CN115529091B - 温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法 - Google Patents
温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115529091B CN115529091B CN202211215955.XA CN202211215955A CN115529091B CN 115529091 B CN115529091 B CN 115529091B CN 202211215955 A CN202211215955 A CN 202211215955A CN 115529091 B CN115529091 B CN 115529091B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase
- radio frequency
- temperature
- substrate
- analog signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
- H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
- H04B17/11—Monitoring; Testing of transmitters for calibration
- H04B17/12—Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
- H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
- H04B17/21—Monitoring; Testing of receivers for calibration; for correcting measurements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
Abstract
本发明提供了一种温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法,所述温度补偿移相器包括基板及移相电路,在规定工作温度范围内,移相电路基于基板的介电常数随温度漂移的特性,对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,能够根据自身所处环境温度的不同对第一模拟信号与第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节,相较于常规的需要采集温度信息、根据温度信息控制移相器进行移相的温度补偿移相器而言,其使用更加简单、方便、高效,且结构简单、成本低廉;将其应用在射频模组中时,可自动根据温度变化对射频通道的相位进行移相,实现对射频模组射频通道相位的温度补偿功能。
Description
技术领域
本发明涉及射频通信、雷达及测控等技术领域,尤其是涉及一种温度补偿移相器、射频模及射频模组相位温度补偿方法。
背景技术
在射频通信、雷达、测控等技术领域,多通道收发信机扮演着极其重要的角色,多通道收发信机在不同温度(如-45℃~+75℃)下的通道间相位一致性稳定度是影响整机性能指标的关键因素之一。目前对于相位一致性稳定度的补偿方式主要是通过每次使用前进行校准或者预置相位调整参数的方式来实现,但此类补偿方式存在校准测试工作量大、额外硬件消耗、不能达到实时补偿等问题,增加了整机的研发成本和研发周期。
因此,目前亟需一种简单高效的射频信号相位温度补偿调节技术方案。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种射频信号的温度补偿移相技术方案,用于解决上述技术问题。
为实现上述目的及其它相关目的,本发明提供的技术方案如下。
一种温度补偿移相器,包括:
基板,包括相对设置的正面和背面,其介电常数大于第一阈值,其介电常数的温度系数的绝对值大于第二阈值;
移相电路,设置在所述基板上,配合所述基板在工作温度范围内对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,所述移相电路的输入输出端口位于所述基板的正面或者背面上,所述移相电路的接地电极位于所述基板的背面;
其中,在所述工作温度范围内,所述移相电路基于所述基板的介电常数随温度漂移的特性,对所述第一模拟信号与所述第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节。
可选地,所述第一阈值大于10ε0,所述ε0为真空介电常数,所述第二阈值的绝对值大于20ppm/℃。
可选地,所述基板包括钛酸盐类介质基板,所述基板的介电常数的温度系数包括正系数或负系数,对应的补偿移相值包括正值或负值。
可选地,所述移相电路包括传输线式移相结构、耦合器式移相结构、功分器式移相结构、巴伦式移相结构、天线式移相结构及滤波器式移相结构中的至少一种。
一种射频模组,包括N个射频通道,且至少有1个所述射频通道中设置有上述任一项所述的温度补偿移相器,其中,N为大于2的整数。
一种射频模组相位温度补偿方法,包括:
针对所述射频模组的多个射频通道,测试每个所述射频通道在工作温度范围内相位变化最大值,选择一个所述射频通道作为基准射频通道,并计算其余每个所述射频通道的相位变化最大值与所述基准射频通道的相位变化最大值之间的差值,将所述差值记为其余所述射频通道相对于所述基准射频通道的相位变化稳定度;
针对所述相位变化稳定度大于第三阈值的各个所述射频通道,分别设计温度补偿移相器进行补偿,所述温度补偿移相器包括基板和移相电路,所述基板的介电常数大于第一阈值,且所述基板的介电常数温度系数的绝对值大于第二阈值,所述移相电路配合所述基板在工作温度范围内对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,在所述工作温度范围内,所述移相电路基于所述基板的介电常数随温度漂移的特性,对所述第一模拟信号与所述第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节;
提供所述基板和元器件,利用所述元器件在所述基板上形成所述移相电路,制作出多个所述温度补偿移相器;
将多个所述温度补偿移相器一一对应装配至所述相位变化稳定度大于第三阈值的各个所述射频通道中,通过所述温度补偿移相器对所述射频通道的相位进行温度补偿,并测试计算补偿后所述射频通道的相位变化稳定度;
针对补偿后的相位变化稳定度仍大于所述第三阈值的各个所述射频通道,优化设计并重新制作所述温度补偿移相器或者通过已有的所述温度补偿移相器进行组合,使得每个所述射频通道的相位变化稳定度均小于等于所述第三阈值。
可选地,所述温度补偿移相器的设计依据公式为:其中,Δθ为移相设计值,β为所述移相电路所选结构类型的相位对频率的斜率,fc为所述移相电路所选结构类型的中心频率,Tcf为所述基板的介电常数随温度的变化系数,ΔT为变化温度,所述移相电路的工作频率范围需要覆盖各个所述射频通道的工作频率范围。
可选地,所述射频通道的相位与频率响应曲线为非线性时,所述温度补偿移相器的相位与频率响应曲线斜率设计值需保持与所述射频通道的相位与频率响应曲线斜率值一致。
可选地,优化设计所述温度补偿移相器包括更改所述移相电路的结构或更换其他参数的所述基板中的至少一种,其中,更改所述移相电路的结构包括更改所述移相电路的类型、更改所述移相电路的阶数、更改所述移相电路的端口位置中的至少一种,更换其他参数的所述基板包括更换所述基板的厚度、更换所述基板的材质、更换所述基板的材质配比中的至少一种。
可选地,在测试每个所述射频通道在工作温度范围内相位变化最大值时,选取每个所述射频通道的工作频率的中间值进行测试。
如上所述,本发明提供的温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法,至少具有以下有益效果:
温度补偿移相器为基于“基板+移相电路”的结构设计,在规定工作温度范围内,移相电路基于基板的介电常数随温度漂移的特性,对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,能够根据自身所处环境温度的不同对第一模拟信号与第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节,相较于常规的需要采集温度信息、根据温度信息控制移相器进行移相的温度补偿移相器而言,其使用更加简单、方便、高效,且结构简单、成本低廉。
附图说明
图1为本发明一可选实施例中温度补偿移相器的结构示意图。
图2为本发明另一可选实施例中温度补偿移相器的结构示意图。
图3为本发明一可选实施例中基于带通滤波器的温度补偿移相器在常温(+25℃)下的移相结果示意图。
图4为本发明一可选实施例中温度补偿移相器在不同温度下对输入的第一模拟信号V1的相位补偿调节量示意图。
图5为本发明中射频模组相位温度补偿方法的步骤示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图5。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。本说明书所附图示所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
如前述在背景技术中所述的,发明人研究发现:多通道收发信机在不同温度(如-45℃~+75℃)下的通道间相位一致性稳定度是影响整机性能指标的关键因素之一。目前对于相位一致性稳定度的补偿方式主要是通过每次使用前进行校准或者预置相位调整参数的方式来实现,但此类补偿方式存在校准测试工作量大、额外硬件消耗、不能达到实时补偿等问题,增加了整机研发成本和研发周期。
基于此,本发明提供一种温度补偿移相技术方案:基于“基板+移相电路”的结构设计,规定工作温度范围内,移相电路基于基板的介电常数随温度漂移的特性,对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,能够根据自身所处环境温度的不同对第一模拟信号与第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节,实现温度变化时的自动移相调节,在系统中对不同温度下的射频通道相位进行补偿。
详细地,如图1-图2所示,本发明提供一种温度补偿移相器,其包括:
基板01,包括相对设置的正面和背面,其介电常数大于第一阈值,其介电常数的温度系数的绝对值大于第二阈值;
移相电路02,设置在基板01上,配合基板01在工作温度范围内对输入的第一模拟信号V1进行移相处理,得到并输出第二模拟信号V2,如图1-图2所示,移相电路的输入端口04、输出端口05位于基板01的正面或者背面,接地电极03位于基板01的背面,其引出方式包括引线键合或者表面贴装;
其中,在工作温度范围(或者规定温度范围)内,移相电路02基于基板01介电常数随温度漂移的特性,对第一模拟信号V1与第二模拟信号V2之间的相位差进行动态补偿调节,第一模拟信号V1为温度补偿移相器的输入模拟信号,第二模拟信号V2为温度补偿移相器的输出模拟信号。
在本发明的一可选实施例中,第一阈值大于10ε0,第二阈值的绝对值大于20ppm/℃,基板01包括钛酸盐类介质基板,钛酸盐类介质基板的介电常数很高,易于小型化设计,且其介电常数随温度的变化率绝对值通常在20~2000ppm/℃。
详细地,基板01材质包括钛酸盐类介质基板,基板01的介电常数的温度系数包括正系数或负系数,对应的补偿移相值包括正值或负值。
更详细地,移相电路02包括传输线式移相结构、耦合器式移相结构、功分器式移相结构、巴伦式移相结构、天线式移相结构及滤波器式移相结构中的至少一种,移相电路02对输入模拟信号进行相位调节控制,而对其振幅的影响较小。
在本发明的一可选实施例中,移相电路02采用滤波器式移相结构,通过在基板01上设计基于高通滤波器、低通滤波器或者带通滤波器的移相电路02,在滤波器的通带内可以实现低插损的固定移相,以带通滤波器为例,其在常温(+25℃)下的移相结果如图3所示,图3的横坐标X为频率Freq(单位为GHz),图3的左侧纵坐标Y1为移相幅度arg(S(2,1))(单位为deg/°),图3的右侧纵坐标Y2为插损dB(S(2,1))(单位为dB)。其中,基板01选用钛酸盐钡介质基板,该基板在常温(+25℃)下的介电常数为140ε0,介电常数随温度漂移系数为500ppm/℃,由图3可知,在m1点处,针对频率为12GHz的输入模拟信号,其对应的移相幅度为81.6187°,插损≤0.4dB。
更详细地,如图1、图2所示,移相电路02作用于输入的第一模拟信号V1,其对第一模拟信号V1实现信号的移相,基于基板01的介电常数随着温度漂移变化,移相电路的移相量跟随改变,实现其对第一模拟信号V1的移相补偿调节量随着温度的变化而变化;因此,在规定温度范围内,当温度变化时,移相电路02基于基板01介电常数随温度漂移的特性,自动对第一模拟信号V1与第二模拟信号V2之间的相位差进行动态补偿调节,移相补偿调节量随温度自动变化。
在本发明的一可选实施例中,利用基板01介电常数的温度漂移特性,再结合移相电路02,形成如图1或图2所示的温度补偿移相器,其中,基板01在常温(+25℃)下的介电常数为140ε0,基板01在低温(-45℃)下的介电常数为134.75ε0,基板01在高温(+75℃)下的介电常数为143.5ε0,该温度补偿移相器在不同温度下对输入的第一模拟信号V1的相位补偿调节量如图4所示,图4的横坐标X为频率Freq(单位为GHz),图4的纵坐标Y为移相幅度arg(单位为°)。由图4可知,在m1点处,在常温(+25℃)下,针对频率为12GHz的输入模拟信号,其对应的移相幅度为81.6187°;在m2点处,在高温(+75℃)下,针对频率为12GHz的输入模拟信号,其对应的移相幅度为38.9318°;在m3点处,在低温(-45℃)下,针对频率为12GHz的输入模拟信号,其对应的移相幅度为143.6618°;当温度从-45℃到+75℃变化时,移相幅度从143°变到了38.9°,移相幅度随温度的变化而自动变化,这表明该温度补偿移相器在-45℃到+75℃的温度变化下能自动补偿调节-104.1°的相位。
相应的,可以选择介电常数随温度漂移系数为负的钛酸盐钡介质基板,可以实现在-45℃到+75℃的温度变化下正相位度数的自动补偿调节。
基于上述温度补偿移相器,本发明还提供一种射频模组,其包括N个射频通道(即收发通道),且至少1个射频通道中设置有上述温度补偿移相器,通过选择适当参数的基板01、移相电路02的结构及参数更换调节,相应射频通道都能找到合适的温度补偿移相器并通过温度补偿移相器自动对相应射频通道的输入模拟信号进行温补移相,使得N个射频通道中的N个模拟信号在不同温度下的相对相位差始终保持一致,其中,N为大于2的整数。
此外,基于上述温度补偿移相器的设计思路,本发明还提供一种射频模组相位温度补偿方法,如图5所示,其包括步骤:
S1、针对射频模组的多个射频通道,测试每个射频通道在工作温度范围内相位变化最大值,记作其中,n为通道数,n为大于2的整数,选择一个射频通道(如第a个射频通道作为基准通道,a为小于等于n的正整数)作为基准射频通道,并计算其余每个射频通道的相位变化最大值与基准射频通道的相位变化最大值之间的差值/>i为小于等于n的正整数且不等于a,并将该差值记为其余射频通道相对于基准射频通道的相位变化稳定度;
S2、针对相位变化稳定度大于第三阈值的各个射频通道(记作射频通道1、射频通道2、…、射频通道m,m为小于等于n的正整数),分别设计温度补偿移相器进行补偿,温度补偿移相器包括基板和移相电路,移相电路配合基板在工作温度范围内对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,在工作温度范围内,移相电路基于基板的介电常数随温度漂移的特性,对第一模拟信号与第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节,所述温度补偿移相器的设计方法为:选择基板,基板的介电常数大于第一阈值,且基板的介电常数温度系数的绝对值大于第二阈值;选择移相电路类型,使用仿真软件(HFSS、ADS)设计移相电路,使得温度补偿移相的设计值θ1,θ2,…,θm满足补偿要求;
S3、提供基板和元器件,利用元器件在基板上加工形成移相电路,制作出多个温度补偿移相器;
S4、将多个温度补偿移相器一一对应装配至相位变化稳定度大于第三阈值的各个射频通道(即射频通道1、射频通道2、…、射频通道m)中,通过温度补偿移相器对射频通道的相位进行温度补偿,并测试计算补偿后射频通道的相位变化稳定度
S5、针对补偿后的相位变化稳定度仍大于第三阈值的各个射频通道,优化设计并重新制作温度补偿移相器或者通过已有的温度补偿移相器进行组合,使得每个射频通道的相位变化稳定度均小于等于第三阈值,即达到补偿目的。
详细地,在步骤S1中,在测试每个射频通道在工作温度范围内相位变化最大值时,选取每个射频通道的工作频率的中间值进行测试。
详细地,在步骤S2中,温度补偿移相器的设计依据公式为:其中,Δθ为移相设计值,β为移相电路所选结构类型的相位对频率的斜率,fc为移相电路所选结构类型的中心频率,Tcf为基板的介电常数随温度的变化系数,ΔT为变化温度,移相电路的工作频率范围需要覆盖各个射频通道的工作频率范围。
更详细地,在步骤S2中,当射频通道的相位与频率响应曲线为非线性时,温度补偿移相器的相位与频率响应曲线斜率设计值需保持与射频通道的相位与频率响应曲线斜率值一致。
详细地,在步骤S5中,优化设计温度补偿移相器包括更改移相电路的结构或更换其他参数的基板中的至少一种,其中,更改移相电路的结构包括更改移相电路的类型、更改移相电路的阶数、更改移相电路的端口位置中的至少一种,更换其他参数的基板包括更换基板的厚度、更换基板的材质、更换基板的材质配比中的至少一种;已有的温度补偿移相器进行组合包括在已制作的温度补偿移相设计值为θ1,θ2,…θm的温度补偿移相器中选用至少两种的温度补偿移相器进行组合。
在上述射频模组相位温度补偿方法中,移相电路基于基板的介电常数随温度漂移的特性,对第一模拟信号与第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节,即对输入的第一模拟信号的移相量进行随温度变化的动态补偿调节,可简单高效地实现随温度变化的自动动态移相,无需额外的处理,使用上只需要根据工作温度范围(即规定温度范围)及所需相位补偿值设计对应补偿范围的温度补偿移相器即可。
当超过规定温度范围时或者相位补偿幅度的精度不够时,可以更改基板的材质,或者更改移相电路的结构与参数,以调节规定温度范围相位补偿值或者相位补偿值的精度,再将第一模拟信号接入移相电路,在规定温度范围内,进一步优化第一模拟信号与第二模拟信号之间相位差的相位补偿值。
在本发明的一可选实施例中,在一个2通道的射频模组里,未采用上述温度补偿移相器进行温补移相处理之前,测得通道1和通道2的相位情况如下表所示:
表1原始相位测试结果
通道 | -45℃相位 | +25℃相位 | +75℃相位 | 相位变化最大值 | 相位变化稳定度 |
1 | 124° | 135° | 140° | 16° | / |
2 | 10° | 80° | 130° | 120° | 104° |
由上表可知,当温度从-45℃到+75℃变化时,通道1相位变化最大值为16°,通道2相位变化最大值为120°,以通道1为基准,通道2相对通道1的相位变化稳定度为104°,大于10°的要求。因此,在本发明实施例中,根据需要补偿的相位值即-104°设计温度补偿移相器对通道2进行相位补偿。移相电路02采用带通滤波器式移相结构,基板01选用温度系数为负的钛酸盐钡介质基板,该基板在常温(+25℃)下的介电常数为140ε0,温度系数为500ppm/℃,在低温(-45℃)下的介电常数为134.75ε0,在高温(+75℃)下的介电常数为143.5ε0,根据公式其中Δθ为-104°,fc为12GHz,Tcf为500ppm/℃,ΔT为120°,可以计算出β=29.3e-2°/MHz,根据相位对频率的斜率β在基板01上设计出移相电路,性能曲线如图3所示,在12GHz处的相位对频率的斜率为-29e-2°/MHz,插损≤0.4dB,满足射频模组要求。通过温度补偿移相器对2通道补偿后得到通道1和通道2的相位情况如下表所示:
表2相位补偿后测试结果
通道 | -45℃相位 | +25℃相位 | +75℃相位 | 相位变化最大值 | 相位变化稳定度 |
1 | 124° | 135° | 140° | 16° | / |
2 | 153.7° | 161.6° | 169.9° | 16.2° | 0.2° |
由上表可知,当温度从-45℃到+75℃变化时,通道1相位变化最大值为16°,通道2相位变化最大值为16.2°,以通道1为基准,通道2相对通道1的相位变化稳定度为0.2°,能够满足多通道射频模组的使用要求。这表明,通过该温度补偿移相器有效解决了通道间相位差在不同温度下变化不一致的问题。
综上所述,在本发明提供的温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法中,温度补偿移相器为基于“基板+移相电路”的结构设计,在规定工作温度范围内,移相电路基于基板的介电常数随温度漂移的特性,对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,能够根据自身所处环境温度的不同对第一模拟信号与第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节,相较于常规的需要采集温度信息、根据温度信息控制移相器进行移相的温度补偿移相器而言,其使用更加简单、方便、高效,且结构简单、成本低廉;将其应用在射频模组中时,可自动根据温度变化对相应射频通道的相位进行补偿,使得射频模组中多个射频通道在不同温度下的相对相位差始终保持一致。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种温度补偿移相器,其特征在于,包括:
基板,包括相对设置的正面和背面,其介电常数大于第一阈值,其介电常数的温度系数的绝对值大于第二阈值;
移相电路,设置在所述基板上,配合所述基板在工作温度范围内对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,所述移相电路的输入输出端口位于所述基板的正面或者背面上,所述移相电路的接地电极位于所述基板的背面;
其中,在所述工作温度范围内,所述移相电路基于所述基板的介电常数随温度漂移的特性,对所述第一模拟信号与所述第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节。
2.根据权利要求1所述的温度补偿移相器,其特征在于,所述第一阈值大于10ε0,所述ε0为真空介电常数,所述第二阈值的绝对值大于20ppm/℃。
3.根据权利要求2所述的温度补偿移相器,其特征在于,所述基板包括钛酸盐类介质基板,所述基板的介电常数的温度系数包括正系数或负系数,对应的补偿移相值包括正值或负值。
4.根据权利要求1或3所述的温度补偿移相器,其特征在于,所述移相电路包括传输线式移相结构、耦合器式移相结构、功分器式移相结构、巴伦式移相结构、天线式移相结构及滤波器式移相结构中的至少一种。
5.一种射频模组,其特征在于,包括N个射频通道,且至少有1个所述射频通道中设置有如权利要求1-4中任一项所述的温度补偿移相器,其中,N为大于2的整数。
6.一种射频模组相位温度补偿方法,其特征在于,包括:
针对所述射频模组的多个射频通道,测试每个所述射频通道在工作温度范围内相位变化最大值,选择一个所述射频通道作为基准射频通道,并计算其余每个所述射频通道的相位变化最大值与所述基准射频通道的相位变化最大值之间的差值,将所述差值记为其余所述射频通道相对于所述基准射频通道的相位变化稳定度;
针对所述相位变化稳定度大于第三阈值的各个所述射频通道,分别设计温度补偿移相器进行补偿,所述温度补偿移相器包括基板和移相电路,所述基板的介电常数大于第一阈值,且所述基板的介电常数温度系数的绝对值大于第二阈值,所述移相电路配合所述基板在工作温度范围内对输入的第一模拟信号进行移相处理,得到并输出第二模拟信号,在所述工作温度范围内,所述移相电路基于所述基板的介电常数随温度漂移的特性,对所述第一模拟信号与所述第二模拟信号之间的相位差进行动态补偿调节;
提供所述基板和元器件,利用所述元器件在所述基板上形成所述移相电路,制作出多个所述温度补偿移相器;
将多个所述温度补偿移相器一一对应装配至所述相位变化稳定度大于第三阈值的各个所述射频通道中,通过所述温度补偿移相器对所述射频通道的相位进行温度补偿,并测试计算补偿后所述射频通道的相位变化稳定度;
针对补偿后的相位变化稳定度仍大于所述第三阈值的各个所述射频通道,优化设计并重新制作所述温度补偿移相器或者通过已有的所述温度补偿移相器进行组合,使得每个所述射频通道的相位变化稳定度均小于等于所述第三阈值。
8.根据权利要求6所述的射频模组相位温度补偿方法,其特征在于,所述射频通道的相位与频率响应曲线为非线性时,所述温度补偿移相器的相位与频率响应曲线斜率设计值需保持与所述射频通道的相位与频率响应曲线斜率值一致。
9.根据权利要求6所述的射频模组相位温度补偿方法,其特征在于,优化设计所述温度补偿移相器包括更改所述移相电路的结构或更换其他参数的所述基板中的至少一种,其中,更改所述移相电路的结构包括更改所述移相电路的类型、更改所述移相电路的阶数、更改所述移相电路的端口位置中的至少一种,更换其他参数的所述基板包括更换所述基板的厚度、更换所述基板的材质、更换所述基板的材质配比中的至少一种。
10.根据权利要求6所述的射频模组相位温度补偿方法,其特征在于,在测试每个所述射频通道在工作温度范围内相位变化最大值时,选取每个所述射频通道的工作频率的中间值进行测试。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211215955.XA CN115529091B (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211215955.XA CN115529091B (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115529091A CN115529091A (zh) | 2022-12-27 |
CN115529091B true CN115529091B (zh) | 2023-06-13 |
Family
ID=84702068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211215955.XA Active CN115529091B (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115529091B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010193040A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 温度補償回路 |
CN103856237A (zh) * | 2012-12-05 | 2014-06-11 | 汤姆逊许可公司 | 具有基板的介电常数分散性补偿的射频装置和调整方法 |
CN104182573A (zh) * | 2014-08-15 | 2014-12-03 | 西安电子科技大学 | 一种基于器件温度系数的数字移相器温变性能预测方法 |
CN105514540A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 电子科技大学 | 一种基于填充不同介电常数材料的siw移相器 |
CN108649922A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-10-12 | 南京国博电子有限公司 | 一种温度补偿型移相器 |
CN110233315A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | 移相度补偿装置、移相度补偿系统及方法 |
-
2022
- 2022-09-30 CN CN202211215955.XA patent/CN115529091B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010193040A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 温度補償回路 |
CN103856237A (zh) * | 2012-12-05 | 2014-06-11 | 汤姆逊许可公司 | 具有基板的介电常数分散性补偿的射频装置和调整方法 |
CN104182573A (zh) * | 2014-08-15 | 2014-12-03 | 西安电子科技大学 | 一种基于器件温度系数的数字移相器温变性能预测方法 |
CN105514540A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 电子科技大学 | 一种基于填充不同介电常数材料的siw移相器 |
CN108649922A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-10-12 | 南京国博电子有限公司 | 一种温度补偿型移相器 |
CN110233315A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | 移相度补偿装置、移相度补偿系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115529091A (zh) | 2022-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108566175B (zh) | 可调负群时延电路 | |
US20170373363A1 (en) | Phase shifter and feed network | |
US5949309A (en) | Dielectric resonator filter configured to filter radio frequency signals in a transmit system | |
CN110197939B (zh) | 一种超材料可调电容器结构 | |
US11569556B2 (en) | Phase shifter comprising DGS and radio communication module comprising same | |
CN109524748B (zh) | 一种频率可调谐微带平衡带通滤波器 | |
US9985602B2 (en) | Radio frequency device with compensation of permittivity dispersion of the substrate and adjustment method | |
CN106936404B (zh) | 高精度宽带数控衰减器 | |
CN100442596C (zh) | 非周期性电容加载的移相器 | |
US9318788B2 (en) | Directional coupler | |
US11309616B2 (en) | Tunable band-stop filter, method of driving the same and electronic device | |
CN108040024A (zh) | 一种基于csrr结构的超宽带电可调均衡器 | |
CN109346807A (zh) | 一种磁可调双模带通滤波器 | |
US9705170B2 (en) | Switchable band-pass filter | |
CN115529091B (zh) | 温度补偿移相器、射频模组及射频模组相位温度补偿方法 | |
EP2870836B1 (en) | Parasitic capacitance compensating transmission line | |
US8749323B2 (en) | Band stop filter of composite right/left handed structure and the manufacturing method thereof | |
CN112436247B (zh) | 一种具有共模滤波功能的可调平衡液晶移相器 | |
US5666090A (en) | High-frequency coupler | |
CN102569973A (zh) | 定向耦合器及定向耦合器的耦合度调整方法 | |
US11979129B2 (en) | Cascaded low-noise wideband active phase shifter | |
Rahman et al. | On-wafer calibration technique for high frequency measurement with simultaneous voltage and current tuning | |
Chaudhary et al. | A design of negative group delay power divider: Coupling matrix approach with finite unloaded-Qu resonators | |
US20240297427A1 (en) | Phase shifter and electronic device | |
CN116014403B (zh) | 一种功率分配比和频率可调的微带混合环 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |