專利名稱：整合式毫米波移相器及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射頻移相器，具體地，涉及用于整合式相控陣列系統(tǒng)的在毫米波頻率下操作的移相器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，在說明移相器及相控陣列對單體整合的要求及現(xiàn)有實施的背景下呈現(xiàn)移相器及相控陣列。相控陣列系統(tǒng)相控陣列收發(fā)器為經(jīng)由控制連續(xù)的天線信號路徑之間的時間延遲差達成空間選擇性的一類多天線系統(tǒng)。此延遲差的改變修改了所發(fā)射/接收的信號相干地累加的方向，因此“導(dǎo)引”電磁束。歸因于在高速無線通信系統(tǒng)及雷達中的潛在應(yīng)用， 基于硅的技術(shù)中的相控陣列的整合最近引起極大興趣。毫米波頻率的相控陣列具有若干突出商業(yè)應(yīng)用。當(dāng)前廣泛研究在60GHz的7GHz工業(yè)、科技及醫(yī)療(ISM)頻帶以用于室內(nèi)、每秒幾千兆位的無線個人局域網(wǎng)絡(luò)(WPAN)。在此類應(yīng)用中，歸因于路徑中的障礙，發(fā)射器與接收器之間的視線鏈路(line-of-sight link)很容易斷開。歸因于相控陣列的射束導(dǎo)引能力，其可利用墻壁的反射，因此允許恢復(fù)鏈路。參看圖1A，一方塊圖說明具有組件間天線間距d= λ/2的I-D N組件相控陣列接收器10，其中λ為對應(yīng)于操作頻率ω的自由空間波長。當(dāng)來自電磁束的振幅A的信號12 以角θ in(自法線方向測量)入射至陣列10時，電磁波在到達連續(xù)的天線16的過程中經(jīng)歷時間延遲。接收器中每一信號路徑中的可變時間延遲區(qū)塊14補償此傳播延遲。以此方式， 通過每一組件處的適當(dāng)延遲，來自求和器18的經(jīng)組合或經(jīng)求和的輸出信號S。。mb(t)將具有比可通過單個組件獲取的振幅大的振幅。在接收器的背景下，將相控陣列因子(AF)定義為由陣列相對于單元件接收器所達成的額外功率增益。相控陣列因子隨入射角(θ )及陣列的遞增延遲差(τ )而變，且因此反映陣列的空間選擇性。射束指向方向θ m為對應(yīng)于最大功率增益的入射角。圖IB展示針對不同Δ τ 設(shè)定的4組件相控陣列的陣列因子，導(dǎo)致不同射束指向方向。

發(fā)明內(nèi)容
一種整合式反射式差動移相器包括垂直耦合線混合電路(hybrid)及電感-電容(LC)諧振負載。該混合式耦合器包括使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線 (coplanar stripline，CPQ，使得垂直地發(fā)生耦合。這樣減少所用面積，且允許較容易的差動實施。CPS的寬度不相同，此特征允許在設(shè)定其特性阻抗方面有較多靈活性。在一較低金屬層級(例如，Ml)，相對于CPS垂直地放置金屬帶(metal strip)作為屏蔽以減少基板損耗。這樣的金屬帶還經(jīng)設(shè)計以減小CPS中的波傳播速度，且減小耦合器的總體大小。該混合式耦合器的反射負載端子實施有一并聯(lián)諧振LC電路。電感器將反射負載阻抗的虛數(shù)部分設(shè)定為一值，其中電容的改變得到整個移相器的較大的相位改變。此結(jié)構(gòu)適合用于毫米波(mm波)，因為電感器的寄生電容可吸收入分流電感器值中。所述實施特征適合用于 SiGe及CMOS技術(shù)中的整合，及在毫米波頻率下的操作。
在差動實施例中包括混合式耦合器，其具有使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線(CPQ，使得垂直地發(fā)生耦合。這樣減少所用面積，且允許較容易的差動實施。 CPS的寬度不相同。此特征允許在設(shè)定其特性阻抗方面有較多靈活性。在一較低金屬層級 (例如，Ml)，相對于CPS垂直地放置金屬帶作為屏蔽以減少基板損耗。這樣的金屬帶還經(jīng)設(shè)計以減小CPS中的波傳播速度，且減小耦合器的總體大小。在一單端實施例中該耦合器包括經(jīng)放置于金屬帶上/下的耦合線，所述金屬帶與所述耦合線垂直。所述帶屏蔽改良耦合、隔離，具有較小的耦合器大小及較高的特性阻抗。一種移相器及其方法包括經(jīng)接地屏蔽的混合式耦合器。反射端子連接至該混合式耦合器，該混合式耦合器經(jīng)配置以使經(jīng)接收的信號相移，其中所述反射端子包括并聯(lián)LC電路。一種用于使經(jīng)發(fā)射的信號相移的方法包括將信號散布至一個或多個天線；使該信號以取決于與每一天線相關(guān)聯(lián)的移相器的量相移，該移相器包括混合式耦合器，該混合式耦合器經(jīng)接地屏蔽，及反射端子，所述反射端子連接至該混合式耦合器，其中所述反射端子包括并聯(lián)LC電路；及從所述一個或多個天線發(fā)射所述經(jīng)相移的信號以經(jīng)由相移差提供空間選擇性。這些及其它特征與優(yōu)點從以下對本發(fā)明的說明性實施例的詳細描述將變得顯而易見，將結(jié)合所附圖示而閱讀此詳細描述。


本發(fā)明將參考以下圖示在以下優(yōu)選實施例的描述中提供詳細內(nèi)容。圖IA為展示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的相控陣列接收器的方塊圖；圖IB為繪制根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的針對3位延遲組件的不同設(shè)定的4組件陣列因子 (AF)相對入射角的曲線圖；圖2為展示反射式移相器的圖；圖3為展示基于耦合傳輸線與奇模及偶模特性阻抗的設(shè)計等式的正交混合電路的圖；圖4A為60Hz反射式移相器的相移相對反射端子的電容的曲線圖；圖4B為可在反射端子中使用的串聯(lián)LC電路；圖5為根據(jù)本發(fā)明的移相器的方塊圖；圖6說明性地展示根據(jù)本發(fā)明的經(jīng)由垂直耦合的共平面帶狀線(CPQ實現(xiàn)的差動耦合器的區(qū)段；圖7A為根據(jù)一實施例的移相器中使用的差動基于耦合CPS的混合電路的示例性配置；圖7B為展示根據(jù)本發(fā)明的耦合CPS混合電路的電磁仿真的結(jié)果(差動端口 1及 2(S12)與差動端口 1及3(S13)的間的功率及相位差)的曲線圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明的移相器中使用的單端基于耦合CPS的混合電路的示例性布局；圖9A為展示根據(jù)一實施例的用作反射端子的分流LC端子的示意圖9B為展示根據(jù)一說明性實施例的針對將IOOpH的電感器與電容(其從50fF變化至IOOfF以將相移范圍增加至60GHz處的180度)并聯(lián)分路地放置的隨電容而變的所得相移的曲線圖；圖IOA為展示針對不同相移設(shè)定的經(jīng)設(shè)計的60GHz RTPS的插入損耗的曲線圖；圖IOB為展示針對不同相移設(shè)定的經(jīng)設(shè)計的60GHz RTPS的插入相位的曲線圖；圖11為展示根據(jù)本發(fā)明在相對窄頻帶相控陣列中使用移相器而非延遲組件的延遲相移近似的方塊圖；及圖12為展示根據(jù)一實施例的相控陣列收發(fā)器的方塊圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明，經(jīng)接地屏蔽的耦合線耦合器與LC并聯(lián)諧振反射負載整合以形成反射式移相器(RTPS)，其適合用于硅實施及在毫米波頻率下的操作。考慮單端實施例及差動實施例兩者。選擇耦合線耦合器以提供比其它替代例(例如，分支線耦合器)寬的操作帶寬?？赏ㄟ^此耦合器在整合式實施中獲取的偶模阻抗及奇模阻抗對于在毫米波頻率下的反射式移相器(RTPQ為足夠的。在差動情況下，一實施例中的耦合器包括使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線(CPQ，使得垂直地發(fā)生耦合。此減少所用面積，且允許較容易的差動實施。在單端情況下，根據(jù)一實施例的耦合器包括經(jīng)放置于金屬帶上/下的耦合線，所述金屬帶與耦合線垂直。所述帶屏蔽及改良耦合隔離，具有較小的耦合器大小及較高的特性阻抗。在其它實施例中，通過并聯(lián)諧振LC電路實施單端實施例及差動實施例兩者中的混合式耦合器的反射負載端子。硅技術(shù)中的可變電抗器的電容的有限變化限制了在RTPS 中可達成的相移變化。在本實施例中，電感器將反射負載阻抗的虛數(shù)部分設(shè)定為一值，其中電容的改變得到較大的相位改變。此結(jié)構(gòu)適合用于毫米波，因為電感器的寄生電容可吸收入分流電感器值中。本發(fā)明的實施例可采用完全硬件實施例或包括硬件及軟件組件兩者的實施例 (其包括但不限于固件、常駐軟件、微碼等)的形式。如本文中所描述的實施例可為集成電路芯片、光具座(optical bench)、發(fā)射器或接收器、或使用無線電傳輸或無線通信的任何其它裝置或器件的設(shè)計的部分。芯片設(shè)計可以圖形計算機編程語言建立，且存儲于計算機存儲媒體(諸如盤片、磁帶、物理硬盤驅(qū)動器或諸如在存儲存取網(wǎng)絡(luò)中的虛擬硬盤驅(qū)動器)中。若設(shè)計者不制造芯片或不制造用于制造芯片的光刻屏蔽，則設(shè)計者通過物理構(gòu)件(例如，通過提供存儲該設(shè)計的存儲媒體的復(fù)本) 或電子地(例如，經(jīng)由因特網(wǎng))將所得設(shè)計直接或間接地傳輸至這樣的實體。接著將存儲的設(shè)計轉(zhuǎn)換為適當(dāng)格式(例如，圖形數(shù)據(jù)系統(tǒng)(⑶SII))以用于制造光刻屏蔽，所述屏蔽通常包括待形成于晶圓上的所涉及芯片設(shè)計的多個復(fù)本。光刻屏蔽用于界定晶圓的待蝕刻或以其它方式處理的區(qū)域(和/或其上的層)。所得集成電路芯片可由制造者以原始晶圓形式(即，作為具有多個未封裝芯片的單個晶圓)、作為裸片、或以封裝形式散布。在后一種情況下，芯片安裝于單個芯片封裝(諸如塑料載體，其具有附接至主機板或其它較高層級載體的引線)中或多芯片封裝(諸如具有表面互連或嵌入式互連，或者表面互連與嵌入式互連兩者的陶瓷載體)中。在任何情況下，接著將該芯片與其它芯片、離散電路組件，和/或其它信號處理器件整合，作為(a)中間產(chǎn)品(諸如主機板)的部分或(b)最終產(chǎn)品的部分。最終產(chǎn)品可為包括集成電路芯片的任何產(chǎn)品，其范圍自玩具及其它低端應(yīng)用至具有顯示器、鍵盤或其它輸入器件，及中央處理器的高級計算機產(chǎn)品?，F(xiàn)參看其中類似數(shù)字表示相同或類似組件的圖示，且首先參看圖2，描繪反射式移相器(RTPQ的總方塊圖。RTPS包括3dB、90°混合式耦合器22，及純電抗性、可變負載端子對。當(dāng)輸入信號沈入射于RTPS的輸入端口觀上時，其分成到達具有90°相位差的通過輸出30及耦合輸出32的兩個相等功率的分量。在這樣的端口 30及32處，歸因于端子 M的電抗性性質(zhì)(reactive nature)，信號經(jīng)受完全反射。此完全反射伴隨有取決于可變電抗性負載M的值的相移。接著，在輸出端口 34 (其為耦合器的隔離端口)處相干地組合經(jīng)反射的信號，因為輸入端口與耦合端口的間的90°相移由通過端口 30與輸出端口 32的間的90°偏移平衡。因為來自耦合端口的經(jīng)反射信號遭受額外的90°偏移，所以在輸入端口 28處破壞地(destructively)組合經(jīng)反射的信號。RTPS中的兩個主要損耗源為用于實施耦合器22的傳輸線中的損耗，及反射端子 M中的損耗。芯片上電抗性分量的有限質(zhì)量因子在反射端子中引入電阻分量。此使反射不完全，因此引入損耗。可使用耦合傳輸線實施3-dB 90°混合式耦合器。參看圖3，說明性地描繪雙耦合線耦合器40。為正常運作，必須根據(jù)等式46及48 給定耦合傳輸線42及44的偶模特性阻抗Z。,e及奇模特性阻抗&,。。對于3dB耦合器，耦合因子c為0. 7。另外，偶模及奇模中的波長必須相等，且耦合傳輸線的長度必須為該值的四分之一。反射端子的設(shè)計也要求仔細考慮。在設(shè)計頻率下的RTPS的相移為反射端子處的有效電容。參看圖4A，說明性地展示相移對電容的依賴性。若僅使用可變電抗器實施反射端子以達成180°的相移范圍，則可變電抗器的電容必須自0至⑴變化。為克服此問題，可使用較高階反射端子。圖4B中展示一實例，其中電感器(Ls)與可變電抗器(Cv)串聯(lián)連接以形成反射端子。使用這樣的概念，根據(jù)本發(fā)明而提供改良的移相器。參看圖5，方塊圖說明性地展示根據(jù)本發(fā)明的移相器100。經(jīng)接地屏蔽的耦合線耦合器102與LC并聯(lián)諧振反射負載104及106整合以形成RTPS，其適合用于硅實施且在毫米波頻率下的操作。選擇耦合線耦合器102以提供比其它替代例(例如，分支線耦合器)寬的操作帶寬?？赏ㄟ^此耦合器102在整合式實施中獲取的偶模阻抗104及奇模阻抗106對于在毫米波頻率下的RTPS為足夠的。在差動情況下，耦合器可包括使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線(CPQ，使得垂直地發(fā)生耦合。此減少所用面積，且允許較容易的差動實施。在單端情況下，耦合器包括經(jīng)放置于金屬帶上/下的耦合線，所述金屬帶與耦合線垂直。優(yōu)選地通過并聯(lián)諧振LC電路實施單端實施例及差動實施例兩者中的混合式耦合器的反射負載端子104及106。硅技術(shù)中的可變電抗器的電容的有限變化限制了 RTPS中可達成的相移變化。電感器將反射負載阻抗的虛數(shù)部分設(shè)定為一值，其中電容的改變得到較大的相位改變。此結(jié)構(gòu)適合用于毫米波，因為電感器的寄生電容可吸收入分流電感器值中。耦合器102在其輸入端口 /輸出端口的間執(zhí)行90度相移。為了作為移相器(例如，對于任意相位)操作，耦合器102連接至反射負載104及106。耦合器102經(jīng)設(shè)計為形成移相器的部分且達到良好效能，尤其在整合式實施中。參看圖6，說明性地描繪差動垂直耦合線耦合器200的區(qū)段。在此實施例中，共平面帶狀線(CPS) 202實施于兩個不同金屬層204及206(以下稱為信號金屬層)中，且在其間采用垂直耦合210。在偶模中，當(dāng)兩個CPS中的電流(箭頭A及B)平行時，所述線(線 211)之間的磁場相加，因此增加每一線的每單位長度電感及特性阻抗。在奇模中，磁場歸因于電流(箭頭A及C)而抵消，因此減少每一線(線212)的每單位長度電感。此外，層204 及206的兩條線202的間存在顯著平行板電容，其減少特性阻抗。屏蔽金屬帶(例如，帶208)實施于不同于前述兩個金屬層204及206的金屬層或多個層中，以使線202與有損耗的硅基板215隔離。由于此屏蔽，在偶模及奇模兩者中， 在較靠近屏蔽層的信號層上有較高電容。為了在偶模及奇模中平衡此效應(yīng)且維持相等阻抗，根據(jù)本發(fā)明的一方面，將信號金屬層級CPS(206)中之一的寬度相對于另一信號金屬 CPS (204)的寬度減少。應(yīng)理解尤其有用的實施例的耦合器200形成于基板215上?；?15可包括硅基板、SiGe或任何其它適當(dāng)?shù)幕宀牧?。?yōu)選地預(yù)期差動實施例或單端實施例的形成以用于使用半導(dǎo)體處理操作的硅整合?？墒褂妙愃朴贑MOS型整合的集成電路處理來沉積及蝕刻金屬層。特征的形成可以高精確度執(zhí)行。舉例而言，可選擇耦合CPS的寬度及間距以達成所要特性阻抗。另外，將屏蔽帶放置于金屬層(例如，Ml)中以減少基板損耗及耦合器的大小。參看圖7A，說明性地展示RTPS中使用的差動基于耦合CPS的混合電路的示例性布局302。該混合電路彎曲以節(jié)省芯片面積。耦合器302包括兩個帶狀線304，其各自包括兩個金屬層(見圖6)。耦合器302包括耦合線304，接地帶306在另一金屬層中。圖7B描繪耦合的CPS混合電路的電磁仿真的結(jié)果。端口 1、2、3及4分別表示差動輸入端口、耦合端口、通過端口及隔離端口。圖7B的一曲線圖中展示從輸入端口至通過端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)(S13) 及從輸入端口至耦合端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)(S12)(例如，-3. 3dB及-3. 7dB)。在圖7B的另一曲線圖中也可見，從輸入端口至耦合端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)與從輸入端口至通過端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)之間的相位差(度)在模擬中接近90°。參看圖8，說明性地展示說明性單端RTPS耦合器布局402。耦合器402包括耦合線404，接地帶406在另一金屬層中。接地帶406與耦合線404垂直。與連續(xù)的“接地平面” 比較，不連續(xù)的垂直金屬帶406的存在導(dǎo)致耦合線404中較高的偶模阻抗。此導(dǎo)致耦合線 404中較高的偶模對奇模阻抗，從而導(dǎo)致耦合器402中較緊密的耦合，改良的隔離及較高的特性阻抗。參看圖9A，使用并聯(lián)LC端子502以與混合式耦合器302 (圖7) —起實施RTPS。圖 9B展示針對給定量的并聯(lián)電容(Cv)，并聯(lián)電感器(Lp)的放置如何使可達成的相位范圍偏移。圖9B中的有效電容由Ceff = Cv-I/ω 2Lp判定。在單端實施例中，每一 LC端子的一側(cè)連接至耦合器中的適當(dāng)端口，且另一側(cè)連接至接地。在差動實施例中，不同組件放置服從于等效并聯(lián)差動LC端子。一選項為在耦合器的每一差動端口處使用兩個單端并聯(lián)LC網(wǎng)絡(luò)。 另一選項為使電感器在端口處以差動方式連接，且電容器以單端方式連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見配置中的此靈活性。在一說明性實施例中，電感器Lp可包括IOOpH的電感，且電容可在50fF與IOOfF之間變化以將相移范圍增加至在60Hz處的180度，如圖9B中所展示。舉例而言，通過并聯(lián)的ΙΟΟρΗ，從50f至IOOf的改變變換為自-20f至30f，導(dǎo)致180度相位改變。諧振負載允許將達成的電容范圍移動至最大相位改變的區(qū)域?；诓顒玉詈螩PS耦合器及分流LC反射端子，設(shè)計60GHz RTPS。圖IOA及圖IOB 中展示RTPS的電磁模擬的結(jié)果。對于反射端子，選擇可變電抗器大小以得到MfF至66fF 變化的電容，且可變電抗器與150pH的電感器并聯(lián)分路。基于電磁模擬，電感器的Q為大約 45，且假設(shè)可變電抗器的Q在最大電容狀態(tài)下為9。圖IOA及圖IOB中分別展示針對不同可變電抗器控制電壓的所得插入損耗及插入相位。在不同相移設(shè)定中在57GHz至64GHz頻率范圍中的最大插入損耗為5. ldB。參看圖11，說明性地展示一展示延遲/相移近似的曲線圖。替代延遲組件，可使用移相器來使由天線發(fā)送或接收的信號偏移。已繪制針對延遲組件551及移相器552的相位響應(yīng)。在兩者的交叉點555處，提供頻帶556，在其中容許且已達成以移相器取代延遲組件。參看圖12，一方塊圖說明具有組件間天線間距d= λ/2的I-D N組件相控陣列收發(fā)器602，其中λ為對應(yīng)于操作頻率ω的自由空間波長。當(dāng)來自電磁束的振幅A的信號 604以角9in(自法線方向測量)入射至陣列602或自陣列602發(fā)送時，電磁波在到達連續(xù)的天線606或當(dāng)發(fā)射時到達接收器的過程中經(jīng)歷時間延遲。應(yīng)注意，本發(fā)明可應(yīng)用于單獨或一起操作的接收器和/或發(fā)射器。接收器中每一信號路徑中的可變移相器608補償此傳播延遲。以此方式，通過每一組件處的適當(dāng)調(diào)整，來自求和器/分裂器610的經(jīng)組合的輸出信號(或用于傳輸?shù)念A(yù)散布的輸入信號)S。。mb(t)將具有比在充當(dāng)接收器時可通過單個組件獲取的振幅大的振幅。在接收器的背景下，將相控陣列因子(AF)定義為由陣列相對于單元件接收器所達成的額外功率增益。相控陣列因子隨入射角(θ )及此處依據(jù)相移而表達的陣列的遞增延遲差(τ )而變，且因此反映陣列的空間選擇性。射束指向方向θm為對應(yīng)于最大功率增益的入射角。另外，在接收器的情況下，歸因于經(jīng)接收的信號的相干累加及噪聲的不相干累加， 假設(shè)每一天線處有不相關(guān)噪聲，相控陣列將信雜比(SNR)增強IOlog(N)的因子。在發(fā)射器的背景下，歸因于由天線發(fā)射的信號的相干累加，相控陣列將有效等向輻射功率(EIRP)增強201og(N)的因子。在相對窄頻帶的相控陣列中，用根據(jù)本發(fā)明的可變移相器608近似每一信號路徑所需的可變延遲組件。毫米波(mm波)技術(shù)的關(guān)鍵區(qū)分性質(zhì)為在特定方向中感測或傳輸電磁能量的能力。此屬性(指向性)對于近年已開始在硅上實施的非視線無線通信系統(tǒng)及雷達而言為必需的。指向性為具有多個天線及改變來自每一天線組件或發(fā)送至每一天線組件的信號的相位的能力的結(jié)果。需要用于相控陣列集成電路的具有用于硅整合的便利特性的移相器電路。
權(quán)利要求
1.一種移相器，其包含混合式耦合器，其經(jīng)接地屏蔽；及反射端子，其連接至該混合式耦合器，使得當(dāng)該混合式耦合器連接至所述反射端子時形成移相器，所述反射端子各自包括并聯(lián)LC電路。
2.如權(quán)利要求1的移相器，其中該混合式耦合器包括使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線(CPQ，使得垂直地發(fā)生信號耦合。
3.如權(quán)利要求2的移相器，其中所述差動CPS形成于具有主平面表面的基板上，且所述 CPS經(jīng)設(shè)置于該平面表面上且在該主平面中彎曲。
4.如權(quán)利要求2的移相器，其中彼此堆棧的所述CPS的平面寬度不相同。
5.如權(quán)利要求3的移相器，其進一步包含相對于所述CPS垂直地放置以提供接地的金屬帶。
6.如權(quán)利要求1的移相器，其進一步包含該移相器的一單端實施，其中該混合式耦合器包括經(jīng)放置于金屬帶上或下的耦合線，所述金屬帶經(jīng)設(shè)置為與所述耦合線垂直。
7.如權(quán)利要求1的移相器，其中該并聯(lián)LC電路包括并聯(lián)連接的可變電抗器及電感器， 使得該可變電抗器經(jīng)控制以控制由該移相器提供的相移。
8.如權(quán)利要求1的移相器，其中移相器經(jīng)配置以在毫米波頻率下操作。
9.一種相控陣列系統(tǒng)，其包含一個或多個天線，其經(jīng)配置以接收/發(fā)射信號；如權(quán)利要求1至8中任一項的移相器，其與每一天線相關(guān)聯(lián)。
10.一種用于使經(jīng)接收的信號相移的方法，其包含使用一個或多個天線接收信號；使該信號以取決于與每一天線相關(guān)聯(lián)的移相器的量相移，該移相器包括經(jīng)接地屏蔽的混合式耦合器，及連接至該混合式耦合器的反射端子，其中所述反射端子包括并聯(lián)LC電路；及組合由所述一個或多個天線接收的相移信號以經(jīng)由相移差提供空間選擇性。
11.如權(quán)利要求10的方法，其中該混合式耦合器包括使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線(CPQ，使得垂直地發(fā)生信號耦合。
12.如權(quán)利要求10的方法，其進一步包括在具有主平面表面的基板上形成所述差動 CPS，其中所述CPS經(jīng)設(shè)置于該平面表面上且在該主平面中彎曲。
13.如權(quán)利要求10的方法，其中彼此堆棧的所述CPS的平面寬度不相同。
14.如權(quán)利要求11的方法，其進一步包含相對于所述CPS垂直地放置金屬帶以提供接地。
15.如權(quán)利要求10的方法，其中該并聯(lián)LC電路包括并聯(lián)連接的可變電抗器及電感器， 且該方法進一步包括控制該可變電抗器以控制由該移相器提供的相移。
16.一種用于使經(jīng)發(fā)射的信號相移的方法，其包含將信號散布至一個或多個天線；使該信號以取決于與每一天線相關(guān)聯(lián)的移相器的量相移，該移相器包括經(jīng)接地屏蔽的混合式耦合器，及連接至該混合式耦合器的反射端子，其中所述反射端子包括并聯(lián)LC電路；及從所述一個或多個天線發(fā)射所述經(jīng)相移的信號以經(jīng)由相移差提供空間選擇性。
17.如權(quán)利要求16的方法，其中該混合式耦合器包括使用不同金屬層的彼此疊置的差動共平面帶狀線(CPQ，使得垂直地發(fā)生信號耦合。
18.如權(quán)利要求17的方法，其進一步包括在具有主平面表面的基板上形成所述差動 CPS，其中所述CPS經(jīng)設(shè)置于該平面表面上且在該主平面中彎曲。
全文摘要
一種移相器及方法包括經(jīng)接地屏蔽的混合式耦合器。反射端子連接至該混合式耦合器，該混合式耦合器經(jīng)配置以使經(jīng)施加的信號相移，其中所述反射端子包括并聯(lián)LC電路。
文檔編號H01P1/185GK102273005SQ200980153168
公開日2011年12月7日 申請日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月2日
發(fā)明者A·S·納塔拉詹, 伽西亞 A·瓦爾德斯, H·克里希納斯瓦米 申請人:國際商業(yè)機器公司