[發(fā)明專利]90°和180°移相器電路結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611174255.5
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106785248A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周云林;呂苗;謝飛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第二十研究所
• 主分類號: H01P1/18
• 分類號: H01P1/18;H01Q3/30
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心61204
• 代理人: 顧潮琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種移相器電路結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種微帶移相器電路結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

寬帶、多饋圓極化天線通常采用正交的90°移相網(wǎng)絡(luò)饋電，在遠(yuǎn)場形成圓極化信號。較為普遍的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為微帶結(jié)構(gòu)，為保證網(wǎng)絡(luò)在寬帶范圍內(nèi)90°移相較為準(zhǔn)確，可采用較為新型的90°、180°一分四延長線型移相器設(shè)計，此類移相器有報道取得過輸出信號相差90°(±3°)帶寬為76％(1.1GHz～2.45GHz)的情況，移相器性能良好。

一分四延長線型移相器中有兩短路枝節(jié)和兩開路枝節(jié)，當(dāng)天線工作溫度范圍較大，比如說在星載艙外情況下，溫度變換范圍較大，長時間工作，兩個短路點存在可靠性較差的情況。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種移相器電路結(jié)構(gòu)，使得移相器在寬溫度范圍、長時間工作時具備良好的可靠性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：90°和180°移相器電路結(jié)構(gòu)，包括輸入、輸出電路、阻抗變化段、兩個開路枝節(jié)和兩個短路枝節(jié)，其中兩個短路枝節(jié)直接連接。

所述的兩個短路枝節(jié)連接的中間位置設(shè)置一短路點。

本發(fā)明的有益效果是：去除了移相器電路中的短路點，簡化了電路結(jié)構(gòu)，在保證移相器電性能的基礎(chǔ)上，提高了移相網(wǎng)絡(luò)可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明改進(jìn)的90°和180°移相器電路結(jié)構(gòu)。

圖2為應(yīng)用本發(fā)明的饋電網(wǎng)絡(luò)電路示意圖。

圖3為應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的饋電網(wǎng)絡(luò)電路示意圖。

圖4為圖3所示饋電網(wǎng)絡(luò)電路的原理示意圖。

圖5為圖2所示饋電網(wǎng)絡(luò)電路的原理示意圖。

圖6為改進(jìn)移相器電路結(jié)構(gòu)的發(fā)展示意圖，其中，(1)為現(xiàn)有的一分四延長線型移相器；(2)為把兩短路枝節(jié)連接后的移相器電路；(3)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為圖3所示饋電網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)仿真結(jié)果圖，其中S11為信號輸入口的反射系數(shù)，S12和S13為信號輸入口到兩個輸出口的傳輸參數(shù)。

圖8為圖3所示饋電網(wǎng)絡(luò)兩輸出端口相位的仿真結(jié)果圖。

圖9為圖3所示饋電網(wǎng)絡(luò)去掉某一短路點后的S參數(shù)仿真結(jié)果圖。

圖10為圖3所示饋電網(wǎng)絡(luò)去掉某一短路點后兩輸出端口相位的仿真結(jié)果圖。

圖11為圖3電路中，移相器兩短路枝節(jié)相連后的S參數(shù)仿真結(jié)果圖。

圖12為圖3電路中，移相器兩短路枝節(jié)相連后兩輸出端口相位的仿真結(jié)果圖。

圖13為圖2所示饋電網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)仿真結(jié)果圖。

圖14為圖2所示饋電網(wǎng)絡(luò)兩輸出端口相位的仿真結(jié)果圖。

圖15為本發(fā)明改進(jìn)方案的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明，本發(fā)明包括但不僅限于下述實施例。

本發(fā)明改進(jìn)的90°和180°移相器電路結(jié)構(gòu)包括：一層微帶板、微帶移相器、微帶信號輸入電路、微帶信號輸出電路。由微帶信號輸入電路傳輸來的電磁信號，經(jīng)移相器，在開路、短路枝節(jié)的匹配作用下，傳輸至微帶信號輸出電路，從而把微帶移相器電路和匹配連接起來。

如圖1所示，是本發(fā)明一種改進(jìn)的90°和180°移相器電路結(jié)構(gòu)實施例的；本實施例包括一層微帶板、微帶移相器、微帶信號輸入電路1、微帶信號輸出電路2；圖中，1、2為微帶移相器的輸入、輸出電路；微帶移相器包括阻抗變化段3、兩個開路枝節(jié)4和兩個短路枝節(jié)5，其中兩個短路枝節(jié)5直接連接。

圖2為本發(fā)明改進(jìn)的移相器電路結(jié)構(gòu)的一個1.1GHz～1.75GHz圓極化功分饋電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用電路示意圖，框內(nèi)為一改進(jìn)的90°移相器。

圖3為與圖1對應(yīng)的采用普通90°一分四延長線型移相器的1.1GHz～1.75GHz圓極化功分饋電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用電路示意圖，框內(nèi)為普通90°移相器。

圖4為圖3所示饋電網(wǎng)絡(luò)電路的原理示意圖。

圖5為圖2所示饋電網(wǎng)絡(luò)電路的原理示意圖。

圖6為改進(jìn)的移相器電路結(jié)構(gòu)的發(fā)展示意圖。其中(1)為現(xiàn)有的一分四延長線型移相器；(2)為把兩短路枝節(jié)連接后的移相器電路；(3)為在(2)的基礎(chǔ)上，去掉了短路結(jié)構(gòu)。

圖7為圖3所示圓極化功分饋電網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)仿真結(jié)果。其中S11為信號輸入口的反射系數(shù)，S12和S13為信號輸入口到兩個輸出口的傳輸參數(shù)，以下相同。

圖8為圖3所示圓極化功分饋電網(wǎng)絡(luò)兩輸出端口相位的仿真結(jié)果。

圖9為在圖3所示圓極化功分饋電網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，去掉某一短路點后的S參數(shù)仿真結(jié)果，S參數(shù)明顯惡化。