CN105375111A - 天线控制装置和天线 - Google Patents

Abstract

本发明提供抑制交互调制(IM)波的产生的天线控制装置以及天线。控制装置(300)具备：控制电路(310)和短截线电路(320)。控制电路(310)为包括半导体元件等电子部材(电子部件)而构成的电子电路，短截线电路(320)为具备分布常数线路(短截线)的电路。由频率f_TX1、f_TX2的两个电波感应的频率f_TX1、f_TX2的信号输入控制电路(310)时，产生频率f_IM的IM波。短截线电路(320)抑制感应的频率f_TX1、f_TX2的信号中的至少一方输入控制电路(310)，抑制IM波的产生。

Description

天线控制装置和天线

技术领域

本发明涉及天线控制装置和天线。

背景技术

移动体通信的基地电台(基站)用的天线(基地电台天线)大多由对应于每扇区(sector)设置的多个扇区天线构成。扇区天线具备将偶极天线等天线元件以阵列状排列而成的阵列天线。而且，通过分配移相器控制由阵列天线的各个天线元件供给的发送信号或各个天线元件接收的接收信号的相位，由此设定阵列天线的指向性(倾角)。对设定分配移相器的移相量的马达进行驱动等的控制天线的控制装置组装入扇区天线。

专利文献1中记载了被动交互调制干扰控制电路，在具有传输多个模拟发送频率的传输介质和至少一个接收频段的通信系统中，被动交互调制干扰控制电路具有：与具有预期的频率响应的电路电连接的、传输介质的多个规定长度的分布元件和阻抗·区段(impedance·segment)；和经由所述通信系统的所述传输介质的连续延长直接连接于所述通信系统的所述电路，所述电路构成为，控制与在所述接收频段内产生的所述发送频率相关的交互调制干扰。

专利文献1：日本特表2005-521326号公报

发明内容

在移动体通信中，使用多个频段，但由于频段的组合的复杂化，由构成接近天线而配置的控制装置等的电子部件产生的交互调制(IM:Intermodulation，交调)波有可能会影响移动体通信。

本发明的目的在于提供抑制了交互调制(IM)波的产生的天线控制装置等。

在该目的下，应用本发明的天线控制装置，特征在于，具备：控制电路，包括输入输出特性为非线性的电子部件，控制天线中的电波的发送接收；和抑制电路，连接于控制电路，抑制：由从天线辐射的第一频率的电波感应的第一频率的信号和由与第一频率不同的频率的第二频率的电波感应的第二频率的信号中的至少一方的信号向控制电路输入。

在这样的天线控制装置中，特征在于，抑制电路，包括设定为预定的电位的基准导体和与基准导体相对配置的线路导体，线路导体具备抑制第一频率的信号或第二频率的信号中的至少一方的信号的传输的分布常数线路。

由此，能够简易地构成抑制电路。

此外，特征在于，抑制电路，相对于控制电路所具备的多个输入输出信号线中的、感应第一频率的信号和第二频率的信号的输入输出信号线而设置。

由此，能够抑制抑制电路的数量。

此外，特征在于，抑制电路中，基准导体构成相对于控制电路的电磁屏蔽的一部分。

由此，能够进一步抑制IM波的产生。

从其他观点来看，应用本发明的天线，特征在于，具备：阵列天线，辐射第一频率的电波和与第一频率不同频率的第二频率的电波；移相装置，设定阵列天线中的第一频率的电波和第二频率的电波的移相量；和控制装置，将用于设定第一频率的电波和第二频率的电波的移相量的控制信号向移相装置传输，包括输入输出特性为非线性的电子部件，移相装置或控制装置的至少任一方包括抑制电路，该抑制电路抑制：由第一频率的电波感应的第一频率的信号和由第二频率的电波感应的第二频率的信号中的至少一方的信号向移相装置或控制装置输入。

根据本发明，能够提供抑制了交互调制(IM)波的产生的天线控制装置等。

附图说明

图1是表示应用第一实施方式的移动通信用的基地电台天线的整体构成的一例的图。(a)为基地电台天线的立体图，(b)为表示基地电台天线的设置例的图。

图2是表示第一实施方式中的扇区天线的一例的图。

图3是表示应用本实施方式的移相装置和控制装置的构成的一例、它们的连接关系的一例的图。

图4是表示不应用本实施方式的移相装置和控制装置的构成、它们的连接关系的图。

图5是表示应用本实施方式的控制装置具备的短截线(stub)电路的一例的图。(a)是俯视图，(b)是(a)中的VB-VB线处的剖面图。

图6是表示图5所示的短截线电路的特性的图。

图7是表示在应用本实施方式的控制装置中设置的短截线电路的其他一例的俯视图的图。

图8是表示在应用本实施方式的控制装置中设置的短截线电路的再一例的俯视图的图。

图9是表示在应用本实施方式的控制装置中设置的短截线电路的再一例的俯视图的图。

图10是表示在应用本实施方式的移相装置中设置的短截线电路的一例的图。(a)是短截线电路的俯视图，(b)是在(a)的短截线电路安装有马达电路的图。

图11是以立体图表示应用本实施方式的控制装置的构成的一例的图。(a)表示背靠背地配置了控制电路和短截线电路的情况，(b)表示在收置控制电路的屏蔽壳的一部分使用了短截线电路的情况。

符号说明

1…基地电台天线，2…小区(cell)，3、3-1～3-3…扇区，10、10-1～10-3…扇区天线，11…主瓣，20…铁塔，100…阵列天线，110、110a、110b…天线元件，120…反射板，200、200a、200b…移相装置，210…分配移相器，220…马达电路，230、320…短截线电路，231、321…线路导体，231d、321d、321e…短截线部，232、322…基准导体，300…控制装置，310…控制电路，400…天线罩，500、500a、500b…控制信号线，θ、θa、θb…波束倾角，f_TX1、f_TX2…频率，M…马达，P…电位计

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式详细说明。

(基地电台天线1)

图1是表示应用第一实施方式的移动通信用的基地电台天线1的整体构成的一例的图。图1(a)为基地电台天线1的立体图，图1(b)为表示基地电台天线1的设置例的图。

基地电台天线1，如图1(a)所示，具备由铁塔20保持的多个扇区天线10-1～10-3。而且，如图1(b)所示，基地电台天线1在小区2内发送接收电波。

扇区天线10-1～10-3，例如，各个的外形为圆筒状，圆筒的中心轴相对于地面垂直设置。

如图1(b)所示，小区2具备在水平面以角度分割的多个扇区3-1～3-3。扇区3-1～3-3，分别对应于基地电台天线1的三个扇区天线10-1～10-3而设置。即，在扇区天线10-1～10-3发送的电波中电场大的主瓣(lobe)11的方向朝向对应的扇区3-1～3-3。

在此，当不分别区别扇区天线10-1～10-3时，标记为扇区天线10。此外，不分别区别扇区3-1～3-3时，标记为扇区3。因此，标记为扇区天线10(10-1)、扇区3(3-1)。

优选，基地电台天线1，向小区2内发送电波，不向与小区2的外侧相邻的小区发送电波。同样地，优选，从小区2内接收电波，不从与小区2的外侧相邻的小区接收电波。

因此，如图1(a)所示，电波(波束)的发送接收方向(指向性)为从水平面向地面侧倾斜角度θ(波束倾角θ)。

而且，各个扇区天线10具备用于传输高频信号的发送接收电缆31、32和用于控制波束倾角θ的控制电缆33。在图1(a)中，仅在扇区天线10(10-1)标记发送接收电缆31、32和控制电缆33，但其他的扇区天线10-2、10-3也同样。

发送接收电缆31、32和控制电缆33连接于在基地电台(未图示)内设置的生成发送信号和接收接收信号的发送接收部以及控制波束倾角θ的控制部。发送接收电缆31、32例如为同轴电缆，控制电缆33例如为多芯电缆。

图1中例示的基地电台天线1具备三个扇区天线10-1～10-3，分别对应于扇区3-1～3-3，但扇区天线10和扇区3可以是3以外的预定的数。此外，在图1(b)中，扇区3将小区2等分地分割而构成，但可以不等分，也可以是任一扇区3比其他扇区3宽阔或狭窄地构成。

(扇区天线10)

图2是表示第一实施方式中的扇区天线10的一例的图。图2是表示将一个扇区天线10横置后的立体图。

扇区天线10具备：阵列天线100、作为天线控制装置的一例的移相装置200、作为天线控制装置的另一例的控制装置300和天线罩400。

阵列天线100具备：反射板120和在反射板120上排列(阵列)的多个天线元件110。

天线罩400设置为包围阵列天线100和移相装置200。

在图2中，天线罩400以虚线表示，使得在天线罩400的内部设置的阵列天线100可见。此外，移相装置200、控制装置300，置于阵列天线100中的反射板120的背面，因此由反射板120遮蔽的部分以虚线表示。

在此，设阵列天线100发送接收频率相互不同的两个频率f_TX1、f_TX2的电波。设频率f_TX2比频率f_TX1高(f_TX1<f_TX2)。

因此，图2所示的天线元件110，作为例子，具备发送接收频率f_TX1的电波的天线元件110a和发送接收频率f_TX2的电波的天线元件110b。在此，天线元件110a和天线元件110b设为偶极天线，发送接收电波的两个元件部在垂直方向排列设置。具备天线元件110a和天线元件110b的阵列天线100发送接收垂直偏振波。

发送接收低侧的频率f_TX1的天线元件110a，与发送接收高侧的频率f_TX2的电波的天线元件110b相比，元件部的形状较大。

频率f_TX1为第一频率的一例，频率f_TX2为第二频率的一例。

而且，图2所示的阵列天线100中，在反射板120的水平方向(在图1(a)所示的水平面，沿反射板120的表面的一个方向)的中央部，多个天线元件110b在垂直方向排列为直线状。此外，在反射板120的水平方向的两侧部，多个天线元件110a在垂直方向排列为直线状。

即，阵列天线100为频率共用的天线。

虽然设为两个频率f_TX1、f_TX2，但发送接收的电波的频率可以是超过2的数目。

在此，虽然使用了对应于两个频率f_TX1、f_TX2的两种天线元件110a、110b，但可以用一个天线元件发送接收两个频率f_TX1、f_TX2。

此外，这些频率f_TX1、f_TX2的电波设为垂直偏振波，但可以是水平偏振波，也可以构成为包括垂直偏振波和水平偏振波。此外，可以是45°偏振波、圆偏振波。

此外，虽然天线元件110(天线元件110a、110b)设为偶极天线，但也可以是贴片天线(patchantenna)等其他的天线。

图2所示的扇区天线10的阵列天线100，分别具备六个天线元件110a、110b，但不限于六个，可以是预定的个数。

此外，阵列天线100中的天线元件110a、110b的排列可以是图2所示以外的排列。

下面对基地电台天线1发送电波进行说明，但通过天线的可逆性，基地电台天线1也接收电波。接收电波的情况下，例如以发送信号为接收信号，使信号的流通方式相反即可。

移相装置200在此具备两个移相装置200a、200b。即，移相装置200a连接于阵列天线100的多个天线元件110a，使接收到的频率f_TX1的信号相对于各个天线元件110a相位(移相量)不同而发送。通过移相量，设定从天线元件110a辐射的电波的波束倾角θ。

同样地，移相装置200b连接于阵列天线100的多个天线元件110b，使接收到的频率f_TX2的信号相对于各个天线元件110b相位(移相量)不同而发送。通过移相量，设定从天线元件110b辐射的电波的波束倾角θ。

此外，可以设定为：由移相装置200a设定的频率f_TX1的信号的波束倾角θ(波束倾角θa)和由移相装置200b设定的频率f_TX2的信号的波束倾角θ(波束倾角θb)不同(θa≠θb)。

控制装置300经由控制信号线500连接于移相装置200(移相装置200a、200b)，控制由移相装置200a、200b设定的移相量。控制信号线500具备连接控制装置300和移相装置200a的控制信号线500a；和连接控制装置300和移相装置200b的控制信号线500b。

在此，作为例子说明的控制装置300被称为远程电调装置(RET:RemoteElectricalTilt，远程电倾斜装置)。

天线罩400具备：圆筒状的筒部401、覆盖筒部401的上端部的顶面部402和覆盖筒部401的下端部的底面部403。而且天线罩400收置阵列天线100、移相装置200和控制装置300。

而且，经由天线罩400的底面部403，连接有发送接收电缆31、32和控制电缆33。

在此，发送接收电缆31连接于移相装置200a，传输频率f_TX1的信号，发送接收电缆32连接于移相装置200b，传输频率f_TX2的信号。而且，控制电缆33连接于控制装置300，传输用于设定移相量的信号。此外，省略连接发送接收电缆31、32、控制电缆33和移相装置200a、200b、控制装置300的线的记载。

在天线罩400内，控制装置300配置于底面部403侧，移相装置200a、200b配置于比控制装置300靠垂直方向上方。

此外，在图2中，扇区天线10由一个阵列天线100构成，但也可以通过排列多个阵列天线100而构成。

此外，在图2中，覆盖阵列天线100等的天线罩400的筒部401为圆筒状，但可以是剖面为四角形状，也可以是四角形状但边为圆弧状。

在此，将至少包括天线元件110的部件标记为天线。

(移相装置200和控制装置300)

图3是表示应用本实施方式的移相装置200和控制装置300的构成的一例、它们的连接关系的一例的图。

移相装置200(移相装置200a、200b)和控制装置300，以控制信号线500(控制信号线500a、500b)连接。在控制信号线500，基于从基地电台内的控制波束倾角θ的控制部经由控制电缆33向控制装置300发送的信号，在控制装置300和移相装置200之间传输控制波束倾角θ的控制信号。

控制信号线500，是相对于移相装置200和控制装置300的各个的输入输出信号线。此外，控制电缆33是相对于控制装置300的输入输出信号线。

移相装置200具备的移相装置200a、200b分别具备：分配移相器210、马达电路220、作为抑制电路的一例的短截线电路230。在此，分配移相器210是控制电路的一例。可以在控制电路中包括马达电路220。

分配移相器210，例如，包括中心相同的多个圆弧状的导体和从中心延伸而与这些圆弧状的导体交叉的直线状的导体而构成。而且，通过以中心为轴使得直线状的导体旋转，与圆弧状的导体交叉的位置变化，信号传输的路径的长度变化，由此使得信号的相位(移相量)变化。即，在这样的分配移相器210中，通过直线状的导体的旋转角，设定移相量。

在该情况下，移相量通过由在轴设置的马达(图10所示的马达M)使得直线状的导体绕轴旋转而被进行电控制。

马达电路220包括后述的图10中所示的马达M和电位计P而构成。电位计P是检测分配移相器210中的直线状的导体的旋转角的部件。例如，具备设置于电阻体的两端的两端子和在两端子之间设置的接点，通过接点相应于马达M的旋转而在电阻体上移动，使得两端子的一方和接点之间的电阻变化。根据该电阻检测直线状的导体的旋转角。

短截线电路230是具备从成为主体的线路分支的分布常数线路(短截线)的电路，抑制(阻止)以短截线设定的特定的频率的传输。对短截线的功能，将后述。

控制装置300具备：控制电路310和短截线电路320。

控制电路310是包括半导体元件等电子部材(电子部件)而构成的电子电路，接收来自在基地电台内设置的控制部的指定波束倾角θ的信号，使马达M旋转。而且，根据来自电位计P的信号检测直线状的导体的旋转角，将直线状的导体的旋转角设定为由控制部指定的值。

短截线电路320，与短截线电路230同样地，为具备分布常数线路(短截线)的电路，抑制(阻止)以短截线设定的特定的频率的传输。

控制信号线500可以不是一条信号线，也可以是多条信号线的信号线束。此外，也可以是屏蔽的电缆或多条电缆的电缆束。

在此，连接于具备马达M和电位计P的马达电路220的信号线的数，以相对于马达M为两条、相对于电位计P为三条的共计五条进行说明。

(交互调制(IM)波)

下面，说明交互调制(IM)波。

图4是表示不应用本实施方式的移相装置200和控制装置300的构成、它们的连接关系的图。

不应用本实施方式的移相装置200，不具备图3所示的应用本实施方式的移相装置200具备的短截线电路230。同样地，不应用本实施方式的控制装置300，不具备图3所示的应用本实施方式的控制装置300具备的短截线电路320。其他的构成与图3所示的同样，所以标记相同符号而省略说明。

马达电路220、构成控制电路310的半导体元件(有源元件)、电容器等的电子部件，是输入输出特性具有非线性的(非线性)元件(非线性元件)。因此，当输入两个以上的频率(在此，为频率f_TX1、f_TX2)时，产生与这些频率不同的频率的信号。

例如，频率f_TX1、f_TX2这两个信号，当输入于非线性元件时，除了频率(m+1)f_TX1、(n+1)f_TX2的高次谐波之外，还产生频率为mf_TX1±nf_TX2的IM波(m、n为1以上的整数)。例如，f_TX2-f_TX1为二次IM波，2f_TX1-f_TX2为三次IM波，3f_TX1-2f_TX2为五次IM波。

一般而言，次数越低，IM波的强度(振幅和电力)越大。因此，次数低的IM波，当在接收的频段产生时，要得到的信号的接收会受到IM波的妨碍。

一般而言，高次的IM波电力小，所以也能够由电容器、铁氧体磁珠(ferritebeads)抑制。但是，在低次的IM波的情况下，有时无法由电容器、铁氧体磁珠抑制。

在图4中说明IM波。

下面，以强度大的二次IM波为例进行说明。而且，IM波设为频率f_IM(＝f_TX2-f_TX1)(f_TX1<f_TX2)。

从天线元件110a、110b辐射的频率f_TX1的电波，在控制信号线500(控制信号线500a、500b)感应频率f_TX1的信号，频率f_TX2的电波，在控制信号线500(控制信号线500a、500b)感应频率f_TX2的信号。感应的频率f_TX1、f_TX2的信号，在控制信号线500(控制信号线500a、500b)传输，输入移相装置200的马达电路220。于是，由马达电路220的非线性元件产生频率f_IM的信号。频率f_IM的信号，从马达电路220向控制信号线500(控制信号线500a、500b)传输。然后，从控制信号线500(控制信号线500a、500b)辐射频率f_IM的IM波，由天线元件110a、110b接收。

同样地，感应的频率f_TX1、f_TX2的信号，在控制信号线500(控制信号线500a、500b)传输，输入控制装置300的控制电路310。于是，由控制电路310的非线性元件产生频率f_IM的信号。频率f_IM的信号，从控制电路310向控制信号线500(控制信号线500a、500b)传输。然后，从控制信号线500(控制信号线500a、500b)辐射频率f_IM的IM波，由天线元件110a、110b接收。

例如，在移动体通信中，在使用700MHz段(频率f_TX1)和1.5GHz段(频率f_TX2)的情况下，作为这些频率之差的二次IM波(频率f_IM)在700MHz段产生。即，可能发生二次IM波对700MHz段中的电波的接收产生影响的情况。

于是，图3所示的本实施方式中，在移相装置200设置短截线电路230，在控制装置300设置短截线电路320，抑制(阻止)在控制信号线500(控制信号线500a、500b)感应的频率f_TX1、f_TX2的信号在短截线电路230、320传输。由此，抑制频率f_TX1、f_TX2的信号向马达电路220和控制电路310输入，抑制马达电路220和控制电路310导致的IM波的产生。即，抑制要得到的信号的接收受到IM波妨碍这一情况。

IM波因由频率f_TX1的电波感应的频率f_TX1的信号和由频率f_TX2的电波感应的频率f_TX2的信号同时输入马达电路220、控制电路310而产生。因此，只要抑制频率f_TX1、f_TX2的信号的任一方输入马达电路220、控制电路310，则能抑制IM波的产生。

因此，短截线电路230、320抑制频率f_TX1、f_TX2的信号的任一方的传输即可。

IM波的强度(振幅和电力)与频率f_TX1、f_TX2的信号的强度(振幅和电力)大致成比例。因此，通过短截线电路230、320，不需要消除输入马达电路220、控制电路310的频率f_TX1、f_TX2的信号，只要通过降低强度(振幅和电力)而降低IM波的强度来抑制要得到的信号的接收受IM波妨碍这一情况即可。

如上所说明，在本实施方式中，将短截线电路230、320的各个，搭载于作为产生频率f_IM的信号侧的移相装置200、控制装置300。由此，抑制对移相装置200的马达电路220、控制装置300的控制电路310输入频率f_TX1的信号、频率f_TX2的信号的双方或任一方，抑制频率f_IM的信号的产生。

从抑制对移相装置200的马达电路220、控制装置300的控制电路310输入频率f_TX1的信号、频率f_TX2的信号的双方或任一方的角度来说，优选短截线电路230接近马达电路220(在其附近)而配置，优选短截线电路320接近控制电路310而配置。如果短截线电路230离开马达电路220地配置，则在连接短截线电路230和马达电路220的信号线，感应频率f_TX1、f_TX2的信号，由短截线电路230得到的抑制效果变小。短截线电路320和控制电路310的关系也同样。

此外，在连接控制装置300的控制电缆33侧，不设置短截线电路320那样的短截线电路。这是因为，如图2所示，控制电缆33设置在扇区天线10的下方，距天线元件110a、110b的距离远，所以即使产生IM波，由天线元件110a、110b接收的强度(振幅和电力)也弱。在存在IM波的影响的情况下，可以也在连接控制装置300的控制电缆33侧，设置短截线电路320那样的短截线电路。

此外，频率f_TX1的信号、频率f_TX2的信号和频率f_IM的信号一般振幅小，所以对在控制信号线500传输的控制信号不产生影响。

(短截线电路320)

图5是表示应用本实施方式的控制装置300具备的短截线电路320的一例的图。图5(a)是俯视图，图5(b)是图5(a)中的VB-VB线处的剖面图。

如图5(a)、(b)所示，短截线电路320具备：线路导体321、基准导体322和电介质基板323。在电介质基板323的一方的表面设置线路导体321，在另一方的表面设置基准导体322。

如图5(a)所示，线路导体321具备：两端部的端子部321a、321b；在端子部321a、321b之间设置的主线路部321c；从主线路部321c的途中分支的分布常数线路(短截线)即短截线部321d、321e。短截线部321d、321e都是前端开放的开放式短截线。短截线部321d的长度设定为对应于频率f_TX1的波长λ_fTX1/4。同样地，短截线部321e的长度设定为对应于频率f_TX2的波长λ_fTX2/4。此外，优选：考虑电介质基板323的缩短效果，设定这些波长λ_fTX1/4、λ_fTX2/4。

而且，十条线路导体321在电介质基板323的一方的表面平行地设置。线路导体321的端子部321a(在图5(a)中左侧)连接于控制电路310。另一方面，线路导体321的端子部321b(在图5(a)中右侧)，上侧五个连接于相对于移相装置200a连接的控制信号线500a，下侧五个连接于相对于移相装置200b连接的控制信号线500b。

在图5(a)中，短截线部321d、321e沿主线路部321c设置，但也可以设置为相对于主线路部321c交叉。此外，短截线部321d、321e设置为直线状，但也可以弯折、设置为曲线状。如后所述，短截线部321d、321e的长度根据抑制传输的信号的波长(频率)设定即可。

基准导体322为沿一面扩展(整面的)导体，作为一例固定于接地电位(GND)。此外，可以是接地电位以外的电位。

此外，基准导体322在电介质基板323的周边部去除，但也可以不去除。

线路导体321、基准导体322包含铜等的导电性材料而构成。

通过线路导体321与基准导体322相对地设置，构成微带线(microstripline)。

优选，电介质基板323，例如，如聚四氟乙烯(PTFE)制的基板那样，包含相对于高频损失小的材料而构成，但也可以是例如玻璃环氧基板等。而且，可以在两表面设置有铜等的导体层的玻璃环氧基板中，通过将一方的表面的导体层加工为线路导体321、将另一方的表面的导体层加工为基准导体322，来制造短截线电路320。

控制信号，从线路导体321的端子部321a被输入，经由主线路部321c从端子部321b输出。另一方面，频率f_TX1、f_TX2的信号，从线路导体321的端子部321b进入(侵入)。

短截线部321d的电长度设定为波长λ_fTX1/4，所以相对于波长λ_fTX1(频率f_TX1)的信号，短截线部321d的前端电压振幅最大，与主线路部321c相连的根部电压振幅为0。此外，从另外的观点来看，通过在短截线部321d传输的波长λ_fTX1的行波和在前端部被反射而移相反转的反射波，消除波长λ_fTX1的信号。因此，短截线部321d，作为相对于波长λ_fTX1(频率f_TX1)的信号抑制(阻止)传输的滤波器(BEF:BandEliminationFilter，带阻滤波器)发挥功能。

同样地，短截线部321e的电长度设定为波长λ_fTX2/4，所以相对于波长λ_fTX2(频率f_TX2)的信号，短截线部321e的前端电压振幅最大，与主线路部321c相连的根部电压振幅为0。此外，从另外的观点来看，通过在短截线部321e传输的波长λ_fTX2的行波和在前端部被反射而移相反转的反射波，消除波长λ_fTX2的信号。因此，短截线部321e，作为相对于波长λ_fTX2(频率f_TX2)的信号抑制(阻止)传输的滤波器(BEF)发挥功能。

因此，抑制频率f_TX1、f_TX2的信号经由主线路部321c从端子部321a输入控制电路310这一情况。

图6是表示图5所示的短截线电路320的特性的图。图6的横轴是频率，纵轴是短截线电路320的S参数S21(dB)。S参数S21表示短截线电路320的端子部321a、321b间的传输特性。

如图6所示，S参数S21，在频率f_TX1、f_TX2示出-40dB以下的下沉(dip)，抑制频率f_TX1、f_TX2的信号在短截线电路320的端子部321a、321b之间传输。

图7是表示应用本实施方式的控制装置300中设置的短截线电路320的其他一例的俯视图的图。

图7所示的短截线电路320中，不具备图5所示的短截线电路320中的对应于频率f_TX2的短截线部321e。

在此情况下，经由控制信号线500a、500b对端子部321b输入频率f_TX1、f_TX2的信号而在主线路部321c传输时，在短截线部321d抑制(阻止)波长λ_fTX1(频率f_TX1)的信号的传输。由此，抑制频率f_TX1的信号经由端子部321a输入控制电路310。由此，即使频率f_TX2的信号输入控制电路310，也抑制基于控制电路310的、感应IM波的频率f_IM的信号的产生。这是因为：不同的多个频率的信号不输入控制电路310。

该短截线电路320，在图6所示的短截线电路320的S参数S21中，不示出频率f_TX2侧的下沉。

图8是表示应用本实施方式的控制装置300中设置的短截线电路320的再一例的俯视图的图。

图8所示的短截线电路320中，不具备图5所示的短截线电路320中的对应于频率f_TX1的短截线部321d。

在此情况下，经由控制信号线500a、500b向端子部321b输入频率f_TX1、f_TX2的信号而在主线路部321c传输时，在短截线部321e抑制(阻止)波长λ_fTX2(频率f_TX2)的信号的传输。由此，抑制频率f_TX2的信号经由端子部321a输入控制电路310。由此，即使频率f_TX1的信号输入控制电路310，也抑制基于控制电路310的、感应IM波的频率f_IM的信号的产生。这是因为：不同的多个频率的信号不输入到控制电路310。

该短截线电路320，在图6所示的短截线电路320的S参数S21中，不示出频率f_TX1侧的下沉。

图9是表示应用本实施方式的控制装置300中设置的短截线电路320的再一例的俯视图的图。

图9所示的短截线电路320，在图5所示的短截线电路320中，在设置于主线路部321c的两端部的端子部321a、321b的外侧设置短截线部321d、321e。

这样也与图5所示的短截线电路320同样地，作为相对于波长λ_fTX1(频率f_TX1)的信号和波长λ_fTX2(频率f_TX2)的信号抑制(阻止)传输的滤波器(BEF)发挥功能。

(短截线电路230)

图10是表示应用本实施方式的移相装置200中设置的短截线电路230的一例的图。图10(a)是短截线电路230的俯视图，图10(b)是在图10(a)的短截线电路230安装有马达电路220的图。在此，设马达电路220具备马达M和电位计P。

如图10(a)所示，短截线电路230与图5所示的短截线电路320同样地，具备：线路导体231、基准导体232和电介质基板233。在电介质基板233的一方的表面设置线路导体231，在另一方的表面设置基准导体232。

而且，线路导体231具备：两端部的端子部231a、231b；在端子部231a、231b之间设置的主线路部231c；从主线路部231c的中途分支的分布常数线路(短截线)即短截线部231d。

在此，短截线部231d的长度设定为对应于频率f_TX2的波长λ_fTX2/4。

此外，其他构成与图5所说明的短截线电路320同样，所以省略说明。

而且，五条线路导体231设置在电介质基板233的一方的表面。线路导体231的端子部231a(在图10(a)中左侧)，连接于控制信号线500(控制信号线500a或控制信号线500b)，连接于控制装置300。另一方面，线路导体231的端子部231b(在图10(a)中右侧)，上侧三个连接于电位计P，下侧两个连接于马达M(参照图10(b))。考虑向电位计P和马达M的连接的容易度，端子部231b的形状，在上侧三个和下侧两个中不同。

短截线电路230具备对应于频率f_TX2的短截线部321d，所以与图8所说明的同样，经由控制信号线500a、500b向端子部231a输入频率f_TX1、f_TX2的信号而在主线路部231c传输时，抑制(阻止)波长λ_fTX2(频率f_TX2)的信号的传输。由此，抑制频率f_TX2的信号经由端子部231b输入马达电路220。由此，即使频率f_TX1的信号输入马达电路220，也抑制基于马达电路220的、感应IM波的频率f_IM的信号的产生。即，抑制要得到的信号的接收受到IM波妨碍这一情况。

比较：如图3所示地在移相装置200和控制装置300的各个设置短截线电路230和短截线电路320的情况(设置有短截线电路的情况)与图4所示地在移相装置200和控制装置300都不设置短截线电路的情况的IM波的电力。IM波为频率f_IM(＝f_TX2-f_TX1)的二次IM波。此外，短截线电路230使用图10所示的短截线电路230，短截线电路320使用图5所示的短截线电路320。

设频率f_TX1的输入电力为43dBm、频率f_TX2的输入电力为43dBm的情况下，设置有短截线电路的情况下的频率f_IM的IM波的电力为-127dBm，不设置短截线电路的情况下的IM波的电力为-113.9dBm。即，设置有短截线电路的情况下，与不设置短截线电路的情况相比，IM波的电力减少了13dBm以上。

(控制装置300的构成)

图11是以立体图表示应用本实施方式的控制装置300的构成的一例的图。图11(a)表示背靠背地配置控制电路310和短截线电路320的情况，图11(b)表示在收置控制电路310的屏蔽壳350的一部分使用短截线电路320的情况。

图11(a)所示的控制装置300中，控制电路310和短截线电路320背靠背地配置。而且，控制装置300，除了控制电路310、短截线电路320之外，还具备与控制电缆33连接的连接器330(连接器330a、330b)和与控制信号线500连接的连接器340。

在该控制装置300中，控制电路310和短截线电路320在附近配置，将连接控制电路310和短截线电路320的布线(信号线)设定得短。由此，将通过从天线元件110a、110b辐射的频率f_TX1、f_TX2的电波而在连接控制电路310和短截线电路320的布线(信号线)感应的频率f_TX1、f_TX2的信号的强度(振幅和电力)抑制为较小。

即，在连接控制电路310和短截线电路320的布线(信号线)感应的频率f_TX1、f_TX2的信号不经由短截线电路320而输入控制电路310，所以会产生频率f_IM的信号。但是，通过缩短布线(信号线)，将IM波的强度抑制为较低。

此外，从控制信号线500输入的频率f_TX1、f_TX2的信号由短截线电路320抑制。

另一方面，图11(b)所示的控制装置300中，在上表面为短截线电路320的屏蔽壳350的内部收置控制电路310。屏蔽壳350为包含导电性材料而构成的箱，具有电磁屏蔽功能，屏蔽电波。

在此，短截线电路320的基准导体322(参照图5)，作为屏蔽体发挥功能地，与构成屏蔽壳350的其他部件电连接。其他构成与图11(a)所示的情况同样，所以省略说明。

在该控制装置300中，控制电路310在屏蔽壳350的内部收置，所以屏蔽从天线元件110a、110b辐射的电波到达控制电路310。因此，抑制在连接控制电路310和短截线电路320的布线(信号线)感应频率f_TX1、f_TX2的信号这一情况。

在该情况下，由短截线电路320抑制从控制信号线500输入的频率f_TX1、f_TX2的信号即可。

在控制装置300中配置短截线电路320的方法可以是图11(a)、(b)所示以外的方法。例如，在图11(b)中，也可以是控制电路310在屏蔽壳350的内部收置、短截线电路320在屏蔽壳350的外侧设置。

在以上说明中，在移相装置200设置短截线电路230、在控制装置300设置短截线电路320，但只要减小产生的IM波的强度(振幅和电力)即可，可以设置短截线电路230或短截线电路320的任一方。

此外，控制装置300作为控制移相装置200的装置进行了说明，但也可以是组装入天线而使用的电子装置或接近天线而配置的电子装置。

当电子装置接近天线而配置时，因对应于从天线辐射的多个频率的电波而感应的信号，产生IM波。该IM波被天线接收，对由天线进行的电波接收产生影响。而且，电子装置和天线的距离越近，该影响越大。

因此，在此的控制装置，只要是需要接近天线而设置、需要相对于天线抑制IM波的影响的电子装置即可。

Claims (5)

1.一种天线控制装置，其特征在于，

具备：

控制电路，其包括输入输出特性为非线性的电子部件，控制天线中的电波的发送接收；和

抑制电路，其连接于所述控制电路，对下述情况进行抑制：由从所述天线辐射的第一频率的电波所感应的该第一频率的信号以及由与该第一频率不同的频率的第二频率的电波所感应的该第二频率的信号中的至少一方的信号输入该控制电路。

2.根据权利要求1所述的天线控制装置，其特征在于，

所述抑制电路，包括设定为预定的电位的基准导体和与该基准导体相对而配置的线路导体，该线路导体具备分布常数线路，该分布常数线路抑制所述第一频率的信号或所述第二频率的信号的至少一方的信号的传输。

3.根据权利要求2所述的天线控制装置，其特征在于，

所述抑制电路，相对于所述控制电路所具备的多个输入输出信号线中的、感应所述第一频率的信号以及所述第二频率的信号的输入输出信号线而设置。

4.根据权利要求2或3所述的天线控制装置，其特征在于，

所述抑制电路中，所述基准导体构成相对于所述控制电路的电磁屏蔽的一部分。

5.一种天线，其特征在于，

具备：

阵列天线，其辐射第一频率的电波以及与该第一频率不同频率的第二频率的电波；

移相装置，其设定所述阵列天线中的所述第一频率的电波以及所述第二频率的电波的移相量；以及

控制装置，其将用于设定所述第一频率的电波以及所述第二频率的电波的移相量的控制信号向所述移相装置传输，包括输入输出特性为非线性的电子部件，

所述移相装置或所述控制装置的至少任一方包括抑制电路，该抑制电路抑制下述情况：由所述第一频率的电波所感应的该第一频率的信号以及由所述第二频率的电波所感应的该第二频率的信号中的至少一方的信号输入该移相装置或该控制装置。