CN113540794B - 移相装置、天线及基站 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移相装置、天线及基站，所述移相装置，包括设置于固定介质板上的固定传输线与设置于活动介质板上的活动传输线，所述活动介质板通过枢设轴枢设于所述固定介质板上；所述固定传输线布设于以枢设轴为圆心的虚设圆弧上，被分为互不相连接的多个分支传输线；所述活动传输线呈弧状，其布设位置与所述虚设圆弧相对应；所述活动传输线的弧长大于任意两个相邻分支传输线的间隔，且小于任意一个分支传输线的弧长。本发明的移相装置可通过转动其活动介质板，以带动活动传输线运动，使得活动传输线可分别与两个相邻的分支传输线相耦合进行移相，也可使得活动传输线可单独与一个分支传输线相耦合进行移相，提高了移相装置的利用率。

Description

移相装置、天线及基站

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种移相装置与配置了所述移相装置的天线，以及配置了所述天线的基站。

背景技术

近年来，移动通信技术飞速发展，移动通信已经渗透到每个人的生活之中。从最初提供语音业务为主向移动互联网转变，从人与人的连接向人与物、物与物的连接演进，随着海量终端设备与新服务的应用和普及，无线传输速率需求呈指数增长，对未来移动通信提出了更高的要求。5G移动通信系统是致力于满足2020年后无线通信网络需求的无线移动通信系统，其一大技术特点是大规模天线的应用，大规模天线技术(Massive MIMO)充分利用现实空间的资源，在不增加频谱资源和天线发射功率的前提下，数量级的提高系统信息通道容量。因此，大规模天线技术成为了5G网络的核心技术。

5G Massive MIMO天线单元数较多，目前最常见的有96个双极化辐射单元组阵，分为8列，每列12个单元，根据端口数的不同，可分为64通道天线和32通道天线等，其中，32通道天线会使用移相器调节天线的下倾角。随着5G网络覆盖的成熟，针对一些特殊场景对天线提出了不同功能需求，如高楼、商业街等地带的深度覆盖及补盲时，需要电调天线能够切换成固定的宽波束对特定区域进行覆盖。现有的32通道天线一般垂直面波束宽度的值是固定的，对应的覆盖区域也是相对固定，无法满足波束切换的功能而现有技术的波束切换模块一般在移相器外部或内部设置一个开关及驱动该开关的结构，尺寸较大，能满足一些小站的要求，但在大规模阵列天线中却很难布局。

因此，业内亟需一种可满足电调天线多种应用场景，按需求输出相应数量与相位的信号的移相器。

发明内容

本发明的首一目的在于适应5G天线的需要而提供一种移相装置。

本发明的次一目的在于提供一种天线。

本发明的再一目的在于提供一种基站。

适应于本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

适应本发明的首一目的而提供一种移相装置，包括设置于固定介质板上的固定传输线与设置于活动介质板上的活动传输线，所述活动介质板通过枢设轴枢设于所述固定介质板上；所述固定传输线布设于以枢设轴为圆心的虚设圆弧上，被分为互不相连接的多个分支传输线；所述活动传输线呈弧状，其布设位置与所述虚设圆弧相对应；所述活动传输线的弧长大于任意两个相邻分支传输线的间隔，且小于任意一个分支传输线的弧长。

进一步的，所述活动传输线的馈电点靠近其任意一端以实现偏心连接设置。

进一步的，所述固定传输线分为多个等长或不等长的分支传输线。

优选的，所述固定传输线分为两个等长的分支传输线，以两个分支传输线彼此的相远端形成其各自的信号输出端口。

较佳的，所述虚设圆弧的长度占据三分之一至五分之四圆。

优选的，所述活动介质板呈扇形或圆形，所述活动介质板的弧形边缘设有弧形齿条，所述弧形齿条与外部齿轮或齿条啮合，通过外部齿轮或齿条驱动所述活动介质板转动。

具体的，所述固定介质板上设有枢转孔，所述活动介质板对应所述枢转孔设有配合孔，所述枢转孔与所述配合孔插接同一枢转轴，以实现所述活动介质板与所述固定介质板枢转连接。

较佳的，所述信号输入端口包括输入线和与所述输入线相连的固定圈，所述固定圈套设于枢转孔的外周；所述活动介质板上设有套设于配合孔外周的配合圈，所述配合圈与所述固定圈耦合连接，所述配合圈通过馈入线连接至所述活动传输线的馈电点。

优选的，所述输入线与所述馈入线上均设有用于实现阻抗匹配的缺口。

优选的，所述活动介质板还设有匹配电路，所述匹配电路设置于所述活动传输线的内侧或外侧。

具体的，至少一个所述分支传输线的信号输出端口对应所述匹配电路所处方位而延伸至分支传输线的内侧或外侧设置，当该分支传输线与所述活动传输线单独耦合时，其方位相对应的匹配电路与其向外延伸的线路相耦合。

适应于本发明的次一目的而提供一种天线，包括辐射阵列与为辐射阵列的多个子阵并联馈电的功分网络，所述功分网络包括如首一目的任意一项所述的至少一个移相装置；

第一移相装置的两个分支传输线分别连接辐射阵列的第一对子阵的两个子阵，第一移相装置的第一分支传输线向第一对子阵的第一子阵馈电；第一移相装置的第二分支传输线向第一对子阵的第二子阵馈电；

所述第一移相装置被配置为仅为第一对子阵的第一子阵或第二子阵或者同时为第一对子阵的两个子阵馈电。

进一步的，所述辐射阵列还包括第二对子阵与第二移相装置，

第二移相装置的两个分支传输线分别连接辐射阵列的第二对子阵的两个子阵，第二移相装置的第一分支传输线向第二对子阵的第一子阵馈电；第二移相装置的第二分支传输线向第二对子阵的第二子阵馈电；

所述第二移相装置被配置为仅为第二对子阵的第一子阵或第二子阵或者同时为第二对子阵的两个子阵馈电。

适应于本发明的再一目的而提供一种基站，其包括次一目的任意一项所述的天线。

相对于现有技术，本发明的优势如下：

首先，本发明的移相装置的固定传输线可通过在其上设置至少一个间隔而将固定传输线分为不相连接的多个分支传输线，活动传输线可同时与两个相邻的分支传输线相耦合，以使活动传输线相耦合的两个分支传输线各对外输出一个经移相后的信号；活动传输线也可单独与一个分支传输线相耦合，以使活动传输线相耦合的该一个分支传输线对外输出经移相后的信号；因此，本发明的移相装置可通过调整活动传输线耦合的分支传输线的数量而输出对应数量的移相信号，使得移相装置具有较高的利用效率。

其次，本发明的天线的第一移相装置的两个分支传输线分别连接两个子阵，通过控制第一移相装置的活动传输线同时与两个分支传输线相耦合，以输出两个经移相后的信号，从而控制与第一移相装置相连接的两个子阵同时工作；或者，控制第一移相装置的活动传输线单独与一个分支传输线相耦合，以输出一个经移相后的信号，从而控制两个子阵中的一个子阵工作。由此，通过控制天线子阵的工作数量与子阵馈入的信号的相位，以调节天线的垂直波束，从而使得本发明的天线可应用5G通信网络的复杂使用环境中。

再次，本发明的移相装置的活动介质板枢转设置于固定介质板上，且固定传输线与活动传输线均具有相同的半径，转动活动介质板便可使得活动传输线与单独与一个分支传输线相耦合或同时与多个分支传输线相耦合，从而使得移相过程简单化。

还有，本发明的移相装置由设置于固定介质板上的固定传输线与设置于活动介质板上的活动传输线组成，使得移相装置的结构简单，便于大规模的生产制造。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的移相装置的结构示意图。

图2为本发明的移相装置的爆炸示意图。

图3为本发明的移相装置的活动介质板的结构示意图。

图4为本发明的移相装置的活动传输线耦合两个分支传输线，且活动传输线于固定介质板上投影的示意图。

图5为本发明的移相装置的活动传输线单独耦合一个分支传输线，且活动传输线于固定介质板上投影的示意图。

图6为本发明的天线的第一状态的结构示意图。

图7为本发明的天线的第二状态的结构示意图。

图8为本发明的天线的第三状态的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的实例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是实例性的，仅用于解释本发明而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明提供了一种移相装置，该移相装置可根据天线的需求输出一个或多个经其移相后的信号，以影响天线垂直面波束宽度，满足不同覆盖场景的需求。

结合图1与图2，所述移相装置10包括设置于固定介质板11上的固定传输线12与设置于活动介质板13的活动传输线14，活动介质板13枢转设置于固定介质板11上，活动介质板13转动时，将改变活动传输线14与固定传输线12相耦合所形成的电传输路径的长度，以实施移相。

活动介质板13平行设置于固定介质板11上方，所述固定介质板11上设有枢转孔111，所述活动介质板13对应枢转孔111设有配合孔131，移相装置10设置同时穿设枢转孔111与配合孔131的枢转轴22，以使活动介质板13可枢转设置于固定介质板11上方，活动介质板13可绕枢转轴22而相对固定介质板11转动。固定介质板11的正面与活动介质板13的反面相对。

所述固定传输线12设置于固定介质板11的正面上，该固定传输线12布设于以枢转轴22为圆心的虚设圆弧上，也即是说，固定传输线12沿活动介质板13绕枢转轴22的旋转运动路径延伸布置。所述虚设圆弧为其所在圆的三分之一至五分之四。优选，所述虚设圆弧的长度占据三分之二圆。

在固定传输线12延伸路径上设有至少一个间隔122，以将固定传输线12分为多个分支传输线121，该多个分支传输线121具有相同的半径，也即是说，所述间隔122将连续延伸的固定传输线12分成多个分支传输线121。该多个分支传输线121的长度可相等或不相同，固定传输线12上的多个间隔122的长度也可相同或不相同。所述间隔122的长度小于任意一个分支传输线121的长度。

所述分支传输线121的其中一端设有信号输出端口1211，该信号输出端口1211用于对外馈出信号。在一个实施例中，结合图4与图5，所述分支传输线121的信号输出端口1211设置于分支传输线121的外侧，以使得分支传输线121的自其与信号输出端口1211相近的端部向该信号输出端口1211延伸设置，称分支传输线121的自端部沿延伸至所述信号输出端口1211的线路为信号输出线1212。

结合图3，所述活动传输线14设置于活动介质板13上，该活动传输线14与固定传输线12具有相同的半径，且活动传输线14于固定介质板11上的投影与固定传输线12相重合，以使得活动传输线14可与分支传输线121相耦合。

所述活动传输线14设置于活动介质板13的反面上，以使得活动传输线14与设置于固定介质板11正面上的固定传输线12相面向，以便于活动传输线14与固定传输线12的多个分支传输线121相耦合。

在一个实施例中，所述活动传输线14包括设置于活动介质板13反面上的第一活动线与设置于活动介质板13正面的第二活动线，第一活动线于活动介质板13正面上的投影与第二活动线相重合，第一活动线与第二活动线可分别与固定传输线12相耦合，在第一活动线与第二活动线所处位置处设有贯穿活动介质板13的多个金属化过孔，以使第一活动线与第二活动组成所述活动传输线14，该活动传输线14对固定传输线12具有较佳地耦合性能。

结合图4与图5，活动传输线14的弧长大于任意两个分支传输线121的间隔122，且活动传输线14的弧长小于任意一个分支传输线121的长度，以使得活动传输线14可同时与两个相邻的分支传输线121相耦合，从而使得移相装置10输出两个经移相后的信号；活动传输线14也可单独与一个分支传输线121相耦合，以使移相装置10输出一个经移相后的信号。

结合图4，当活动传输线14同时与两个彼此相邻的分支传输线121相耦合时，活动传输线14将馈入其中的信号分别耦合至两个分支传输线121，使两个分支传输线121各输出一个经移相后的信号，根据具体的电耦合长度，两个分支传输线121输出的信号的相位可以体现为相同或不相同。具体而言，两个分支传输线121分别与活动传输线14组成的电传输路径长度相等时，两个分支传输线121输出的相位相同；两个分支传输线121与活动传输线14组成的电传输线路径不相同时，两个分支传输线121输出的信号的相位不相同。

结合图5，当活动传输线14单独与一个分支传输线121相耦合时，因分支传输线121的长度大于活动传输线14的长度，分支传输线121与其相邻的分支传输线121之间具有间隙，使活动传输线14具有一定的运动路径，从而使得活动传输线14单独与一个分支传输线121相耦合时组成的电传输路径的长度可调，进而可调节活动传输线14单独与一个分支传输线121相耦合时，分支传输线121输出的信号的相位。

结合图2与图3，所述活动介质板13大致呈扇形状，所述配合孔131设置于扇形状的活动介质板13的角部。活动介质板13的弧形边缘设有沿弧形边缘延伸的若干啮合齿，该若干啮合齿组成弧形齿条132，该弧形齿条132可与外部齿轮或齿条相啮合，通过外部齿轮或齿条驱动活动介质板13转动，从而带动设置于活动介质板13上的活动传输线14运动，使得活动传输线14与分支传输线121相耦合，进而使得移相装置10实施移相。在另一个实施例中，所述活动介质板13可设置为圆形，所述弧形齿条132可沿圆形的活动介质板13的圆周设置。

结合图2，固定介质板11上还设有信号输入端口16，所述信号输入端口16包括输入线161和与输入线161相连的固定圈162，该固定圈162套设于枢转孔111的外周。结合图3，活动介质板13上设有套设于配合孔131外周的配合圈19和与配合圈19相连接的馈入线17，所述馈入线17与活动传输线14相连接，所述配合圈19与所述固定圈162耦合连接。

当外界信号馈入移相装置10时，外界信号经信号输入端口16的输入线161馈入，输入线161将信号输出至固定圈162，固定圈162将信号耦合至配合圈19，配合圈19将信号输出至馈入线17，馈入线17将信号输出至活动传输线14，活动传输线14将信号耦合至任意一个或多个分支传输线121以进行移相，分支传输线121将移相后的信号经其信号输出端输出。

结合图3，所述馈入线17连接所述活动传输线14的一端，使得馈入线17与活动传输线14相连接的馈电的点(称该点为馈电点)偏心连接设置于活动传输线14的一端。所述馈电点偏心连接设置，系指馈电点偏离活动传输线14的几何对称中轴而设置，其偏离程度可按需确定，一般以靠近活动传输线14一端设置为宜，以延伸活动传输线14的路径的长度，从而延伸活动传输线14与分支传输线121所组成的电传输路径的长度，提高移相装置10的移相量程。

在部分实施例中，所述馈电点设置于活动传输线14的中部，当活动传输线14单独与一个所述分支传输线121相耦合时，且该分支传输线121的两端分别设有信号输出端口时，所述活动传输线14与该分支传输线121相耦合，分支传输线121的两个信号输出端口可各输出一个经移相后的信号。

在本发明的典型实施例中，结合图2，所述固定传输线12分为两个等长分支传输线121，分别称该两个分支传输线121为第一分支传输线1213与第二分支传输线1214，所述第一分支传输线1213设置于枢转轴22的右侧，所述第二分支传输线1214设置于枢转轴22的左侧，两个分支传输线121彼此的相远端形成各自的两个信号输出端口1211，第一分支传输线1213的信号输出端口1211设置于第一分支传输线1213的右端12132，第二分支传输线1214的信号输出端口1211设置于第二分支传输线1214的左端12141。

结合4与图5，第一分支传输线1213与第二分支传输线1214之间的间隔122远小于活动传输线14的长度，所述活动传输线14的馈入线17连接活动传输线14的左端141，活动传输线14的运动范围在第一分支传输线1213的右端12132至第二分支传输线1214的左端12141之间。所述活动传输线14可在第一状态同时与第一分支传输线1213和第二分支传输线1214相耦合；活动传输线14在第二状态单独与第一分支传输线1213相耦合；活动传输线14在第三状态单独与第二分支传输线1214相耦合。

当活动传输线14在第一状态时，结合图4，活动传输线14同时与第一分支传输线1213与第二分支传输线1214相耦合，也即是说，活动传输线14于固定介质板11上的投影分别与所述第一分支传输线1213和第二分支传输线1214重合。在第一状态时，顺时针或逆时针转动活动介质板13，以使得活动传输线14左右转动，从而改变活动传输线14分别与第一分支传输线1213与第二分支传输线1214组成的电传输路径的长度，进而改变经第一分支传输线1213与第二分支传输线1214输出的信号的相位。

顺时针转动活动介质板13时，使得活动传输线14自第一状态转为第二状态，结合图5，活动传输线14单独与第一分支传输线1213相耦合，也即是说，活动传输线14于固定介质板11上的投影单独与第一分支传输线1213相重合，活动传输线14与第一分支传输线1213组成移相装置10此时唯一的电传输路径，以使得移相装置10输出一个经移相后的信号。

因活动传输线14的馈入线17连接活动传输线14的左端141，理论上，当活动传输线14刚刚脱离与第二分支传输线1214相耦合的状态时，活动传输线14与第一分支传输线1213所组成的电传输路径的长度最长，活动传输线14继续顺时针运动，活动传输线14与第一分支传输线1213所组成的电传输路径逐渐变短。当活动传输线14完全与第一分支传输线1213相耦合时，也即是说，所述活动传输线14于固定介质板11上的投影完全与第一分支传输线1213相重合时，活动传输线14与第一分支传输线1213所组成的电传输路径最短。

逆时针转动活动介质板13时，使得活动传输线14自第一状态转为第三状态，活动传输线14单独与第二分支传输线1214相耦合，也即是说，活动传输线14于固定介质板11上的投影单独与第二分支传输线1214相重合，活动传输线14与第二分支传输线1214组成移相装置10此时唯一的电传输路径，以使得移相装置10输出一个经移相后的信号。

因活动传输线14的馈入线17连接活动传输线14的左端141，理论上，当活动传输线14刚刚脱离与第一分支传输线1214相耦合的状态时，活动传输线14与第二分支传输线1213所组成的电传输路径的长度最长，活动传输线14继续逆时针运动，活动传输线14与第二分支传输线1214所组成的电传输路径逐渐变短。当活动传输线14完全与第二分支传输线1214相耦合时，也即是说，所述活动传输线14于固定介质板11上的投影完全与第二分支传输线1214相重合时，活动传输线14与第二分支传输线1214所组成的电传输路径最短。

在部分实施例中，所述活动介质板13可绕枢设轴360度旋转，进而使得活动传输线14可360度旋转，从而使得活动传输线14单独与第一分支传输线1213或第二分支传输线1214相耦合时，可组成由活动传输线14的整个长度与第一分支传输线1213的整个长度或第二分支传输线1214的整个长度所组成的电传输路径，以实施移相。

结合图2，所述输入线161和/或馈入线17的上设有缺口20，以实现阻抗匹配。具体言之，输入线161和/或馈入线17上可设置多个缺口20，该多个缺口20均匀设置于输入线161或馈入线17的左右两侧，以使输入线161或馈入线17呈对称结构。

结合图4，所述活动介质板13上还设有匹配电路21，该匹配电路21设置于活动传输线14的内侧或外侧，以实施阻抗匹配。当活动介质板13转动时，匹配电路21可随活动介质板13转动，以改变匹配电路21相对于固定介质板11的相对位置，从而改变匹配相对改变匹配电路21相对于固定传输线12的相对位置，进而相对改变匹配电路21所处位置的局部阻抗。优选的，所述匹配电路21为在活动介质板13上镀铜形成的片状结构。

结合图5，在另一个实施例中，所述匹配电路21设置于活动传输线14的外侧或内侧，所述分支传输线121的信号输出线1212对应匹配电路21所处方位延伸，以便于匹配电路21与信号输出线1212相耦合，也即是说，匹配电路21于固定介质板11上的投影或部分投影与信号输出线1212相重合，匹配电路21与信号输出线1212相耦合，从而匹配电路21可改变信号输出线1212所在的分支传输线121的局部阻抗。优选的，当匹配电路21与信号输出线1212相耦合时，活动传输线14单独与信号输出线1212在分支传输线121相耦合。

在一个实施例中，所述固定介质板11上设有连接件(未示出)，该连接件用于连接固定介质板11与活动介质板13，以使得活动介质板13可紧贴所述固定介质板11，以使移相装置10的移相性能稳定。

在一个实施例中，所述固定介质板11的反面上设有接地层。

本发明还提供了一种天线，该天线包括辐射阵列与功分网络。所述辐射阵列包括多个子阵，所述功分网络包括多个上文所述移相装置，每两个子阵配置一个辐射阵列。

结合图6至图8，所述辐射阵列包括第一对子阵31，第一对子阵31包括第一子阵311与第二子阵312，该两个子阵同时连接第一移相装置101。第一移相装置101的第一分支传输线与第一子阵311连接，第一分支传输线通过其信号输出端口向第一子阵311馈入经移相后的信号；第一移相装置101的第二分支传输线与第二子阵312连接，第二分支传输线通过其信号输出端口向第二子阵312馈入经移相后的信号。通过转动第一移相装置101活动介质板，以使得活动传输线同时与第一分支传输线与第二分支传输线相耦合，从而控制第一移相装置101同时向第一对子阵的第一子阵311和第二子阵312馈电；转动活动介质板，使得活动传输线单独与第一分支传输线或第二分支传输线相耦合时，以控制第一移相装置101在一个时刻仅向第一对子阵的第一子阵311或第二子阵312馈电。

所述辐射阵列还包括第二对子阵32，第二对子阵32包括第一子阵321与第二子阵322，该两个子阵同时连接第二移相装置102。第二对子阵32与第二移相装置102的电气原理可参见第一对子阵31与第一移相装置101的电气原理，在此为节省篇幅，不在赘述。

天线通过第一移相装置101与第二移相装置102可控制该两对子阵的四个子阵的工作运行，且可控制使得该两个对子阵的四个子阵中的某时刻共开启一个或两个或三个或四个子阵。

在一个实施例中，所述第一移相装置101的活动介质板与第二移相装置102的活动介质板的旋转方向相反。

在一个实施例中，所述天线为32TR的5G Massive MIMO天线。结合图6至图8，该天线分为4行阵列，该四行阵列依次竖直排列，每一行包括三个辐射单元33。第一行阵列与第二行阵列对应第一对子阵31的第一子阵311和第二子阵312，第三行阵列与第四行阵列对应第二子阵32的第一子阵321与第二子阵322。第一移相装置101的馈入线与活动传输线的左端相连接；第二移相装置102的馈入线与活动传输线的右端相连接。

所述第一移相装置101与第二移相装置102可通过信号输入端口与天线的射频模块相连接，在天线系统设置不同的幅度、相位权值时，天线可合成各种不同的波束，以应用于不同的场景。

结合图6，当第一移相装置101的活动传输线同时与第一分支传输线与第二分支传输相耦合，但活动传输线与固定介质板上投影大部位于第二分支传输线上时，第一移相装置101向所连接的第一对子阵31的两个子阵馈出经移相后的信号，该两个子阵工作；当第二移相装置32的活动传输线同时与第一分支传输线与第二分支传输相耦合，但活动传输线与固定介质板上投影大部位于第二分支传输线上时，第二移相装置101向所连接的第二对子阵32的两个子阵馈出经移相后的信号，该两个子阵工作，设此状态为天线的第一状态，天线垂直面波束宽度较窄，天线的合成波束宽度约为6°，且每个移相装置的子阵对应的天线垂直面方向图下倾角较小。

结合图7，当逆时针转动第一移相装置101的活动介质板使得活动传输线同时与第一分支传输线与第二分支传输相耦合，但活动传输线与固定介质板上投影大部与第一分支传输线相重合上时，第一移相装置101向所连接的第一对子阵31的两个子阵馈出经移相后的信号，该两个子阵工作；逆时针转动第二移相装置102的活动介质板，使得活动传输线同时与第一分支传输线与第二分支传输相耦合，但活动传输线与固定介质板上投影大部与第一分支传输线相重合上时，第二移相装置102的活动传输线同时与第一分支传输线与第二分支传输相耦合时，第二移相装置102向所连接的第二对子阵32的两个子阵馈出经移相后的信号；称该状态为天线的第二状态。

在第二状态时，第一对子阵31的第一子阵311的相位与第二对子阵32的第一子阵31的相位较天线第一状态时的小，第一对子阵31的第二子阵312的相位与第二对子阵32的第二子阵322的相位较天线第一状态时的大，天线的下倾角变大，从而实现了将第一状态的较小的下倾角调节为第二状态的较大的下倾角，且每个移相装置对应的子阵的垂直面波束宽度仍处于窄波。

结合图8，当逆时针转动第一移相装置101的活动介质板使得活动传输线仅与第一分支传输线相耦合；顺时针转动第二移相装置102的活动介质板使得活动传输线仅与第一分支传输线相耦合；从而使得第一移相装置101仅向第一对子阵31的第一子阵311馈出信号，第二移相装置102仅向第二对子阵32的第一子阵321馈出信号；称该状态为天线的第三状态。

在第三状态，天线合成波束由第一对子阵31的第一子阵311与第二对子阵32的第一子阵321完成，垂直面波束宽度约为12°，第三状态的垂直面波束宽度比第一状态与第二状态的垂直面波束宽度宽一倍。

需要指出的时，上述实施例的移相装置的配置方式仅为本发明的天线的其中一种应用方式，本领域技术人员可根据实际需要进行配置，本领域技术人员对天线的配置方式在本发明的保护范围之内。

本发明还提供了一种基站，该基站包括上文所述天线。

综上所述，本发明的移相装置可通过转动其活动介质板，由活动介质板带动位于其上的活动传输线转动，从而使得活动传输线可分别与两个相邻的分支传输线相耦合进行移相，也可使得活动传输线单独与一个分支传输线相耦合进行移相，由此扩展了移相装置的应用范围，提高了移相装置的利用率。

以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中发明的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (14)

1.一种移相装置，其特征在于：包括设置于固定介质板上的固定传输线与设置于活动介质板上的活动传输线，所述活动介质板通过枢设轴枢设于所述固定介质板上；所述固定传输线布设于以枢设轴为圆心的虚设圆弧上，被分为互不相连接的多个分支传输线；所述活动传输线呈弧状，其布设位置与所述虚设圆弧相对应；所述活动传输线的弧长大于任意两个相邻分支传输线的间隔，且小于任意一个分支传输线的弧长。

2.如权利要求1所述的移相装置，其特征在于，所述活动传输线的馈电点靠近其任意一端以实现偏心连接设置。

3.如权利要求1所述的移相装置，其特征在于，所述固定传输线分为多个等长或不等长的分支传输线。

4.如权利要求3所述的移相装置，其特征在于，所述固定传输线分为两个等长的分支传输线，以两个分支传输线彼此的相远端形成其各自的信号输出端口。

5.如权利要求3所述的移相装置，其特征在于，所述虚设圆弧的长度占据三分之一至五分之四圆。

6.如权利要求1所述的移相装置，其特征在于，所述活动介质板呈扇形或圆形，所述活动介质板的弧形边缘设有弧形齿条，所述弧形齿条与外部齿轮或齿条啮合，通过外部齿轮或齿条驱动所述活动介质板转动。

7.如权利要求2所述的移相装置，其特征在于，所述固定介质板上设有枢转孔，所述活动介质板对应所述枢转孔设有配合孔，所述枢转孔与所述配合孔插接同一枢转轴，以实现所述活动介质板与所述固定介质板枢转连接。

8.如权利要求7所述的移相装置，其特征在于，信号输入端口包括输入线和与所述输入线相连的固定圈，所述固定圈套设于枢转孔的外周；所述活动介质板上设有套设于配合孔外周的配合圈，所述配合圈与所述固定圈耦合连接，所述配合圈通过馈入线连接至所述活动传输线的馈电点。

9.如权利要求8所述的移相装置，其特征在于，所述输入线与所述馈入线上均设有用于实现阻抗匹配的缺口。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的移相装置，其特征在于，所述活动介质板还设有匹配电路，所述匹配电路设置于所述活动传输线的内侧或外侧。

11.如权利要求10所述的移相装置，其特征在于，至少一个所述分支传输线对应所述匹配电路所处方位而延伸至分支传输线的内侧或外侧，以设置信号输出端口，当该分支传输线与所述活动传输线单独耦合时，其方位相对应的匹配电路与其向外延伸的线路相耦合。

12.一种天线，包括辐射阵列与为辐射阵列的多个子阵并联馈电的功分网络，其特征在于；所述功分网络包括至少一个如权利要求1至11任意一项所述的移相装置；

第一移相装置的两个分支传输线分别连接辐射阵列的第一对子阵的两个子阵，第一移相装置的第一分支传输线向第一对子阵的第一子阵馈电；第一移相装置的第二分支传输线向第一对子阵的第二子阵馈电；

所述第一移相装置被配置为仅为第一对子阵的第一子阵或第二子阵或者同时为第一对子阵的两个子阵馈电。

13.如权利要求12所述天线，其特征在于，所述辐射阵列还包括第二对子阵与第二移相装置，

第二移相装置的两个分支传输线分别连接辐射阵列的第二对子阵的两个子阵，第二移相装置的第一分支传输线向第二对子阵的第一子阵馈电；第二移相装置的第二分支传输线向第二对子阵的第二子阵馈电；

所述第二移相装置被配置为仅为第二对子阵的第一子阵或第二子阵或者同时为第二对子阵的两个子阵馈电。

14.一种基站，其特征在于，其包括如权利要求12至13任意一项所述的天线。

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