CN102185180B - 移相器、天线系统及移相方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移相器、天线系统及移相方法，涉及通信技术领域，为方便调整天线的下倾角而发明。所述移相器包括：移相电路，所述移相电路包括导电环，所述导电环连接有信号输入端，在所述导电环周围设有与所述导电环同圆心的圆弧导体段，所述圆弧导体段的两端连接有信号输出端；所述移相电路还包括耦合部件，所述耦合部件具有与所述导电环中心重合且电连接的耦合环，所述耦合环连接有耦合臂，所述耦合臂与所述圆弧导体段电连接；传动部件，所述传动部件包括齿轮和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮的中心与所述导电环和耦合环的中心重合，所述齿条带动所述齿轮和耦合臂同步绕所述齿轮的中心旋转。本发明可用于高频信号的移相。

Description

移相器、天线系统及移相方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种移相器、天线系统及移相方法。

背景技术

一般而言，天线都具有一定的覆盖范围，在安装天线时需要使天线自身所具有的覆盖范围与人们所设计的范围重合，为此可以通过调整天线的下倾角来调整天线自身的覆盖范围。所谓天线的下倾角也叫做天线俯仰角，是天线与水平方向的夹角。

通常情况下，天线下倾角的调整可以通过机械下倾和电下倾来实现。机械下倾是物理地向下倾斜天线。但是物理地向下倾斜天线时使天线的覆盖范围容易发生畸变，从而引起小区间干扰，另外机械下倾的施工和维护麻烦，且下倾角的调整精度较低(例如步进精度大致为1°)。因此一般情况下可以采用电下倾的方法、或电下倾和机械下倾协同的方法来调整天线下倾角，电下倾的原理是通过改变共线阵天线振子相位的方式来改变垂直分量和水平分量的幅值大小，从而改变合成量方向，进而使天线的垂直方向图下倾，达到保持天线静止而调整天线下倾角的目的。

在使用电下倾方式调整天线的下倾角时，可以通过改变天线内各天线单元之间的相对相位来调整天线波束的下倾角度，从而方便通信网络的优化。

在实现上述使用的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

为了能够改变天线内各天线单元之间的相对相位，需要提供一种移相器。

发明内容

本发明的实施例提供一种移相器、天线系统及移相方法，以方便调整天线的下倾角。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供了一种移相器，包括：

移相电路，所述移相电路包括导电环，所述导电环连接有信号输入端，在所述导电环周围设有与所述导电环同圆心的圆弧导体段，所述圆弧导体段的两端连接有信号输出端；所述移相电路还包括耦合部件，所述耦合部件具有与所述导电环中心重合且电连接的耦合环，所述耦合环连接有耦合臂，所述耦合臂与所述圆弧导体段电连接；

传动部件，所述传动部件包括齿轮和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮的中心与所述导电环和耦合环的中心重合，所述齿条带动所述齿轮和耦合臂同步绕所述齿轮的中心旋转。

本发明实施例还提供了一种天线系统，包括移相器，所述移相器的信号输出端连接有天线辐射器，所述移相器包括：

移相电路，所述移相电路包括导电环，所述导电环连接有信号输入端，在所述导电环周围设有与所述导电环同圆心的圆弧导体段，所述圆弧导体段的两端连接有信号输出端；所述移相电路还包括耦合部件，所述耦合部件具有与所述导电环中心重合且电连接的耦合环，所述耦合环连接有耦合臂，所述耦合臂与所述圆弧导体段电连接；

传动部件，所述传动部件包括齿轮和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮的中心与所述导电环和耦合环的中心重合，所述齿条带动所述齿轮和耦合臂同步绕所述齿轮的中心旋转。

本发明实施例还提供了一种对上述移相器的输入信号进行移相的方法，包括：

驱动齿条直线运动，以使齿条带动齿轮和耦合臂同步旋转至圆弧导体段的预定位置；

向与导电环连接的信号输入端输入信号，使该信号经导电环和耦合环的耦合、以及耦合臂和圆弧导体段的耦合后从与圆弧导体段连接的信号输出端输出，以得到移相后的信号。

本发明实施例提供的移相器、天线系统及移相方法，由于信号由所述信号输入端输入后，能够经过所述导电环和耦合环的耦合、以及所述耦合臂和圆弧导体段的耦合，并通过信号输出端输出，并且驱动所述齿条直线运动时，该齿条能够带动所述齿轮和耦合臂同步旋转至所述圆弧导体段的预定位置处，因此可以使得各所述信号输出端之间的信号传输路径长度发生变化，从而使得从各信号输出端输出的各信号之间的相对相位发生改变，最终实现移相的目的，以方便调整天线的下倾角。

附图说明

图1为本发明一个实施例移相器的整体结构示意图；

图2为图1所示移相器中移相电路的示意图；

图3为图1所示移相器中耦合部件的示意图；

图4为图2所示移相电路和图3所示耦合部件装配后的示意图；

图5为本发明另一个实施例中移相器的整体结构示意图；

图6为图5所示移相器中的移相电路和耦合部件装配后的示意图；

图7为本发明又一个实施例中移相器的整体结构示意图；

图8为图6所示移相器中的移相电路和耦合部件装配后的示意图；

图9为本发明实施例天线系统的示意图；

图10为本发明实施例移相方法的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例移相器、天线系统及移相方法进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明实施例中移相器的一个具体实施例。本实施例中所述移相器包括：

移相电路1000，参见图2所示，该移相电路1000包括导电环200，导电环200连接有信号输入端10A(或10B，对移相电路1000而言，信号输入端可以仅有一个，即当将端子10A作为信号输入端时，端子10B可以作为信号输出端，此时信号输出端10B输出的信号的相位在所述移相器的移相过程中保持不变。相应地，当将端子10B作为信号输入端时，端子10A可以作为信号输出端，此时信号输出端10A输出的信号的相位在所述移相器的移相过程中保持不变。)，在导电环200周围设有与导电环200同圆心的圆弧导体段310B，圆弧导体段310B的两端连接有信号输出端(如信号输出端10C、10D，10E、10F、10B(或10A))；

耦合部件1100，参见图3所示，该耦合部件1100包括与导电环200中心重合且电连接的耦合环210，耦合环210连接有耦合臂220，耦合臂220电连接圆弧导体段310B；

传动部件，再次参见图1所示，该传动部件包括齿轮2100，齿轮2100的中心与导电环200和耦合环210的中心重合，齿轮2100啮合有齿条2300，齿条2300带动齿轮2100和耦合臂220同步绕齿轮2100的中心旋转。

本发明实施例提供的移相器，由于信号由信号输入端10A(或10B)输入后，能够经过导电环200和耦合环210的耦合、以及耦合臂220和圆弧导体段310B的耦合，并通过信号输出端(如信号输出端10C、10D，10E、10F、10B(或10A))输出，并且驱动齿条2300直线运动时，该齿条2300能够带动齿轮2100和耦合臂220同步旋转至圆弧导体段310B的预定位置处，因此可以使得各信号输出端之间的信号传输路径长度发生变化，从而使得从各信号输出端输出的各信号之间的相对相位发生改变，最终实现移相的目的，以方便调整天线的下倾角。

在图1所示的实施例中，同时参见图4可知，所述移相器包括两对中心重合的导电环200和耦合环210，各对导电环200和耦合环210的中心处均设有齿轮2100，两个齿轮2100设在齿条2300的同一侧。但并不局限于此，在本发明的其他实施例中也可以将这两个齿轮2100中的一个设在齿条2300的一侧，并将另一个设在齿条2300的另一侧。

在图2所示的实施例中，两个齿轮2100相互分离。当驱动齿条2300直线运动时，齿条2300可以带动两个齿轮2100分别单独旋转，并使两个齿轮2100的旋转互不干涉，这样可以分别独立地对这两个齿轮2100的半径以及安装位置(该安装位置对应于移相电路1000上导电环200的设计位置)等进行设计，考虑的因素相对较少，设计难度较低。

其中，上述两个齿轮2100的半径可以相等或不相等。这里首先需要说明的是，参见图4所示，当将端子10B作为信号输入端时(此时端子10A作为信号输出端，且信号输出端10A输出的信号的相位在所述移相器的移相过程中保持不变)，图1所示的移相器具有端子10A、10C、10D、10E和10F共5个信号输出端，为了使天线具有预先设定的下倾角，需要使这5个信号输出端输出的信号的相位不尽相同，即需要使这5个信号输出端输出的信号之间具有预先设定的相位比。

为了达到该相位比，可以使与各信号输出端10A、10C、10D、10E和10F相对应的耦合臂220在相应的圆弧导体段310B上旋转过不同的距离，从而通过改变信号的传输路径长度的方式来达到该相位比。为此，可以使与各个耦合臂220相对应的圆弧导体段310B具有不同的直径，各个耦合臂220以相同的转速转过相应的圆弧导体段310B，此时其在相应的圆弧导体段310B上旋转过的距离不同。其中当各个耦合臂220具有相同的转速时，与之相应的各个齿轮2100的半径相同或大致相同。或者，还可以使各个耦合臂220在相应的圆弧导体段310B上旋转过不同的角度，这样当各个圆弧导体段310B具有相同或大致相同的直径时，各个耦合臂210在相应的圆弧导体段310B上旋转过的距离不同。为此，可以使与各个耦合臂220相应的齿轮2100的半径不相等，此时各个齿轮2100的线速度相同但角速度不同，因此能够使各个耦合臂210在相应的圆弧导体段310B上旋转过不同的角度。

再次参见图3可知，耦合部件1100可以形成在绝缘载体上，该绝缘载体可以为印刷电路板等。再次参见图2可知，移相电路1000也可以形成在绝缘载体上(即，将移相电路1000设置在绝缘介质上)，该绝缘载体可以为印刷电路板等。此外，移相电路1000还可以悬置(即，没有为移相电路1000设置绝缘载体，或者也可以说移相电路1000以空气为介质载体)。当将移相电路1000形成在绝缘载体上时，圆弧导体段310B可以为微带线结构。当将移相电路1000设置为悬置时，圆弧导体段310B可以为带状线结构。

其中，导电环200与耦合环210之间的电连接为耦合式电连接，耦合式电连接意指导电环200和耦合环210并不直接相互接触，而是通过在导电环200和耦合环210之间设置一定的间隔距离，通过该间隔距离可以在导电环200和耦合环210之间传输射频信号，从而达到使导电环200和耦合环210电连接的目的。这种耦合式的电连接使得导电环200和耦合环210之间的电连接关系可靠、稳定性高。这是因为在齿条2300带动齿轮2100和相应的耦合臂220同步旋转时，耦合环210相对于导电环200旋转，一般而言由于加工工艺水平的限制，导电环200具有一定的表面粗糙度，即导电环的表面凹凸不平，耦合环210也具有一定的表面粗糙度，即耦合环的表面也凹凸不平，如果使导电环200和耦合环210直接相互接触，则由于表面粗糙度的影响，在旋转的过程中容易使导电环200和耦合环210时而接触时而分离，从而使二者之间的电连接关系不稳定，并容易造成互调指标的恶化。类似地，耦合臂220与圆弧导体段310B之间的电连接也为耦合式电连接。

为使导电环200和耦合环210耦合式电连接、并使耦合臂220和圆弧导体段310B耦合式电连接，可以在导电环200、耦合环210及齿轮2100的重合中心处穿设有转轴(如图1中齿轮2100中心处的转轴，图1中未标记)，并使导电环200和耦合环210在该转轴的轴向上具有预定间隔，这样可以使移相电路1000和耦合部件1100在该转轴的轴向上具有预定间隔，进而也可以使耦合臂220和圆弧导体段310B之间具有预定间隔。

进一步地，当移相电路1000形成在绝缘载体上，且耦合部件1100也形成在绝缘载体上时(其中，同时参见图2和图3可知，在导电环200和耦合环210的中心处的绝缘载体上均设有开孔510，以便容设上述转轴)，为使移相电路1000和耦合部件1100在该转轴的轴向上具有预定间隔，可以使移相电路1000的绝缘载体与该转轴通过键连接而固定在该转轴轴向的一个预定位置处，并使耦合部件1100的绝缘载体与该转轴通过键连接而固定在该转轴轴向的另一个预定位置处，该两个预定位置具有预定间隔。或者，还可以在移相电路1000的绝缘载体和耦合部件1100的绝缘载体之间的该转轴上穿设一段套筒，利用该套筒使移相电路1000和耦合部件1100之间具有预定间隔。

再次参见图2所示，在导电环200与信号输入端如10B之间设有两个功分节110A和110B，该两个功分节110A和110B及与功分节110A和110B连接的导体段形成功分网络。如在图2所示的移相电路中，功分节110A和110B均连接有功分网络导体段105，功分网络导体段105分别连接至信号输入端10B、信号输出端10A以及导电环200等。此外，为便于将圆弧导体端310B两端的信号输出，可以在圆弧导体端310B的两端设置直线导体段310A和310C。直线导体段310A和310C的一端连接信号输出端如10C、10D、10E和10F，另一端连接圆弧导体段310B。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，为了形成功分网络，可以在导电环和信号输入端之间设置至少一个功分节，如设置一个、两个或更多个。

下面基于上述移相器的各个组成部分的结构来具体说明所述移相器的装配及移相过程。

如图3所示，耦合部件1100包括耦合环210和耦合臂220，在耦合环210中心处的绝缘载体上设有开孔510。如图2所示，移相器1000包括两个半径相等或不相等的圆弧导体段310B，以及与圆弧导体端310B连接的直线导体段310A和310C，在圆弧导体段310B的中心处设有导电环200以及与该导电环200连接的功分网络，该功分网络包括功分节110A和110B、以及与功分节110A和110B连接的功分网络导体段105。如图4所示，将耦合部件1100和移相器1000以开孔510的中心为准对面贴合，以保证导电环200和耦合环210之间能够实现耦合式电连接，同时也能够保证耦合臂220在远离耦合环210的一端与圆弧导体段310B之间能够实现耦合式电连接。之后如图1所示，在开孔510中穿设转轴，并在该转轴上设置齿轮2100，在齿轮2100周围啮合齿条2300。

从功能上讲，驱动齿条2300直线运动，齿条2300带动半径相等或不等的齿轮2100和耦合臂220绕上述转轴同步旋转，并使耦合臂220在圆弧导体段310B上旋转过预定距离。此后将信号(如微波信号)从信号输入端10B输入，通过功分节110A后一部分信号未经过移相而直接从信号输出端10A输出，另一部分信号通过功分网络导体段105到达功分节110B，经过功分节110B的信号分两部分到达导电环200，经由导电环200和耦合210耦合后到达耦合臂220，然后再经耦合臂220和圆弧导体段310B之间的耦合后到达圆弧导体段310B，之后经直线导体段310A和310C传输并从信号输出端10C，10D，10E和10F输出。由于耦合臂220在圆弧导体段310B上旋转过预定距离，因此经直线导体段310A和310C传输的两路信号之间的路径长度发生变化，即经各信号输出端10C、10D、10E和10F输出的信号之间的相位发生改变，最终实现移相目的。

由图4可以看出，本实施例中的移相器具有1个信号输入端10B、5个信号输出端10A、10C、10D、10E和10F，因此可以实现1分5的输入输出端口模式。

如图5所示，为本发明实施例中移相器的另一个具体实施例。由于本实施例中所述移相器与上述图1所示实施例中的移相器大体相同，因此为避免过多重复的描述所造成的不必要的混淆，下面仅描述二者的不同之处。

如图6所示，本实施例移相器中的移相电路1000包括3个圆弧导体段310B，各圆弧导体段310B的中心处均设有一个导电环(被耦合部件1100遮挡，不可见)，各导电环的中心处均安装有一个耦合部件1100。如图5所示，各耦合部件1100可绕圆弧导体段310B的圆弧中心、也即开孔510的中心旋转。具体而言，可以通过在开孔510处安装的半径相等或不等的齿轮2100，在与齿轮2100啮合的齿条2300的驱动下，使各耦合部件1100沿开孔510的中心旋转。

本实施例中的移相器具有1个信号输入端10B，7个信号输出端10A、10C、10D、10E、10F、10G和10H，因此可以实现1分7的输入输出端口模式。

如图7所示，为本发明实施例中移相器的又一个具体实施例。由于本实施例中所述移相器与上述图5所示实施例中的移相器大体相同，因此为避免过多重复的描述所造成的不必要的混淆，下面仅描述二者的不同之处。

本实施例中的移相器具有3个齿轮2100，由于齿轮2100的数目较多，如果将所有齿轮2100均设置在齿条2300的同一侧，则可能导致在沿齿条2300的长度方向上移相器的尺寸过大，因此将3个齿轮2100沿齿条2300的两侧设置，以提高齿轮2100空间分布的合理性。为此，可以通过灵活设计移相电路1000上的圆弧导体段310B的布局，实现调整齿轮2100与齿条2300之间的相对位置，以便使齿轮2100位于齿条2300或两侧。在本发明的各实施例中，当所述移相器包括至少两对中心重合的导电环200和耦合环210，且各对导电环200和耦合环210的中心处均设有齿轮2100时，均可以将全部齿轮2100中的一部分齿轮分布在齿条2300的一侧、而将另一部分齿轮分布在齿条2300的另一侧。

类似地，如图8所示，本实施例移相器中的移相电路1000包括3个圆弧导体段310B，各圆弧导体段310B的中心处均设有一个导电环(被耦合部件1100遮挡，不可见)，各导电环的中心处均安装有一个耦合部件1100。如图7所示，各耦合部件1100可绕圆弧导体段310B的圆弧中心、也即开孔510的中心旋转。具体而言，可以通过在开孔510处安装的半径相等或不等的齿轮2100，在与齿轮2100啮合的齿条2300的驱动下，使各耦合部件1100沿开孔510的中心旋转。其中，本实施例中的齿条2300为双面齿条，且有2个齿轮2100位于齿条2300的同侧，而另外一个齿轮2100位于齿条2300的另一侧。

本实施例中的移相器具有1个信号输入端10B，7个信号输出端10A、10C、10D、10E、10F、10G和10H，因此可以实现1分7的输入输出端口模式。

应当理解，本发明并不限于以上图1、图5和图7所示的移相器实施例，在需要时还可以在移相电路1000中设置多于3个圆弧导体段310B、以及相应的导电环200和耦合部件1100，以使移相器具有更多的信号输出端，实现1分9、甚至1分更多的输入输出端口模式。

在以上图1、图5或图7所示的各移相器实施例中，除了能够便于对由移相器的信号输入端输入的信号进行移相之外，还具有以下优点：

首先，上述各实施例中的移相器通过齿条2300的直线运动来带动齿轮2100和耦合臂220同步旋转，这样可以使齿条2300同时与多个齿轮2100同时啮合，从而能够带动多个耦合臂220旋转，并容易实现1分5(即一个信号输入端对应5个信号输出端，如图1所示的实施例)，1分7(即一个信号输入端对应7个信号输出端，如图2和图3所示的实施例)，甚至实现1分9等。

这种结构与各个齿轮之间相互啮合的形式相比结构简单、容易设计。例如，当仅通过各齿轮之间的啮合来实现1分7的方式时，势必需要通过至少三个齿轮的啮合来实现。例如当使用三个齿轮时，其中一个齿轮为主动轮，另两个齿轮为从动轮，且其中一个齿轮需要和另外两个齿轮同时啮合。这样每个齿轮对应与一个耦合臂同步旋转，每个耦合臂对应电连接于一个圆弧导体端，每个圆弧导体端又对应两个信号输出端，之后再加上相对相位与信号输入端相同的另一个信号输出端，同样可以达到1分7(即一个信号输入端对应7个信号输出端)的效果。但是应当注意，当一个齿轮与另两个齿轮同时啮合时，为了使各个信号输出端输出的信号之间具有预先设定的移相比，需要对这三个齿轮的半径、安装位置等进行全盘考虑和周密设计，因此设计过程繁琐易出错。而使用齿轮和齿条啮合的结构时，可以单独考虑各个齿轮的半径和安装位置，而不用考虑各个齿轮之间的相互关系，设计过程简单可靠性高，尤其是当各个齿轮相互分离时更好。此外较佳地，还可以将各个齿轮分布在齿条的两侧。

需要理解，上述描述并不代表本发明放弃使用多个齿轮啮合来达到移相目的的移相器，而是说明上述各实施例中使用齿条和齿轮啮合来达到移相目的的移相器为优选的实施例。

其次，使用齿条和齿轮啮合的结构时，为了达到预先设定的移相比，可以使各个耦合臂在相应的圆弧导体段上旋转过不同的距离，从而通过使信号经过不同长度的传输路径来达到预先设定的移相比。为此，可以通过改变圆弧导体段的直径、或者改变耦合臂在圆弧导体段上旋转过的角度等方式来使各个耦合臂在相应的圆弧导体段上旋转过不同的距离。其中当采用改变圆弧导体段直径的方式时，会使得一些圆弧导体段的直径较大，另一些圆弧导体段的直径较小，这些直径较大的圆弧导体段会占据较大的空间，从而使得移相器的体积较大。

而采用齿条和齿轮的啮合结构后，还可以采用改变耦合臂在圆弧导体段上旋转过的角度的方式来达到改变信号传输路径的目的。为此，可以将一些齿轮的直径设计得较大一些，并将一些齿轮的直径设计得较小一些。这样在齿轮的直线运动的带动下，各个齿轮的线速度相同，但是直径较大的齿轮转速较慢(即角速度较小)，直径较小的齿轮的转速较快(及角速度较大)，从而使得与直径较大的齿轮相对应的耦合臂在相应的圆弧导体段上旋转过的角度较小，与直径较小的齿轮相对应的耦合臂在相应的圆弧导体段上旋转过的角度较大。这样就可以使与各个圆弧导体段具有相同或大致相同的半径，从而避免使移相器的体积过大。

再次，当使用齿条和齿轮啮合的结构时，由于各个齿轮均独立地与该齿条啮合，因此与各个齿轮相对应的导电环也是相互独立地，使得移相电路中的走线较为简单。这样向与其中一个齿轮相对应的导电环输入信号时，可以不需要经过与其他齿轮相对应的导电环，也就是说，从信号输入端处输入的信号可以独立地传输给各个导电环，而不会受到其他导电环的干扰。其中，导电环的这种设计方式可以称为并联式设计。

此外，为了向各个导电环传输信号，可以在导电环和信号输入端之间设置至少一个功分节，通过功分节和与该功分节连接的导体段形成功分网络，并通过功分网络向各个导电环传输信号。

除此之外，如图9所示，本发明的实施例还提供了一种天线系统，所述天线系统包括移相器91，移相器91的信号输出端连接有天线辐射器92。移相器91接收由主馈线输入的信号，并对该输入的信号进行移相，各天线辐射器92接收由移相器91输出的经过移相的信号(包括移相输入输出相位差为0的信号，例如上述移相器实施例中信号输出端10A输出的信号)后进行合成，从而调整天线波束的下倾角度，方便通信网络的优化

需要说明的是，本实施例中的移相器与上述移相器实施例中的移相器具有相同的技术特征，因此能够解决相同的技术问题，达到相同的预期效果。当需要了解所述移相器的具体结构和功能时，可以参见上述移相器的实施例。

本发明实施例提供的天线系统，对于其中使用的移相器而言，由于信号由所述信号输入端输入后，能够经过所述导电环和耦合环的耦合、以及所述耦合臂和圆弧导体段的耦合，并通过信号输出端输出，并且驱动所述齿条直线运动时，该齿条能够带动所述齿轮和耦合臂同步旋转至所述圆弧导体段的预定位置处，因此可以使得各所述信号输出端之间的信号传输路径长度发生变化，从而使得从各信号输出端输出的各信号之间的相对相位发生改变，最终实现移相的目的，以方便调整天线的下倾角。

如图10所示，本发明的实施例还提供了一种对上述移相器的输入信号进行移相的方法，包括：

步骤101，驱动齿条直线运动，以使齿条带动齿轮和耦合臂同步旋转至圆弧导体段的预定位置；

步骤102，向与导电环连接的信号输入端输入信号，使该信号经导电环和耦合环的耦合、以及耦合臂和圆弧导体段的耦合后从与圆弧导体段连接的信号输出端输出，以得到移相后的信号。

本发明实施例提供的移相方法，由于信号由所述信号输入端输入后，能够经过所述导电环和耦合环的耦合、以及所述耦合臂和圆弧导体段的耦合，并通过信号输出端输出，并且驱动所述齿条直线运动时，该齿条能够带动所述齿轮和耦合臂同步旋转至所述圆弧导体段的预定位置处，因此可以使得各所述信号输出端之间的信号传输路径长度发生变化，从而使得从各信号输出端输出的各信号之间的相对相位发生改变，最终实现移相的目的，以方便调整天线的下倾角。

当前述实施例中的移相器使用的齿轮的数目为至少两个，且各个齿轮相互分离时，则步骤101中，驱动齿条直线运动，以使齿条带动齿轮和耦合臂同步旋转至圆弧导体段的预定位置包括：

驱动齿条直线运动，以使齿条带动各齿轮和与该齿轮对应的耦合臂单独旋转至相应的圆弧导体段的预定位置。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种移相器，其特征在于，包括：

移相电路，所述移相电路包括导电环，所述导电环连接有信号输入端，在所述导电环周围设有与所述导电环同圆心的圆弧导体段，所述圆弧导体段的两端连接有信号输出端；所述移相电路还包括耦合部件，所述耦合部件具有一耦合环，所述耦合环的中心与所述导电环中心重合且电连接，所述耦合环连接有耦合臂，所述耦合臂与所述圆弧导体段电连接；

传动部件，所述传动部件包括齿轮和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮的中心与所述导电环和耦合环的中心重合，所述齿条带动所述齿轮和耦合臂同步绕所述齿轮的中心旋转；

所述移相器包括至少两对中心重合的导电环和耦合环，各对导电环和耦合环的中心处均设有齿轮，

全部所述齿轮中的一部分齿轮分布在所述齿条的一侧、另一部分齿轮分布在所述齿条的另一侧；或，

全部所述齿轮分布在所述齿条的同一侧；

各所述齿轮相互分离。

2.根据权利要求1所述的移相器，其特征在于，各所述齿轮的半径相等或不等。

3.根据权利要求1或2所述的移相器，其特征在于，

所述耦合部件形成在绝缘载体上；

所述移相电路形成在绝缘载体上或悬置。

4.根据权利要求3所述的移相器，其特征在于，所述圆弧导体段为微带线结构，或所述圆弧导体段为带状线结构。

5.根据权利要求1或2所述的移相器，其特征在于，所述导电环与所述耦合环之间的电连接为耦合式电连接；

所述耦合臂与所述圆弧导体段之间的电连接为耦合式电连接。

6.根据权利要求5所述的移相器，其特征在于，所述导电环、耦合环及齿轮的重合中心处穿设有转轴，所述导电环和耦合环在所述转轴的轴向上具有预定间隔。

7.根据权利要求1或2所述的移相器，其特征在于，所述导电环与所述信号输入端之间设有至少一个功分节，各所述功分节及与所述功分节连接的导体段形成功分网络。

8.一种天线系统，其特征在于，包括移相器，所述移相器的信号输出端连接有天线辐射器，所述移相器包括：

移相电路，所述移相电路包括导电环，所述导电环连接有信号输入端，在所述导电环周围设有与所述导电环同圆心的圆弧导体段，所述圆弧导体段的两端连接有信号输出端；所述移相电路还包括耦合部件，所述耦合部件具有一耦合环，所述耦合环的中心与所述导电环中心重合且电连接，所述耦合环连接有耦合臂，所述耦合臂与所述圆弧导体段电连接；

传动部件，所述传动部件包括齿轮和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮的中心与所述导电环和耦合环的中心重合，所述齿条带动所述齿轮和耦合臂同步绕所述齿轮的中心旋转；

所述移相器包括至少两对中心重合的导电环和耦合环，各对导电环和耦合环的中心处均设有齿轮，

全部所述齿轮中的一部分齿轮分布在所述齿条的一侧、另一部分齿轮分布在所述齿条的另一侧；或，

全部所述齿轮分布在所述齿条的同一侧；

各所述齿轮相互分离。

9.根据权利要求8所述的天线系统，其特征在于，各所述齿轮的半径相等或不等。

10.根据权利要求8或9所述的天线系统，其特征在于，所述耦合部件形成在绝缘载体上；

所述移相电路形成在绝缘载体上或悬置，所述圆弧导体段为微带线结构，或所述圆弧导体段为带状线结构。

11.根据权利要求8或9所述的天线系统，其特征在于，所述导电环与所述耦合环之间的电连接为耦合式电连接；

所述耦合臂与所述圆弧导体段之间的电连接为耦合式电连接。

12.根据权利要求8或9所述的天线系统，其特征在于，所述导电环与所述信号输入端之间设有至少一个功分节，各所述功分节及与所述功分节连接的导体段形成功分网络。

13.一种对如权利要求1至7中任一项所述的移相器的输入信号进行移相的方法，其特征在于，包括：

驱动齿条直线运动，以使齿条带动齿轮和耦合臂同步旋转至圆弧导体段的预定位置；

向与导电环连接的信号输入端输入信号，使该信号经导电环和耦合环的耦合、以及耦合臂和圆弧导体段的耦合后从与圆弧导体段连接的信号输出端输出，以得到移相后的信号。

14.根据权利要求13所述的移相方法，其特征在于，齿轮的数目为至少两个，且各个齿轮相互分离，则所述驱动齿条直线运动，以使齿条带动齿轮和耦合臂同步旋转至圆弧导体段的预定位置包括：

驱动齿条直线运动，以使齿条带动各齿轮和与该齿轮对应的耦合臂单独旋转至相应的圆弧导体段的预定位置。