CN103094689A - 介质移相模块及其移相单元、馈电网络和天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种馈电网络，其采用介质移相模块实现，该模块包括形成夹层空间的介质装置、并排设置于该夹层空间的第一导体和第二导体，以及居于夹层空间外以不同位置分别与第一导体和第二导体同侧的一端接触连接的第三导体，第一导体另一端被定义为输入端，第二导体另一端与第三导体的任意一端均被定义为输出端；所述介质装置被配置为在外力作用下可沿所述第一导体和第二导体的纵长方向滑动以改变从所述输入端馈入且从所述输出端馈出的信号的相位。两个介质移相模块可以构成一个移相单元。本发明的介质移相模块变化多端，由此构成的移相单元及馈电网络，其结构简单紧凑且易于装配，并且，由此获得的电气性能也较佳。

Description

介质移相模块及其移相单元、馈电网络和天线

【技术领域】

本发明涉及天线，尤其涉及天线使用的一种馈电网络，具体涉及其中采用的移相单元，以及该构成该移相单元的介质移相模块。

【背景技术】

电调天线技术是目前移动通信系统中的一个普遍需求，该技术通过移相器适时地改变天线阵列的各个发射元件的相位以便调整某一基站天线的垂直波束指向，从而控制基站的作用范围。移相器一般可以具有将输入信号分配到多个分支输出端口，各个输出端口间的相位差可按一定比例调节。当前移动通信技术的迅速发展，对移相器设计提出了更高的要求，比如良好的宽带匹配特性、占用更小的空间等。很多研究设计人员已经进行了广泛而多样的研究，以得到具有更好性能和更有效结构的移相器。

在众多的研究和实现本发明的过程中，申请人发现现有技术存在以下问题：

US5949303号专利公告通过在曲折形环路的馈电网络1上滑动介质2的方式实现了移相功能，如图1所示，但曲折形环路中包含的支路较多时，由于介质边缘与馈电网络在多个位置相交，不利于减小反射信号及设计具有宽频带响应的部件。同时覆盖于各个支路的介质需同步运动，移相器及传动结构整体的结构可靠性和移相精度则会降低。而CN1547788A号专利公告采用在移相器装置内通过一整块细长介质板的移动而达到移相的目的，其核心思想和US5949303号专利公告相似，采用多个曲折形环路来实现多个端口的相移，除了难以设计具有宽频带响应的部件如工作频率为1710-2690MHz的超宽频移相器外，位于同一平面内且具有多个端口的移相装置在天线上占用的空间较大，不利于天线的小型化设计。

US20020030560号专利公告中避免了上述缺点，但其采用两块不同介电常数介质块通过烧结的方式做成圆饼形介质块3，如图2所示，但其制造成本较高，制造效率低，不适合在工业中大批量应用；并且，采用圆饼形介质块，为了移相的需要，必须采用旋转式传动结构。众所周知，旋转式的传动结构比直拉式传动结构要复杂的多，进一步限制了其应用的广泛性。

【发明内容】

本发明的一个目的是提供一种结构简单、电气性能良好、易于装配和使用的馈电网络。

本发明的另一目的是提供一种易于实现模块化可选配置的介质移相模块。

本发明的再一目的在于提供一种移相单元，以便于模块化使用前一目的所述的介质移相模块。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明涉及一种馈电网络，其包括移相单元和功分网络，其中：

所述移相单元包括至少两个相固定组装的介质移相模块，所述介质移相模块，包括形成夹层空间的介质装置、并排设置于该夹层空间的第一导体和第二导体，以及居于夹层空间外以不同位置分别与第一导体和第二导体同侧的一端接触连接的第三导体，第一导体另一端被定义为输入端，第二导体另一端与第三导体的任意一端均被定义为输出端；所述介质装置被配置为在外力作用下可沿所述第一导体和第二导体的纵长方向滑动以改变从所述输入端馈入且从所述输出端馈出的信号的相位，自第二导体的输出端馈出的信号的相位由该信号流经所述第一导体所产生的相位变化与进入第二导体所产生的相位变化相叠加而得；

所述功分网络，用于将信号分路给各移相单元中的各介质移相模块的输入端。

本发明涉及一种介质移相模块，其包括形成夹层空间的介质装置、并排设置于该夹层空间内的第一导体和第二导体，以及居于夹层空间外以不同位置分别与第一导体和第二导体同侧的一端接触连接的第三导体，第一导体另一端被定义为输入端，第二导体另一端与第三导体的任意一端均被定义为输出端；所述介质装置被配置为在外力作用下可沿所述第一导体和第二导体的纵长方向滑动以改变从所述输入端馈入且从所述输出端馈出的信号的相位，自第二导体的输出端馈出的信号的相位由该信号流经所述第一导体所产生的相位变化与进入第二导体所产生的相位变化相叠加而得。

本发明涉及一种移相单元，即指前述的移相单元。

本发明涉及一种天线，其包括若干信号发射元件和如前所述的馈电网络。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

首先，通过将第一导体和第二导体设置在介质装置所提供的夹层空间内，而将第三导体设置在夹层空间外侧，这样允许借助介质装置在第一导体和第二导体的纵长方向上滑动来实现不同的移相效果。由于信号输入端口定义在第一导体的一端，而信号输出端口定义在第二导体一端和第三导体一端，故而，同等介质条件下，从第二导体上输出的信号的相位变化量将两倍于在第三导体上输出的信号的相位变化量，形成差分相位关系。进一步，借助改变第一导体和/或第二导体对应位置上的介质装置的介质内容还可改进这种相位差的幅度，可见，本发明仅仅以一个简单的基本结构，便巧妙地实现了具有差分移相功能的介质移相模块，而且，其简单的结构足以保证其具有结构稳定、宽频匹配效果佳、空间占用小且易于装配和应用等优点。

其次，由于本发明的介质移相模块具有了以上的优点，可以采用两个这样的介质移相模块作为一个移相单元进行使用，进一步利用一个或多个这样的移相单元与功分网络组合使用，可以变化处具有不同差分移相效果的馈电网络，从而使其适用于各种不同的场合，进一步突显本发明的介质移相模块在装配和应用中的灵活性。

再者，在馈电网络中，可以通过调整同一移相单元中的两个介质移相模块的组装关系，而令两个介质移相模块的介质装置实施同向或者反向的滑动，实现不同的移相效果，从而，使用户得到需要的移相量。

【附图说明】

图1是对应于US5949303号专利公告中揭示的移相技术的一种移相装置的原理示意图；

图2是对应于US20020030560号专利公告中揭示的移相技术的一种移相装置的原理示意图；

图3是本发明介质移相模块的原理示意图，其外层的介质装置被局部去除以示出内部结构；

图4是图3中介质装置未局部去除前的介质移相模块的A-A部分的剖视图；

图5是基于图4的介质移相模块的改进的平面图，其中，介质装置局部被去除以改变介质内容；

图6是由两个本发明的介质移相模块构成的移相单元的截面示图；

图7是应用本发明的介质移相模块的一种馈电网络的原理示意图，其中，各介质移相模块中外层的介质装置被局部去除以示出内部结构，其具有六个信号输出端口；

图8是应用本发明的介质移相模块的另一馈电网络的原理示意图，其中，各介质移相模块中外层的介质装置被局部去除以示出内部结构，其具有五个信号输出端口；

图9是应用本发明的介质移相模块的再一馈电网络的原理示意图，其中，各介质移相模块中外层的介质装置被局部去除以示出内部结构，其具有十个信号输出端口；

图10是在图3基础上改进的本发明的另一介质移相模块的原理示意图，其揭示第三导体可具有曲折设置。

图11是在图3基础上改进的本发明的再一介质移相模块的原理示意图，其第一导体和第二导体被曲折设置；

图12是利用图11所示的介质移相模块构建而成的一种馈电网络的原理示意图；

图13是利用图11所示的介质移相模块构建而成的另一馈电网络的原理示意图。

图14为本发明的馈电网络应用于天线中的一个原理示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图，对本发明实施例进行详细说明。

请结合图3和图4，本发明的介质移相模块1，是一种具有一个信号输入端口81和两个分支的信号输出端口82、83的基本元件，信号从输入端口81输入后，被馈送到两个输出端口82和83，并且在两个输出端口82和83之间形成相位差。所述介质移相模块1包括介质装置(6与6’，下同)、介质支撑装置68、一对金属接地板9与9’以及第一导体41、第二导体42、第三导体43。

所述介质装置由一对平行且各以一面进行面面相向设置以形成一个夹层空间60的介质板6、6’构成，在所述夹层空间60中可以设置所述各导体41、42、43。当然，介质装置的实现形式不必限定为两个的相分离的介质板，而可以采用一体化的矩形板材，在板材内设置一个矩形的夹层空间60来实现等效的功能，本领域技术人员应当知晓此一变通。本实施例中，介质装置整体呈矩形，以便为夹层空间60提供矩形壁面，同时在其外部侧面也提供平整安装面。

所述介质支撑装置68以与所述介质装置相同的方式，形成有一夹层空间，具体可由两块夹板构成，夹持所述第三导体43。将介质支撑装置68予以固定，并由介质支撑装置68将第三导体43连同第一导体41和第二导体42予以固定支撑。未设置介质支撑装置68时，第三导体43与第二导体42连接处为两支路并联位置，此处阻抗偏小，导体宽度较大，增加介质支撑装置68后，保持阻抗不变的情况下可使导体宽度缩小，节省空间。应当指出的是，介质支撑装置68作为优化条件而非必要条件，并不影响本发明的实现。

所述的一对金属接地板9、9’，适应所述介质装置的两个外表面设置，刚好贴合在介质装置所提供的一对平整安装面上，因而，该对金属接地板9、9’也呈各以一面相向的方式相平行组装，由此，该对金属接地板9、9’在外部套设所述介质装置的两个介质板6、6’，两个介质板6、6’藉由所形成的夹层空间60容置所述各导体41、42、43同時又形成对第一导体41和第二导体42的套设。

所述的各导体41、42、43，本实施例中均采用带状传输线实现，与平行于各导体41、42、43形成的传输面的两金属接地板9、9’共同组成带状传输线结构，其射频信号按照准TEM模传播，各导体41、42、43既可以在导体板材（如一定厚度的黄铜板）上通过冲压或线切割而成，也可以印刷在PCB上。本发明中，经本申请人精心设计，各导体41、42、43能形成独特的移相效果。各导体41、42、43中，第一导体41和第二导体42各以一侧边相平行地并排在夹层空间60内部，使得介质装置可以沿第一导体41和第二导体42的纵长方向做直线往返滑动操作，本实施例中，第一导体41和第二导体42被设计为具有相等的长度，允许存在本领域技术人员所熟知的合理的物理误差；第三导体43居于夹层空间60外围且处于第一导体41和第二导体42的同侧的各一端处，其中第一导体41的一端（非自由端）与第三导体43的一端（非自由端）接触连接，而第二导体42的相应一端（非自由端）则与第三导体43的中部接触连接。当然，第二导体42、第一导体41与所述第三导体43的具体接触连接点并不受本实施例所限定，可以灵活移位。由此，第一导体41的自由端（未连接的一端，下同）被定义为信号输入端口81以接受信号的馈入，而第二导体42的自由端以及第三导体43的自由端则被定义为信号输出端口82、83。为后续说明的便利，定义介质装置从第一导体41和第二导体42的非自由端向自由端的滑动为正向滑动（与信号在第二导体42上的传输方向相同），定义介质装置从第一导体41和第二导体42的自由端向非自由端的滑动为反向滑动（与信号在第一导体41上的传输方向相同），可见，介质装置的滑动基本上被局限在所述第一导体和第二导体的纵长方向上。以下详细分析本发明的介质移相模块1的工作原理：

设有长度为L的传输线，在其处于空气介质填充时，电长度为θ₁＝2πLλ，而处于介电常数为ε_r的介质填充时，电长度为

两者的差值为

其中λ为信号的工作波长。一旦介质装置的介质板6、6’在馈电网络上滑动，其L值发生变化，进而Δθ随之线性变化，达到移相的目的。需要进一步指出的是，其它条件不变的情况下，介电常数ε_r的值越大，其移相量相对越大。

对于同一传输路径，若当介电常数为ε_r1的介质板6、6’移动L长度时，在信号输出端口得到-Δθ的移相量，此时若需得到-2Δθ的分量（负号代表射频信号相位的延迟），可将移动范围扩大为2L，或改变介质板6、6’的介电常数至ε_r2，并且ε_r1和ε_r2对应的关系为：

$\frac{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_{r1}}-1}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_{r2}}-1}=\frac{1}{2}$

即： ${\mathrm{\ϵ}}_{r1}={\left(\frac{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_{r2}}+1}{2}\right)}^2.$

上述为射频信号的基本原理，但当信号系统具有多个信号输出端口时，仅通过介电常数实现各端口间相位的阶梯变化需要多种材料或复杂的加工工艺，难以实现大规模生产。

为降低实现难度和成本，本发明的介质移相模块1采取了较为简易的结构，提供信号输入端口81的第一导体41的连接长度为L0，信号完成在第一导体41的传输后，进入第三导体43，在第三导体43与第二导体42的接触连接点处进入由第二导体42和第三导体43共同构成的一分二功分电路，一路直接经第三导体43构成的支路传输到信号输出端口83，另一路通过长度为L1的第二导体42到达信号输出端口82。根据以上设置和电气原理，本发明提供如下方式实现对介质移相模块1的移相调整：

1、改变介电常数为ε_r2时，介质装置滑动距离为L后，此时从信号输入端口81到输出端口82的路径出现了两段行程为L的介质移动，均形成-2Δθ的相位变化，由此，输出端口83得到-2Δθ的移相量，输出端口82得到-4Δθ的移相量；

2、结合图5，设第一导体41对应位置处的介质板6、6’的介质内容（介质+空气）被改变，如介质板6、6’相应位置处被局部去除，由此，介电常数为ε_r1的介质（对应第一导体41处）在L0上滑动距离为L，同时介电常数为ε_r2的介质（对应第二导体42处）在L1上滑动相同距离，此时从信号输入端口81到输出端口82的路径出现了两段行程为L的介质移动，分别形成-Δθ和-2Δθ的相位变化，其中输出端口83得到-Δθ的移相量，输出端口82得到-3Δθ的移相量；

3、不改变介质装置的介质内容，保留既有的介电常数。介电常数为ε_r1的介质沿第一导体41和第二导体42滑动距离为L，此时从输入端口81到输出端口82的路径出现了两段行程为L的介质移动，均形成-Δθ的相位变化，输出端口83得到-Δθ的移相量，输出端口82得到-2Δθ的移相量；

综合以上涉及的三种情况，本发明的介质移相模块1作为一个基础构件，适于使用符合两种介电常数的介质和三端口馈电网络设计。可以看出，三端口网络设计可实现从-Δθ到-4Δθ的多种相位变化，通过多种网络的组合使用，可对具有2～9个输出端口的网络提供连续的阶梯相位变化。

为了进一步降低设计对材料的要求和生产成本，可通过以下方法实现如图5所示结构，使介质装置在对应于不同导体的位置处（图中垂直方向上相对应处）呈现不同的介电常数：把一块具有ε_r2的介质板6、6’分成对应于第一导体41和第二导体42的两个区域，其中，对应于第二导体42的区域介质板6、6’不做任何加工，其构成带状线的整个填充介质；对应于第一导体41的整个区域采用在厚度纬度上切割的方式，带状线的填充介质为空气+介质混合物。为了在第二导体42的对应区域中得到等效的介电常数

只需调整空气层的相对厚度通过高频仿真软件来得到。

由此可见，本发明为其介质移相模块1提供了基本结构，且提供了形成不同信号相位输出的实现方式。通过采用不同的实现方式可使输入端口81到两输出端口82、83的相位按固定比例发生变化，该比例可为1：2、1：3、2：3等。若干个介质移相模块1通过功分网络连接后，通过本领域技术人员可以实现的直拉式传动装置（未图示）在第一导体41和第二导体42的纵长方向上推拉、移动介质装置，可在多个（例如2～9个）输出端口间等比例调节相位。依据这些特性，通过将多个介质移相模块1在多层结构上实现，使总体结构具有简化和紧凑的特点，由此可以形成移相单元，进一步还可形成可灵活配置的多端口的馈电网络。

参阅图6，本发明所述的移相单元，基于所述介质移相模块1组装而成，具有不同的实现形式：

一、采用两个所述的介质移相模块1固定组装实现，两个介质移相模块1在结构和电气性能上完全相同。两个介质移相模块1以彼此的夹层空间60相平行进行叠放，而且，两个介质移相模块1的第三导体43均设置在同一侧，具体是设置在介质装置的可滑动路径的同一侧。这种情况下，可以节省一块金属接地板9、9’，即两个介质移相模块1面面相向处共用一个金属接地板90，以上下两层腔体的形式实现，这种设计较单层结构而言更加简洁紧凑，能够有效节约空间，缩小天线尺寸，具体请参阅图6。利用多种本领域技术人员可以实现的机械连接方式将两个介质移相模块1的介质装置联动设置，使得其中一个介质装置在其滑动路径上朝某一方向正向（或反向）滑动时，同步带动另一个介质装置也沿其滑动路径上与前者相同的方向正向（或反向）滑动，由此，两个介质移相模块1实现同步移相，且移相量相同。

二、以前述第一种实现形式为基础进行改进，保持其具有同步联动的功能，其不同之处在于两个介质移相模块1的滑动方向设置不同，体现在结构上是在所述滑动路径方向上，其中一个介质移相模块1的第三导体43居于该滑动路径的一侧，另一个介质移相模块1的第三导体43’（参阅图7）居于该滑动路径的另一侧，由此，当其中一个介质移相模块1的介质装置被驱动，沿着滑动路径正向滑动时，另一介质移相模块1的介质装置被同步联动，沿着滑动路径反向滑动。反之同理。请注意，本发明所称的正向与反向，均是相对于前述关于滑动路径本身滑动方向、也即所述第一导体41和第二导体42的纵长方向的定义而言。在空间位置上，以上两个介质移相模块1既可以相叠放，也可以同行排列布置，或者以其它公知的机械方式进行布置，不管采用何种空间结构对各介质移相模块进行组装，对于本领域技术人员而言，利用机械传动常识进行多个介质称相模块的相反向联动设计，均是不需经创造性劳动便可得出的。

三、不同于上述两种形式，第三种和第四种形式可以将两个介质移相模块1设置在同一虚设的参考轴上，相互靠近且相对称设置，即两个介质移相模块1彼此的第三导体43可以均居于两者的彼此相对侧，也可以居于两者的彼此相远侧。通过设置外部元件可以连接两个介质移相模块1的介质装置，即可借助这一外部元件带动两个介质装置同步且同向联动。进一步，还允许两个介质移相模块1的介质装置一体成型，两个夹层空间60便一体贯通，而属于两个介质移相模块1的两组导体便可从该一体贯通的夹层空间60两侧装入，只需注意两个第三导体设置于夹层空间60外侧即可。

依据上述关于两个介质移相模块1的结合方式，还可以利用其它公知的手段演绎出其它多种组装关系，并且，不仅可以将两个介质移相模块1集成一个移相单元，以此类推，还可以结合两个以上的介质移相模块1组成移相单元，且每个移相单元只需移动一个作用部件即可实现联动控制、同步差分移相的效果。

本发明进而可以利用离散的多个上述的介质移相模块1或者利用一个或多个上述的移相单元实现更为复杂的馈电网络，以下将给出实现这种馈电网络的几种示例：

如图7所示，其揭示一种具有六个信号端口的馈电网络，其包括两个介质移相模块1，两个介质移相模块1既可以是以前述第二种形式组成移相单元，也可以是以前述第三种形式组成移相单元，甚至，两个介质移相模块1可以相互独立地被驱动，但被控制为同步滑动，在两个介质移相模块1的基础上，馈电网络增设一功分网络3，所述的功分网络3为功率分配网络，用于将一个源信号等功率地分路给各个介质移相模块1的信号输入端口。

本例中，功分网络3拥有一输入总端口30，具有若干对应连接所述各介质移相模块1的信号输入端口81、81’的输出端口，另外，还自所述输入总端口30处直接引出另一输出端口39。功分网络3的两个支路31和支路32分别连接到两个介质移相模块1的信号输入端口81、81’上，两个介质移相模块1的介质装置被驱动沿图示方向从左到右同向移动，此时当右侧的介质移相模块1的第一导体41’和第二导体42’上的介质覆盖面积增加时，左侧的介质移相模块1的第一导体41和第二导体42上的介质覆盖面积减小，而从输入总端口30到输出端口39相位始终不发生变化，从输入总端口30到各信号输出端口82、83、39、83’、82’的相位变化满足2：1：0：-1：-2的关系，从而构成完整的馈电网络。该馈电网络可满足具有5个或等效于5个辐射单元的天线系统的相位调节需求。

如图8所示，其揭示一种具有五个端口的馈电网络，其功分网络3的结构同于图7所示的六端口的馈电网络，但是，并不设置自输入总端口30直接引出的输出端口39。该馈电网络中的两个介质移相模块1，其具有不同的实现形式，其中第一个介质移相模块1的第一导体41和第二导体42周围的介质板6、6’全部由介质板6、6’本身的材料填充（参阅图4），而另一介质移相模块1的第一导体41’和第二导体42’周围的介质板6、6’被局部去除（参阅图5）。两个介质移相模块1的组装形式，则采用上述移相单元中述及的第一种形式，或者其它便于灵活的形式，主旨在于确保两个介质移相模块1中的介质装置被驱动时，两个介质装置均是进行前述的正向滑动(或者反向滑动)。

两个介质移相模块1的介质装置，结合图5所示，具体为其介质板6、6’的介电常数均为ε_r1。其中，第二介质移相模块1的介质板6、6’覆盖带状第一导体41’的区域采用在厚度纬度上切割的方式降低介质厚度d’与d，使该区域的空气、介质混合介电常数变为ε_r2，且满足：

${\mathrm{\ϵ}}_{r2}={\left(\frac{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_{r1}}+1}{2}\right)}^2$

d’与d可通过射频电路的高频仿真软件来确定。

此时在介质装置运动过程中，第一介质移相模块1的第一导体41和第二导体42以及第二介质移相模块1的第二导体42’上将出现相同的相位变化，与第二介质移相模块1的第一导体41’上出现的相位变化之比满足2：1的关系，而从输入总端口30到各信号输出端口83’、83、82’、82的相位变化之比满足1：2：3：4的关系，因此本实施例的馈电网络可满足具有4～5个或等效于4～5个辐射单元的天线系统的相位调节需求。

如图9所示，其揭示一种具有十个端口的馈电网络，采用两个移相单元，或者四个可独立驱动或以其它方式联动的介质移相模块1。馈电网络中的支路31和支路32方向相反进行分流，四个介质移相模块1的介质装置沿图示方向从左向右同向移动，等效于采用两个用上述第一种实现形式实现的标准移相元件实现，并且，这两个标准移相元件的介质装置的滑动方向又彼此相反向进行联动。此时当图示左侧两个介质移相模块1上的第一导体41和第二导体42相应的介质覆盖面积增加时，右侧两个介质移相模块1上的第一导体和第二导体相应的介质覆盖面积减小，而从输入总端口30到输出端口39相位始终不发生变化，从输入总端口30到各信号输出端口82、82’、83、83’、39、803’、803、802’、802的相位变化满足4：3：2：1：0：-1：-2：-3：-4的关系。由此可见，该馈电网络满足具有9个或等效于9个辐射单元的天线系统的相位调节需求。

上述实现的三端口馈电网络、五端口馈电网络、六端口馈电网络、十端口馈电网络并没有采用复杂的多段曲折形环路的整体设计，而是创造性地通过将相互独立且具有不同移相比例的介质移相模块1并联，在多个信号输出端口间形成连续等比例相位变化。这种设计方式可基于天线单元数和设计要求采用恰当的介质移相模块1或者由其组成的移相单元进行组合，可有效降低多端口移相馈电网络设计的难度并提升整个多端口移相馈电网络的可靠性，并且可以将多端口移相馈电网络中的各个介质移相模块1通过共用金属接地板90的方式在多层结构上实现，可以有效的节省空间。

请参阅图10，在图3所揭示的实施例的基础上，可以做出进一步的改进，具体是将所述介质移相模块的第三导体43设置成曲折状，因而，第三导体43的信号输出端83实质上是从第二导体42的纵长方向上引出。本领域技术人员应当知晓此一变通。

进一步请参阅图10和11，可以在前述关于介质移相模块的实现方式的基础上进一步进行优化，具体是将图10和11所示的第一导体41和第二导体42的自由端进行曲折设置，使第一导体41的信号输入端口81和第二导体42的信号输出端口82拐弯设置以外露出介质装置6的另一侧面，当然，可以仅仅使第一导体41或第二导体42产生曲折设置效果，也可使第一导体41、第二导体42被曲折设置为分别外露于所述介质装置的两个相对侧。此一改进将使得介质装置的滑动不再需要考虑所述第一导体41的信号输入端口81和第二导体42的信号输出端口82是否会受到介质装置6的遮挡，方便与外部实现电性连接。

应当知晓，图10和11中对介质移相模块的改进并不影响其用于构成所述的移相单元。同理，图10和图11所示的改进也可用于构建馈电网络。以下请参阅图12和图13所揭示的利用图11所构建的两种馈电网络。可以直观地看出，该两种馈电网络与前述的馈电网络在原理上并无不同，唯一的不同即在于替换了所述的介质移相模块，由原来图3所揭示的介质移相模块替换为图11所揭示的介质移相模块，而其中的功分网络，包括其所提供的输出端口和布线规则，均与前述的馈电网络同理设计。因而，恕不行赘述。

综上所述，本发明基于其所提供的介质移相模块，进一步提供了相应的移相单元和多端口馈电网络，无论上结构上还是电气方面，均对介质移相技术做出了较大的改良。如图14所示，天线100包括若干信号发射元件101和所述馈电网络102，所述馈电网络102，则可应用于天线中。以图12所示的馈电网络为例，其信号输出端分别与单个信号发射元件101连接，为天线中的信号发射元件101馈电。

需要指出的是，以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (31)

1.一种馈电网络，其特征在于，其包括移相单元和功分网络，其中：

所述移相单元包括至少两个相固定组装的介质移相模块，每个所述介质移相模块，包括形成夹层空间的介质装置、并排设置于该夹层空间的第一导体和第二导体，以及居于夹层空间外以不同位置分别与第一导体和第二导体同侧的一端接触连接的第三导体，第一导体另一端被定义为输入端，第二导体另一端与第三导体的任意一端均被定义为输出端；所述介质装置被配置为在外力作用下可沿所述第一导体和第二导体的纵长方向滑动以改变从所述输入端馈入且从所述输出端馈出的信号的相位，自第二导体的输出端馈出的信号的相位由该信号流经所述第一导体所产生的相位变化与进入第二导体所产生的相位变化相叠加而得；

所述功分网络，用于将信号分路给移相单元中的各介质移相模块的输入端。

2.根据权利要求1所述的馈电网络，其特征在于，所述第三导体中，与其输出端相对的另一端与所述第一导体接触连接，第三导体的中部与所述第二导体接触连接。

3.根据权利要求1或2所述的介质移相模块，其特征在于，所述第一导体与第二导体等长且相平行设置。

4.根据权利要求1所述的介质移相模块，其特征在于，所述第一导体被相对于其自身曲折设置以使其输入端露出所述介质装置之外；所述第二导体被相对于其自身曲折设置以使其输出端露出所述介质装置之外。

5.根据权利要求1或4所述的介质移相模块，其特征在于，所述第三导体被曲折设置。

6.根据权利要求1所述的馈电网络，其特征在于：所述介质装置包括一对面面相向且相平行设置以形成所述夹层空间的介质板。

7.根据权利要求6所述的馈电网络，其特征在于，所述一对介质板的外侧面均设置有金属接地板，该对金属接地板相平行且面面相向。

8.根据权利要求1所述的馈电网络，其特征在于，同一移相单元中的各介质移相模块的介质装置被配置为同步联动设置，其中部分介质移相模块的介质装置的滑动导致其余介质移相模块的介质装置的同步滑动。

9.根据权利要求8所述的馈电网络，其特征在于，同一移相单元中的各介质移相模块的介质装置被配置为所有介质移相模块同时沿所述第一导体和第二导体的纵长方向的正向或反向同步联动设置。

10.根据权利要求8所述的馈电网络，其特征在于，同一移相单元中的各介质移相模块的介质装置被配置为部分介质移相装置与其余介质移相装置同时沿所述第一导体和第二导体的纵长方向的彼此相反的方向同步联动设置。

11.根据权利要求8所述的馈电网络，其特征在于，所述各个介质移相模块以其各自的夹层空间相平行叠装相固定。

12.根据权利要求11所述的馈电网络，其特征在于，所述相叠装的介质移相模块中每相邻的两个，其彼此相向的一面共用同一金属接地板。

13.根据权利要求11所述的馈电网络，其特征在于，部分介质移相模块的第三导体和其余的介质移相模块的第三导体，分别居于所述介质装置的滑动路径的两侧。

14.根据权利要求11所述的馈电网络，其特征在于，部分介质移相模块的第三导体和其余的介质移相模块的第三导体，均居于所述介质装置的滑动路径的同一侧。

15.根据权利要求10所述的馈电网络，其特征在于：该馈电网络包括两副所述的移相单元，而且每个移相单元仅包括两个介质移相模块，两副移相单元被配置为，当其中一个移相单元的两个介质移相模块的介质装置均所述第一导体和第二导体的纵长方向的正向滑动时，带动另外一个移相单元的两个介质移相模块的介质装置进行反向的同步滑动。

16.根据权利要求1至15中任意一项所述的馈电网络，其特征在于：任意一个所述的介质移相模块中的介质装置，其位置上与第一导体或第二导体相对应处被局部去除。

17.根据权利要求1至15中任意一项所述的馈电网络，其特征在于，所述功分网络向各个介质移相模块提供的信号输入端口馈入的信号的相位相同。

18.根据权利要求1至15中任意一项所述馈电网络，其特征在于，所述移相单元仅包括两个介质移相模块。

19.根据权利要求1至15中任意一项所述的馈电网络，其特征在于，该介质移相模块还包括介质支撑装置，该介质支撑装置形成有夹层空间以套设所述第三导体并将之固定支撑。

20.一种介质移相模块，其特征在于，其包括形成夹层空间的介质装置、并排设置于该夹层空间内的第一导体和第二导体，以及居于夹层空间外以不同位置分别与第一导体和第二导体同侧的一端接触连接的第三导体，第一导体另一端被定义为输入端，第二导体另一端与第三导体的任意一端均被定义为输出端；所述介质装置被配置为在外力作用下可沿所述第一导体和第二导体的纵长方向滑动以改变从所述输入端馈入且从所述输出端馈出的信号的相位，自第二导体的输出端馈出的信号的相位由该信号流经所述第一导体所产生的相位变化与进入第二导体所产生的相位变化相叠加而得。

21.根据权利要求20所述的介质移相模块，其特征在于，所述第三导体中，与其输出端相对的另一端与所述第一导体接触连接，第三导体的中部与所述第二导体接触连接。

22.根据权利要求20或21所述的介质移相模块，其特征在于，所述第一导体与第二导体等长且相平行设置。

23.根据权利要求20所述的介质移相模块，其特征在于，所述第一导体/第二导体被相对于其自身曲折设置以使其输入端/输出端露出所述介质装置之外。

24.根据权利要求20或23所述的介质移相模块，其特征在于，所述第三导体被曲折设置。

25.根据权利要求20所述的介质移相模块，其特征在于，所述介质装置包括一对面面相向且相平行设置以形成所述夹层空间的介质板。

26.根据权利要求25所述的介质移相模块，其特征在于，所述一对介质板的外侧面均设置有金属接地板，该对金属接地板相平行且面面相向。

27.根据权利要求20至26中任意一项所述的介质移相模块，其特征在于，所述第一导体、第二导体、第三导体均呈扁平带状。

28.根据权利要求20至26中任意一项所述的介质移相模块，其特征在于，所述介质装置，其位置上与第一导体或第二导体相对应处被局部去除。

29.根据权利要求20至26中任意一项所述的介质移相模块，其特征在于，该介质移相模块还包括介质支撑装置，该介质支撑装置形成有夹层空间以套设所述第三导体并将之固定支撑。

30.一种移相单元，其特征在于，其为如权利要求1至19中任意一项所述的移相单元。

31.一种天线，其特征在于，其包括若干信号发射元件、如权利要求1至19中任意一项所述的馈电网络，所述馈电网络为各个信号发射元件馈电。

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