[發明專利]一種饋電結構和用于移相器的饋電方法

在審

• 申請號: 202010557042.0
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111668603A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 朱偉;郭麗鳳;李力力
• 申請（專利權）人: 成都華興大地科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q3/38;H01P1/18;H01P5/16
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

一種饋電結構和用于移相器的饋電方法，包括2N個第一傳輸線、一個第一波導口和2N個第二波導口，第一波導口和第二波導口為包括一個輸入端和一個輸出端的傳輸線；2N個第一傳輸線的一端均連接第一波導口的一端，2N個第一傳輸線的另一端分別連接所述2N個第二波導口的一端；輸入信號從第一波導口輸入時，第一波導口用于將輸入信號進行功率分配后分別饋電至2N個第一傳輸線中，輸入信號從第二波導口輸入時，第一波導口用于將2N個第一傳輸線輸出的信號進行功率合成并輸出。本發明利用一個第一波導口給2N個第一傳輸線饋電，既實現了不同傳輸線間的轉換作用，又實現了功率分配或功率合成的作用，具有低損耗、適用范圍廣、結構簡單和系統成本低的特點。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，涉及一種饋電結構，能夠用于移相器中利用一個波導口給2的正整數倍個傳輸線進行饋電。

背景技術

隨著通信技術的快速發展，通信設備在往小型化、集成化方向發展。移相器作為相控陣單元的核心部件，對整個陣列的性能起著至關重要的作用。液晶移相器具有低損耗、易于小型化的優點，可以廣泛用于波束賦形和波束控制的相控陣列。

傳統的液晶移相器饋電方案一般是采用一個輸入端口給一條傳輸線的一端饋電，傳輸線的另一端接輸出端口，實現液晶移相器的端口連接，如圖1所示。以2單元天線用的液晶移相器進行饋電為例，如圖10所示，液晶移相器采用差分傳輸線結構，包括兩個差分結構的第一傳輸線即差分傳輸線1和差分傳輸線2，假設天線單元為發射狀態，射頻信號經過一分二功分器將信號分配給饋電1波導口和饋電2波導口，然后分別經過差分傳輸線1和差分傳輸線2，再分別通過輸出波導口1和輸出波導口2到達天線單元1和天線單元2，通過單獨控制差分傳輸線1和差分傳輸線2周圍的直流電壓實現天線單元1和天線單元2的獨立移相。可以看出，2個差分傳輸線就需要兩個輸入波導口和兩個輸出波導口，且需要額外的功分器將信號進行功率分別后再分別輸入到兩個輸入波導口。

發明內容

針對上述傳統饋電方案中一個波導口只能給一個傳輸線饋電的不足之處，本發明提出一種饋電結構，并基于本發明提出的饋電結構提出了一種用于移相器的饋電方法，利用一個波導口給2的正整數倍個數的傳輸線饋電，且本發明提出的饋電結構不僅實現了對傳輸線的饋電，同時起著功率分配器或者功率合路器的作用，相比于傳統的一個波導口饋一根傳輸線的饋電結構，節省了波導口的個數，減少了單獨使用功分器或合路器的損耗，既具有結構簡單的特點，也解決了某些高頻情況下饋電結構空間不足的問題。

本發明的技術方案為：

一種饋電結構，包括2N個第一傳輸線、一個第一波導口和2N個第二波導口，N為正整數，所述第一波導口和第二波導口為包括一個輸入端和一個輸出端的傳輸線；所述2N個第一傳輸線的一端均連接所述第一波導口的一端，所述2N個第一傳輸線的另一端分別連接所述2N個第二波導口的一端；

當所述2N個第一傳輸線的一端連接的是所述第一波導口的輸出端，所述2N個第一傳輸線的另一端分別連接的是所述2N個第二波導口的輸入端時，所述饋電結構的輸入信號從所述第一波導口的輸入端輸入，經過所述第一波導口進行功率分配后分別饋電至所述2N個第一傳輸線中，所述2N個第一傳輸線傳輸的信號分別從所述2N個第二波導口的輸出端輸出；

當所述2N個第一傳輸線的一端連接的是所述第一波導口的輸入端，所述2N個第一傳輸線的另一端分別連接的是所述2N個第二波導口的輸出端時，所述饋電結構的輸入信號分別從所述2N個第二波導口的輸入端輸入到所述2N個第一傳輸線中，所述2N個第一傳輸線輸出的信號在所述第一波導口內進行功率合成后從所述第一波導口的輸出端輸出。

具體的，所述第一波導口為矩形波導或脊波導，所述第二波導口為矩形波導或脊波導。

具體的，在所述第一波導口和/或第二波導口采用的波導中填充介質。