[發明專利]用于相控陣天線的分布式復用控制信號與元件信號的電路架構

在審

• 申請號: 201880091205.1
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN111869005A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 肯尼士·V·布爾;羅納德·S·李普頓;阿希特庫馬爾·J·特里帕蒂
• 申請（專利權）人: 維爾塞特公司
• 主分類號: H01Q3/34
• 分類號: H01Q3/34;H01Q3/26;H01Q23/00;H01Q21/00;H04B7/06
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;臧建明

1.一種相控陣天線系統，所述相控陣天線系統包括：

波束形成網絡，所述波束形成網絡用于在多個元件信號端口處的多個元件信號與公共信號端口處的波束信號之間轉換，所述波束形成網絡位于印刷電路板(PCB)的一個或多個層上；

第一信號路由電路，所述第一信號路由電路用于將來自控制器的控制信號提供給所述公共信號端口，其中所述波束形成網絡將所述控制信號分布到所述多個元件信號端口中的每一者；以及

位于所述PCB的第一層上的多個控制電路，每個控制電路具有與所述多個元件信號端口中的對應元件信號端口耦合的第一端口以及與對應天線元件耦合的第二端口，與所述控制電路中的每個控制電路對應的所述天線元件位于所述PCB的第二層上，所述多個控制電路中的每個控制電路包括：

耦合到所述第一端口的第二信號路由電路，所述第二信號路由電路用于為在所述第一端口與所述第二端口之間通信的所述多個元件信號中的對應元件信號建立元件信號路徑，并且為經由所述第一端口接收的所述控制信號建立控制信號路徑，以及

沿著所述元件信號路徑和所述控制信號路徑的第一信號調整電路，所述第一信號調整電路用于至少部分地基于所述控制信號來調整所述對應元件信號。

2.根據權利要求1所述的相控陣天線系統，其中所述第一信號路由電路包括：

復用器，所述復用器使所述控制信號和所述波束信號復用以生成包括所述控制信號和所述波束信號的復合復用信號。

3.根據權利要求2所述的相控陣天線系統，其中所述控制信號和所述波束信號占用非重疊頻段。

4.根據權利要求2所述的相控陣天線系統，其中所述復合復用信號還包括與所述控制信號和所述波束信號復用的功率信號。

5.根據權利要求4所述的相控陣天線系統，其中所述多個控制電路中的每個控制電路包括解耦器以獲得用于向所述控制電路中的每個控制電路供電的所述功率信號。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的相控陣天線系統，其中所述第一信號路由電路還將功率信號提供給所述公共信號端口，其中所述波束形成網絡將所述功率信號分布到所述多個元件信號端口中的每個元件信號端口。

7.根據權利要求6所述的相控陣天線系統，其中所述波束信號包括接收波束信號，并且所述功率信號與所述接收波束信號復用。

8.根據權利要求2所述的相控陣天線系統，其中所述波束形成網絡在所述復合復用信號與所述多個元件信號端口處的多個單獨復用信號之間轉換。

9.根據權利要求8所述的相控陣天線系統，其中所述多個控制電路中的每個控制電路的所述第二信號路由電路使所述多個單獨復用信號中的一個單獨復用信號解復用以獲得所述控制信號和所述多個元件信號中的所述對應元件信號。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的相控陣天線系統，其中所述第二信號路由電路包括：

復用器，所述復用器使從相應的所述控制電路的所述第一端口到所述第一信號調整電路的相應控制信號與從所述相應控制電路的所述第二端口到所述相應控制電路的所述第一端口的相應元件信號復用。

11.根據權利要求10所述的相控陣天線系統，其中所述波束形成網絡將所述公共信號端口處的所述控制信號轉換為所述元件信號端口處的多個單獨控制信號并且從所述元件信號端口處的多個單獨復用信號轉換為所述公共信號端口處的復合復用信號。

12.根據權利要求11所述的相控陣天線系統，其中所述第一信號路由電路使所述復合復用信號解復用以獲得所述波束信號。