6a、第2線路6b、以及輸入側(cè) 帶狀導(dǎo)體2的特征阻抗作為50 Ω而計(jì)算得到的結(jié)果。
另外,圖7所示的曲線則表示將輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3、導(dǎo)體滑動(dòng)子5的臂部5c、以及 輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體2的特征阻抗作為50 Ω,且在導(dǎo)體滑動(dòng)子5的臂部5c的局部附加阻抗整合 電路后計(jì)算得到的結(jié)果。在圖4和圖7中,表示在設(shè)計(jì)中心頻率為2GHz時(shí),在與輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體3連接的 輸入端子上外加高頻信號(hào)時(shí)的反射衰減特性(A),以及在從臂部向輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體2的兩 端分配高頻信號(hào)時(shí)的分配損失特性(B)。另外,在圖4和圖7的曲線上,橫軸是頻率,1格為0. IGHz,縱軸是衰減量,1格 是-5dB。從圖7所示的反射衰減量特性(A)可知,在現(xiàn)有的分配移相器上,_15dB以下的頻 帶約為 0. 6GHz ( ^ 2. 3GHz-l. 7GHz)。相對(duì)地,從圖4所示的反射衰減量特征㈧可知,在本實(shí)施例的分配移相器上,雖 然是-15dB以下的頻帶,但是成為1.8GHz ( 3. OGHz-1. 2GHz)以上??梢?,與現(xiàn)有的分配移相器相比,本實(shí)施例的分配移相器能夠使更寬頻帶的高頻 信號(hào)的相位變化。另外,從圖7所示的分配損失特性(A)可知,在現(xiàn)有的分配移相器上,距離設(shè)計(jì)中 心頻率(此處為2GHz)越遠(yuǎn),分配損失越大,而從圖4所示的分配損失特性(B)可知,在本 實(shí)施例的分配移相器上,分配損失為大致固定的值。圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例的分配移相器的變形例的概略構(gòu)造的立體圖。圖5所示的分配移相器的臂部由環(huán)狀的導(dǎo)體6d、與環(huán)狀導(dǎo)體6d連接的第3線路 6c、第1線路6a、第2線路6b構(gòu)成,這一點(diǎn)與圖1所示的分配移相器不同。如圖5所示,第1線路6a及第2線路6b與環(huán)狀導(dǎo)體6d之間夾著第3線路6c,即 便如此,也能夠得到與圖1所示結(jié)構(gòu)同樣的效果。另外,在前面的說明中,對(duì)滑動(dòng)部7的圓弧形狀的長度為λ 0/2的情況做了說明, 而當(dāng)設(shè)滑動(dòng)部7的圓弧形狀的長度為Lo時(shí),希望成為QX λ 0)/5 ≤ Lo ≤ (3\入0)/5,更 好的是成為(9 X λ ο)/20 ≤ Lo ≤ (11Χ λο)/20。如上所述,與現(xiàn)有的分配移相器相比,本實(shí)施例的分配移相器能夠使更寬的頻帶 的高頻信號(hào)的相位變化,而且由于能夠在圓環(huán)的中心(圖2中的P)插入旋轉(zhuǎn)軸,且使該旋 轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而使滑動(dòng)部7旋轉(zhuǎn),因此能夠簡化使滑動(dòng)部7旋轉(zhuǎn)所需的構(gòu)造。以上結(jié)合上述實(shí)施例具體說明了本發(fā)明人的發(fā)明,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例, 不言而喻,可在不脫離其宗旨的前提下作各種變更。工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明涉及分配移相器,尤其適用于對(duì)陣列天線的俯仰角度進(jìn)行控制的相位電路寸。
權(quán)利要求
1.一種分配移相器,具有 電介質(zhì)基板;輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體,該輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體在所述電介質(zhì)基板上形成,并且具有在假設(shè)一個(gè) 以任意一點(diǎn)為中心的圓環(huán)時(shí)構(gòu)成所述圓環(huán)的一部分的圓弧形狀,其兩端作為輸出端;輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體,該輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體在所述電介質(zhì)基板上形成,其一端定位在所述圓 環(huán)的中心;滑動(dòng)部,該滑動(dòng)部具有構(gòu)成所述圓環(huán)的一部分的圓弧形狀,長度比輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體短;以及臂部,在該臂部的前端設(shè)有所述滑動(dòng)部,該臂部能夠圍繞所述圓環(huán)的中心旋轉(zhuǎn), 在所述輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體與圓弧狀的滑動(dòng)部之間、以及所述輸入側(cè)環(huán)狀導(dǎo)體與臂部之間 夾著絕緣體,其特征在于,所述輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體具有在靠近所述圓環(huán)的中心的一端以包圍所述圓環(huán)的中心的方 式形成的環(huán)狀導(dǎo)體,所述臂部具有在靠近所述圓環(huán)的中心的一端以包圍所述圓環(huán)的中心的方式形成的環(huán) 狀導(dǎo)體,所述輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體的環(huán)狀導(dǎo)體與所述臂部的環(huán)狀導(dǎo)體隔著所述絕緣體相向, 所述臂部由一端與所述滑動(dòng)部連接、另一端與所述臂部的所述環(huán)狀導(dǎo)體電連接的第1 及第2線路構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述分配移相器,其特征在于,所述臂部具有另一端與所述臂部的所述環(huán)狀導(dǎo)體連接的第3線路, 所述第1線路的另一端以及第2線路的另一端與所述第3線路的一端連接, 所述第1線路的一端以及第2線路的一端在與所述滑動(dòng)部的中心之間的間隔相等的位 置上與所述滑動(dòng)部連接。
全文摘要
一種分配移相器,包括具有構(gòu)成圓環(huán)的一部分的圓弧形狀、兩端作為輸出端的輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體;一端定位在圓環(huán)的中心的輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體;具有構(gòu)成圓環(huán)的一部分的圓弧形狀、長度比輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體短的滑動(dòng)部;前端設(shè)有滑動(dòng)部、能夠圍繞上述圓環(huán)的中心旋轉(zhuǎn)的臂部,在上述輸出側(cè)帶狀導(dǎo)體與上述圓弧狀的滑動(dòng)部之間以及上述輸入側(cè)環(huán)狀導(dǎo)體與臂部之間夾著絕緣體,輸入側(cè)帶狀導(dǎo)體的環(huán)狀導(dǎo)體與臂部的環(huán)狀導(dǎo)體隔著絕緣體相向,臂部由一端與滑動(dòng)部連接、另一端與臂部的環(huán)狀導(dǎo)體電連接的第1及第2線路構(gòu)成。本發(fā)明的分配移相器能夠使寬頻帶的高頻信號(hào)的相位變化。
文檔編號(hào)H01P1/18GK102132453SQ20088012739
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月21日
發(fā)明者小林永枝, 勝·C·阮, 苅込正敞, 西村崇 申請(qǐng)人:日本電業(yè)工作株式會(huì)社