專利名稱:寬帶射頻移相器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種移相器技術(shù),特別是涉及一種可以工作在較寬射頻頻段內(nèi)且連續(xù)可調(diào)的寬帶射頻移相器。
背景技術(shù):
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,要求基站天線的輻射波束可以隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋發(fā)生偏移。目前普遍的做法是采用相控陣的原理,調(diào)整天線陣列的相位分布來(lái)完成波束偏移,所以,移相器是電調(diào)天線中一個(gè)必不可缺的重要器件。在現(xiàn)有技術(shù)中,已經(jīng)采用的使信號(hào)相移的方法大致可以分為兩種,一種是改變傳輸線導(dǎo)體中介質(zhì)材料的相對(duì)介電常數(shù),在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),受限于相移量和移相器尺寸的要求,通常會(huì)采用具有較大介電常數(shù)的材料,這類材料價(jià)格高昂且難于生產(chǎn),進(jìn)而不利推廣使用。再一種方法是在信號(hào)傳送的路徑中提供互相耦合的第一和第二信號(hào)導(dǎo)體,以使所述的第一和第二信號(hào)導(dǎo)體可以相對(duì)移動(dòng)進(jìn)而達(dá)到改變信號(hào)傳輸路徑的實(shí)際長(zhǎng)度的目的,但是,在這一改變信號(hào)傳輸路徑的方法中,常由于采用了相互平行的板線結(jié)構(gòu),使得相鄰信號(hào)導(dǎo)體之間必須保證一定的間隔以避免額外的信號(hào)耦合,因此,難以縮小移相器的尺寸。所以,如何提供一種移相器,以實(shí)現(xiàn)可以工作在較寬射頻頻段內(nèi)且連續(xù)可調(diào)的目的,解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,已經(jīng)成為相關(guān)領(lǐng)域之業(yè)者目前亟待解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種寬帶射頻移相器,以實(shí)現(xiàn)可以工作在較寬射頻頻段內(nèi)且連續(xù)可調(diào)的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實(shí)用新型提供一種寬帶射頻移相器,用以在較寬射頻頻段內(nèi)改變射頻信號(hào)傳輸相位,其特征在于,包括殼體、固定在所述殼體內(nèi)的數(shù)對(duì)相互平行放置的圓筒狀第一信號(hào)導(dǎo)體、以及滑動(dòng)插入于該對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi)并可相對(duì)所述第一信號(hào)導(dǎo)體進(jìn)行軸向滑動(dòng)的第二信號(hào)導(dǎo)體,且所述第二信號(hào)導(dǎo)體為具有兩個(gè)相互平行的分離段以及一個(gè)連接段的U形的圓柱體結(jié)構(gòu)。在本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器中,所述第一信號(hào)導(dǎo)體的內(nèi)徑大于所述第二信號(hào)導(dǎo)體外徑。本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器還包括第一外導(dǎo)體以及第二外導(dǎo)體,其中,所述第一外導(dǎo)體包裹在所述第一信號(hào)導(dǎo)體的外緣以使成對(duì)放置的兩個(gè)第一信號(hào)導(dǎo)體之間互相電信號(hào)隔離,且所述第一信號(hào)導(dǎo)體的兩端與所述第一外導(dǎo)體之間分別具有第一支撐結(jié)構(gòu);第二外導(dǎo)體包裹在所述第二信號(hào)導(dǎo)體的外緣,且與所述第一外導(dǎo)體相互連通以成為一個(gè)完整的接地面。所述第二信號(hào)導(dǎo)體與第二外導(dǎo)體之間填充有長(zhǎng)度大于滑動(dòng)距離的介質(zhì)材料。在本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器中,所述第二信號(hào)導(dǎo)體的兩個(gè)分離段分別套設(shè)于一對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi),所述第二信號(hào)導(dǎo)體的連接段外緣包裹有第二支撐結(jié)構(gòu)。所述第二支撐結(jié)構(gòu)連接有一絕緣拉桿,用于拉動(dòng)所述第二信號(hào)導(dǎo)體在第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi)軸向滑動(dòng)。在本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器中,所述殼體為金屬材質(zhì)。所述殼體對(duì)用所述第一信號(hào)導(dǎo)體末端的一側(cè)具有用以連接外接電纜的金屬環(huán),所述殼體對(duì)應(yīng)所述絕緣拉桿的一側(cè)具有用以供該絕緣拉桿進(jìn)出的圓孔。所述金屬環(huán)與所述第一外導(dǎo)體為過(guò)盈配合。所述圓孔的直徑小于所述第二支撐結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。在本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器中,所述第二信號(hào)導(dǎo)體為外層經(jīng)過(guò)陽(yáng)極化處理的鋁或鋁合金材質(zhì),所述第二信號(hào)導(dǎo)體外表面涂覆有聚四氟乙烯涂層。如上所述,本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用了同軸傳輸線方式,在較寬帶頻帶內(nèi)提供可變相移,工作在不同工作頻段無(wú)需改變移相器結(jié)構(gòu), 僅僅需要調(diào)整對(duì)應(yīng)的耦合長(zhǎng)度。由于不同頻段波長(zhǎng)的差異,所需的相移量透過(guò)不同的移動(dòng)長(zhǎng)度來(lái)完成。對(duì)于一定長(zhǎng)度的移相器,較小的移動(dòng)距離可以在相當(dāng)寬頻帶內(nèi)達(dá)到阻抗匹配, 同時(shí)滿足高頻段的相移要求,移動(dòng)更長(zhǎng)距離時(shí),在較低頻段內(nèi)阻抗匹配和相移量也能滿足要求。所以,本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)。
圖1顯示為本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器外觀示意圖。圖2顯示為本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。請(qǐng)參閱圖1及圖2,圖1顯示為本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器外觀示意圖;圖2顯示為本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。如圖所示,本實(shí)用新型提供一種寬帶射頻移相器1,用以在較寬射頻頻段內(nèi)改變射頻信號(hào)傳輸相位,包括殼體10、第一信號(hào)導(dǎo)體11、第二信號(hào)導(dǎo)體12、第一外導(dǎo)體13、以及第二外導(dǎo)體14。所述殼體10為金屬材質(zhì)。所述第一信號(hào)導(dǎo)體11固定在所述殼體內(nèi),具體地,所述第一信號(hào)導(dǎo)體11為數(shù)對(duì)相互平行放置的圓筒狀結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中,所述第一信號(hào)導(dǎo)體 11為圓管形銅或鋁合金導(dǎo)體。所述第二信號(hào)導(dǎo)體12滑動(dòng)插入于該對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體11內(nèi),并可相對(duì)所述第一信號(hào)導(dǎo)11進(jìn)行軸向滑動(dòng),所述第二信號(hào)導(dǎo)體12為具有兩個(gè)相互平行的分離段以及一個(gè)連接段的U形的圓柱體結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中,所述第一信號(hào)導(dǎo)體11的內(nèi)徑大于所述第二信號(hào)導(dǎo)體12的外徑。 所述第二信號(hào)導(dǎo)體12通過(guò)一層薄的絕緣體與第一信號(hào)導(dǎo)體11隔開(kāi),通過(guò)電容耦合傳輸信號(hào),可以降低因金屬之間接觸造成的相互調(diào)制。且所述第二信號(hào)導(dǎo)體12采用鋁合金制造, 并經(jīng)過(guò)硬質(zhì)陽(yáng)極化處理,借以提高導(dǎo)體的耐磨性,進(jìn)而避免長(zhǎng)期滑動(dòng)摩擦帶來(lái)的導(dǎo)體磨損,此外還可以在第二信號(hào)導(dǎo)體12表面增加PTFE涂層,使第一信號(hào)導(dǎo)體11和第二信號(hào)導(dǎo)體12 之間的滑動(dòng)更加順暢。所述第一外導(dǎo)體13包裹在所述第一信號(hào)導(dǎo)體11的外緣,以使成對(duì)放置的兩個(gè)第一信號(hào)導(dǎo)體11之間互相電信號(hào)隔離,且所述第一信號(hào)導(dǎo)體11的兩端與所述第一外導(dǎo)體13 之間分別具有第一支撐結(jié)構(gòu)15。所述第二外導(dǎo)體14包裹在所述第二信號(hào)導(dǎo)體12的外緣,且與所述第一外導(dǎo)體11 相互連通以成為一個(gè)完整的接地面。所述第二信號(hào)導(dǎo)體12與第二外導(dǎo)體14之間填充有長(zhǎng)度大于滑動(dòng)距離的介質(zhì)材料。在本實(shí)施方式的寬帶射頻移相器1中,所述第二信號(hào)導(dǎo)體12的兩個(gè)分離段分別套設(shè)于一對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體11內(nèi),所述第二信號(hào)導(dǎo)體12的連接段外緣包裹有第二支撐結(jié)構(gòu)16。 所述第二支撐結(jié)構(gòu)16連接有一絕緣拉桿17,用于拉動(dòng)所述第二信號(hào)導(dǎo)體12在第一信號(hào)導(dǎo)體11內(nèi)軸向滑動(dòng)。在本實(shí)施方式的寬帶射頻移相器1中,所述殼體10對(duì)用所述第一信號(hào)導(dǎo)體11末端的一側(cè)具有用以連接外接電纜的金屬環(huán)(未標(biāo)示),所述殼體10對(duì)應(yīng)所述絕緣拉桿17的一側(cè)具有用以供該絕緣拉桿17進(jìn)出的圓孔(未標(biāo)示)。所述金屬環(huán)與所述第一外導(dǎo)體13 為過(guò)盈配合。所述圓孔的直徑小于所述第二支撐結(jié)構(gòu)16的長(zhǎng)度。在本實(shí)施方式的寬帶射頻移相器1中,所述第二信號(hào)導(dǎo)體12為外層經(jīng)過(guò)陽(yáng)極化處理的鋁或鋁合金材質(zhì),所述第二信號(hào)導(dǎo)體12外表面涂覆有聚四氟乙烯涂層。在本實(shí)施方式的寬帶射頻移相器1中,射頻信號(hào)從電纜2處饋入寬帶射頻移相器 1。經(jīng)過(guò)第一信號(hào)導(dǎo)體11耦合至第二信號(hào)導(dǎo)體12,再耦合至另一個(gè)第一信號(hào)導(dǎo)體11,通過(guò)電纜12輸出。當(dāng)外部調(diào)整機(jī)構(gòu)拉動(dòng)所述絕緣拉桿17,第二支撐結(jié)構(gòu)16帶動(dòng)套在其中的第二信號(hào)導(dǎo)體12沿軸向移動(dòng)。此時(shí),隨著第二信號(hào)導(dǎo)體12與第一信號(hào)導(dǎo)體11之間的耦合長(zhǎng)度發(fā)生變化,信號(hào)從饋入電纜2到輸出電纜2之間的傳輸路徑長(zhǎng)度發(fā)生了改變,從而可以連續(xù)改變信號(hào)相移。綜上所述,本實(shí)用新型的寬帶射頻移相器與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用了同軸傳輸線方式,在較寬帶頻帶內(nèi)提供可變相移,工作在不同工作頻段無(wú)需改變移相器結(jié)構(gòu), 僅僅需要調(diào)整對(duì)應(yīng)的耦合長(zhǎng)度。由于不同頻段波長(zhǎng)的差異,所需的相移量透過(guò)不同的移動(dòng)長(zhǎng)度來(lái)完成。對(duì)于一定長(zhǎng)度的移相器,較小的移動(dòng)距離可以在相當(dāng)寬頻帶內(nèi)達(dá)到阻抗匹配, 同時(shí)滿足高頻段的相移要求,移動(dòng)更長(zhǎng)距離時(shí),在較低頻段內(nèi)阻抗匹配和相移量也能滿足要求。所以,本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)。所以,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效,而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟習(xí)此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。
權(quán)利要求1.一種寬帶射頻移相器,用以在較寬射頻頻段內(nèi)改變射頻信號(hào)傳輸相位,其特征在于, 包括殼體、固定在所述殼體內(nèi)的數(shù)對(duì)相互平行放置的圓筒狀第一信號(hào)導(dǎo)體、以及滑動(dòng)插入于該對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi)并可相對(duì)所述第一信號(hào)導(dǎo)體進(jìn)行軸向滑動(dòng)的第二信號(hào)導(dǎo)體,且所述第二信號(hào)導(dǎo)體為具有兩個(gè)相互平行的分離段以及一個(gè)連接段的U形的圓柱體結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述殼體為金屬材質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第一信號(hào)導(dǎo)體的內(nèi)徑大于所述第二信號(hào)導(dǎo)體外徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶射頻移相器,其特征在于還包括第一外導(dǎo)體,包裹在所述第一信號(hào)導(dǎo)體的外緣以使成對(duì)放置的兩個(gè)第一信號(hào)導(dǎo)體之間互相電信號(hào)隔離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第一信號(hào)導(dǎo)體的兩端與所述第一外導(dǎo)體之間分別具有第一支撐結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶射頻移相器,其特征在于還包括第二外導(dǎo)體,包裹在所述第二信號(hào)導(dǎo)體的外緣,且與所述第一外導(dǎo)體相互連通以成為一個(gè)完整的接地面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第二信號(hào)導(dǎo)體與第二外導(dǎo)體之間填充有長(zhǎng)度大于滑動(dòng)距離的介質(zhì)材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第二信號(hào)導(dǎo)體的兩個(gè)分離段分別套設(shè)于一對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi),所述第二信號(hào)導(dǎo)體的連接段外緣包裹有第二支撐結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第二支撐結(jié)構(gòu)連接有一絕緣拉桿,用于拉動(dòng)所述第二信號(hào)導(dǎo)體在第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi)軸向滑動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述殼體對(duì)用所述第一信號(hào)導(dǎo)體末端的一側(cè)具有用以連接外接電纜的金屬環(huán),所述殼體對(duì)應(yīng)所述絕緣拉桿的一側(cè)具有用以供該絕緣拉桿進(jìn)出的圓孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10或4所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述金屬環(huán)與所述第一外導(dǎo)體為過(guò)盈配合。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述圓孔的直徑小于所述第二支撐結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第二信號(hào)導(dǎo)體為外層經(jīng)過(guò)陽(yáng)極化處理的鋁或鋁合金材質(zhì)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的寬帶射頻移相器,其特征在于所述第二信號(hào)導(dǎo)體外表面涂覆有聚四氟乙烯涂層。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種寬帶射頻移相器,用以在較寬射頻頻段內(nèi)改變射頻信號(hào)傳輸相位,其包括殼體、固定在所述殼體內(nèi)的數(shù)對(duì)相互平行放置的圓筒狀第一信號(hào)導(dǎo)體、以及滑動(dòng)插入于該對(duì)第一信號(hào)導(dǎo)體內(nèi)并可相對(duì)所述第一信號(hào)導(dǎo)體進(jìn)行軸向滑動(dòng)的第二信號(hào)導(dǎo)體,且所述第二信號(hào)導(dǎo)體為具有兩個(gè)相互平行的分離段以及一個(gè)連接段的U形的圓柱體結(jié)構(gòu),如此以實(shí)現(xiàn)可以工作在較寬射頻頻段內(nèi)且連續(xù)可調(diào)的目的,從而改變信號(hào)的傳輸路徑的實(shí)際距離。
文檔編號(hào)H01P1/18GK201946719SQ201120083790
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者陳永昌 申請(qǐng)人:合基赫茲科技(重慶)有限公司, 重慶合基電訊科技有限公司