CN204596924U - 具非对称式介电单元的移相器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具非对称式介电单元的移相器，包括：一馈电层，设有电路布设面及背面；一带线式馈电网络，固设于电路布设面，包括移相单元及功率分配单元；非对称式介电单元，包括设在电路布设面的上层介电片以及设在馈电层背面的下层介电片，通过上、下层介电片的位移调整改变相位达到移相功能；连动架，设于馈电层的电路布设面及背面，用以带动上、下层介电片位移作动；藉此，可大幅简化移相器馈电网络的结构形态、线路焊接部位可大幅减少，移相单元及功率分配单元能够整合成型于同一带线式馈电网络结构中，且通过上、下层介电片端部边缘的非对称式配置技术特征，能够获得更加细微精准的移相调整效果。

Description

具非对称式介电单元的移相器

技术领域

本实用新型涉及一种移相器，特别是指一种整合带线式馈电网络与非对称式介电单元的创新移相器结构。

背景技术

所谓移相器(Phase shifter)，系藉以对电波的相位进行调整的一种装置，其作用主要是将信号的相位移动一个角度；但移相器的作动方式会随着产品结构形态不同而存在差异。

移相器目前被广泛整合应用于数组天线产品结构中，令天线单元中不同的振子能够通过移相器的调整而馈入不同相位的讯号，从而在空间辐射出不同方向性的波束。

现有移相器结构形态请参照图1所示，其主要于一金属反射板05外表面组设成对间隔配置的移相器子单元06，所述移相器子单元06通常为立体凸出形态的机械式伸缩调整结构，又该金属反射板05外表面还组设有通过电路板独立制成的功率分配器07，所述功率分配器07与移相器子单元06之间再通过多数条导电线08加以连接达到预设的电性传输状态。

上段所述移相器结构形态于实际应用经验中发现仍旧下述问题点：因为该现有移相器的馈电网络复杂性过高、线路构件以及移相器子单元、功率分配器等各单元的组构件数量过多而且零散，以致造成整体移相器的组装困难度增加、配线及构件的组装良率相对下降(注：容易因线路焊接不良造成特性下降且除错难度高)、制造成本提高等问题与缺弊。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具非对称式介电单元的移相器。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种移相器包括：一馈电层，为绝缘体构成，设有电路布设面及背面；一带线式馈电网络，呈带状导体形态固设于馈电层的电路布设面，该带线式馈电网络包括：至少一移相单元，包括间隔分布的二固定传输线段以及连接于该二固定传输线段端部之间的一回折段；至少一功率分配单元，呈分叉状形态与移相单元电性连接，且功率分配单元其中一叉端并与一馈入线电性连接；移相器另包括：非对称式介电单元，包括设在对应馈电层电路布设面的上层介电片以及设在对应馈电层背面之下层介电片，各上层介电片与下层介电片之间彼此成对设置并同时位移作动，且与移相单元的固定传输线段相对应，以通过上层介电片与下层介电片的位移调整改变相位达到移相功能；且其中，上层介电片与下层介电片对应其位移方向的端部设成边缘位置彼此错开的非对称式配置关系；至少一连动架，呈能够位移作动状态设于馈电层的电路布设面及背面，该连动架包括受动端及连动区段，连动区段系供非对称式介电单元的上层介电片及下层介电片装设定位，而能通过连动架带动该上层介电片及下层介电片位移作动；至少一金属层，设于馈电层的至少一面相对应间隔位置处。

藉此创新独特设计，使本实用新型对照先前技术而言，可大幅简化移相器馈电网络的结构形态、线路焊接部位可大幅减少，移相单元及功率分配单元能够整合成型于同一带线式馈电网络结构中，让整体移相器达到组装更加简便有效率、组装良率提高、降低制造成本的实用进步性与较佳产业经济效益。另一方面，本实用新型移相功能部份通过该上、下层介电片端部边缘的非对称式配置技术特征，能够获得更加细微精准的移相调整效果，达到更加理想实用的移相功能，以满足客户端对于天线产品的多元需求。

附图说明

图1为一现有结构实施例的平面图。

图2为本实用新型结构较佳实施例的组合立体图。

图3为本实用新型结构较佳实施例的分解立体图。

图4为本实用新型的局部结构立体放大图一。

图5为本实用新型的局部结构立体放大图二。

图6为本实用新型的局部结构平面剖视图一。

图7为本实用新型的局部结构平面剖视图二。

图8为本实用新型之上、下层介电片端部设成非对称式配置关系立体示意图之一。(注：本图刻意省略馈电层的绘示)

图9为本实用新型的上、下层介电片端部设成非对称式配置关系立体示意图之二。(注：本图刻意省略馈电层之绘示)

图10为本实用新型之非对称式介电单元作动状态图一。

图11为本实用新型之非对称式介电单元作动状态图二。

图12为本实用新型之连动架作动状态平面示意图一。

图13为本实用新型之连动架作动状态平面示意图二。

图14为本实用新型之非对称式介电单元之移相调整效果与现有对称式介电单元移相调整效果对照曲线图。

图15为本实用新型之上、下层介电片之间以支柱连接之实施例图。

具体实施方式

如图2至9所示，本实用新型具非对称式介电单元之移相器之较佳实施例，惟此等实施例仅供说明之用在专利申请上并不受此结构的限制。所述移相器A包括下述构成：包括：一馈电层10，为绝缘体构成，设有一电路布设面11以及一背面12；一带线式馈电网络20，呈带状导体形态固设于馈电层10的电路布设面11，该带线式馈电网络20包括：至少一移相单元21，包括间隔分布的二固定传输线段213以及连接于二固定传输线段213端部之间的一回折段215；至少一功率分配单元22，呈分叉状形态与移相单元21电性连接，且该功率分配单元22的其中一叉端并与一馈入线23电性连接；该移相器A还包括：非对称式介电单元30，包括设在对应馈电层10电路布设面11之上层介电片31以及设在对应馈电层10背面之下层介电片32，上层介电片31与下层介电片32之间彼此成对设置并同时位移作动，且与移相单元21的固定传输线段213相对应，以通过上层介电片31与下层介电片32的位移调整改变相位达到移相功能；且其中，上层介电片31与下层介电片32对应其位移方向的端部315、325设成边缘位置彼此错开不对齐的非对称式配置关系(详如图7、8所示)；至少一连动架40，呈能够位移作动状态设于馈电层10的电路布设面11及背面12，连动架40包括一受动端41以及一连动区段42，其中连动区段42供非对称式介电单元30的上层介电片31及下层介电片32装设定位，而能通过连动架40带动上层介电片31及下层介电片32位移作动；至少一金属层50，设于馈电层10的至少一面相对应间隔位置处。

通过上述结构组成设计，本实用新型移相器A的移相方式与作动情形如图10、11所示，主要通过连动架40的推拉动作(如图10的箭号L1以及图11的箭号L2所示)带动非对称式介电单元30之上层介电片31及下层介电片32同步进退位移(请对照图10的箭号L3以及图11的箭号L4所示)，此作动过程中，因所述上层介电片31、下层介电片32与移相单元21的固定传输线段213之间会产生相对位置的改变，因此随着上、下层介电片31、32的位移，得以调整改变相位而达到其移相调整的功能(涵盖面积越大，重迭长度越长，相移量则越大)；且通过上层介电片31与下层介电片32的端部315、325设成边缘位置彼此错开不对齐的非对称式配置关系的技术特征，其相较于两者彼此对齐的一般既有形态而言，请参图14所示，在同样的位移量条件下，本实用新型非对称式形态(如曲线L5所示)相较于现有对称式形态(如曲线L6所示)能够获得更加细微精准的移相调整效果，从而达到更加理想实用的移相功能，以满足客户端对于天线产品的多元需求。

如图5所示，其中馈电层10的电路布设面11还设有固定块60，所述固定块60设有一馈入线焊接嵌槽61以及金属层锁设孔62(可为螺孔或穿孔)，又连动架40设有凸缘43以于连动架40位移至设定距离时抵止于固定块60(请对照图10、11的作动变化所示)，从而限位连动架40的位移状态，藉此令固定块60得同时作为馈入线23焊接接口、馈电层10与金属层50之间距固定件以及连动架40的限位结构。

如图3、4所示，其中馈电层10表面于对应上、下层介电片31、32二侧位置处更可设有支撑限位条70，用以防止上、下层介电片31、32位移作动时产生侧向偏移，并具有介电片活动空间高度支撑功能。本例中所述支撑限位条70具体可采用泡棉、塑料或其它材料来实现。

详如图3、4所示，其中上层介电片31及下层介电片32还设有穿孔33(或凹槽)，且通过上层介电片31与下层介电片32所设穿孔33(或凹槽)的孔径大小、形状、对位或错位等变化状态，得以达到不同移相效果。

如图15所示，其中馈电层10还设有长形贯穿孔13，又上层介电片31与下层介电片32之间以支柱34连接，长形贯穿孔13则用以供支柱34穿过，同时提供支柱34位移作动时的限位导动作用。

如图3所示，其中上层介电片31及下层介电片32可为多数组沿着连动架40的连动区段42延伸方向配置，且对应移相单元21位置的形态；本配置形态为较佳实施例，但不局限于此。

其中，带线式馈电网络20可采用金属片结合固定于馈电层10的电路布设面11所构成；或者馈电层10为印刷电路板，带线式馈电网络20则通过蚀刻成型。

如图1、2所示，其中所述金属层50可为二块分别设于馈电层10的背侧对应位置处以及电路布设面对应位置处的形态。

又其中，上层介电片31、下层介电片32与连动架40三者具体实现上可采用一片压克力板(为高介电材料)一体切割成型，但不局限于此。

另外补充说明的一点是：本实用新型的连动架40连动区段42对应移相单元21的各组固定传输线段213未必全数设置所述非对称式介电单元30，亦可为搭配设置有一般对称式介电单元的形态，此部份如图3所示的连动架40连动区段42，虽设置有多数组介电单元，但其中仅设有局部非对称式介电单元30而已，其余介电单元则均为对称式介电单元形态；亦即，所述非对称式介电单元30的配置组数可依据业界所欲达成的移相功能而定，而为单组或多组配置形态。

如图7、8所示，所述具有端部315、325设成非对称式配置关系的上层介电片31、下层介电片32亦可为两组合并且互成背对背配置的实施形态者；本实施例的差异可进一步对照图9所示一般实施形态就能更清楚了解。

功效说明：

本实用新型具非对称式介电单元的移相器主要通过所述馈电层、包括移相单元及功率分配单元的带线式馈电网络、端部边缘呈非对称式配置形态之上下层介电片、连动架、金属层等所构成的创新独特结构形态与技术特征，使本实用新型对照[背景技术]所提现有结构而言，由于带线式馈电网络能够将移相单元及功率分配单元整合成型于同一个带线架构中，故此部份相较于现有结构而言已可减去许多电缆线的布设与焊接工序，进而大幅简化移相器馈电网络的结构形态、线路焊接部位可大幅减少，移相单元及功率分配单元能够整合成型于同一带线式馈电网络结构中，让整体移相器达到组装更加简便有效率、组装良率提高、降低制造成本之实用进步性与较佳产业经济效益。另一方面，本实用新型的移相功能部份通过上、下层介电片端部边缘的非对称式配置技术特征，能够获得更加细微精准的移相调整效果，达到更加理想实用的移相功能，以满足客户端对于天线产品的多元需求。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.具非对称式介电单元的移相器，其特征在于包括：

一馈电层，为绝缘体构成，设有一电路布设面以及一背面；

一带线式馈电网络，呈带状导体形态固设于馈电层的电路布设面，该带线式馈电网络包括：

至少一移相单元，包括间隔分布的二固定传输线段以及连接于二固定传输线段端部之间的一回折段；

至少一功率分配单元，呈分叉状形态与移相单元电性连接，且该功率分配单元的其中一叉端并与一馈入线电性连接；

非对称式介电单元，包括设在对应馈电层电路布设面之上层介电片以及设在对应馈电层背面之下层介电片，各上层介电片与下层介电片之间彼此成对设置并同时位移作动，且与移相单元的固定传输线段相对应，以通过上层介电片与下层介电片的位移调整改变相位达到移相功能；

且其中，该上层介电片与下层介电片对应其位移方向的端部系设成边缘位置彼此错开的非对称式配置关系；

至少一连动架，呈能够位移作动状态设于馈电层的电路布设面及背面，该连动架包括一受动端以及一连动区段，连动区段供非对称式介电单元的上层介电片及下层介电片装设定位，而能通过连动架带动上层介电片及下层介电片位移作动；

至少一金属层，设于馈电层的至少一面相对应间隔位置处。

2.根据权利要求1所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于馈电层的电路布设面还设有固定块，所述固定块设有一馈入线焊接嵌槽以及金属层锁设孔，连动架设有凸缘以于连动架位移至设定距离时抵止于该固定块，从而限位连动架的位移状态，藉此令固定块得同时作为馈入线焊接接口、馈电层与金属层之间距固定件以及连动架的限位结构。

3.根据权利要求2所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于馈电层表面于对应介电片二侧位置处还设有支撑限位条，用以防止介电片位移作动时产生侧向偏移，并具有介电片活动空间高度支撑功能。

4.根据权利要求3所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于上层 介电片及下层介电片还设有穿孔或凹槽，且通过该上层介电片与下层介电片所设穿孔或凹槽的孔径大小、形状、对位或错位等变化状态，得以达到不同移相效果。

5.根据权利要求4所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于馈电层还设有长形贯穿孔，又上层介电片与下层介电片之间以支柱连接，该长形贯穿孔则用以供支柱穿过，同时提供支柱位移作动时的限位导动作用。

6.根据权利要求5所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于上层介电片及下层介电片为多数组沿着连动架的连动区段延伸方向配置，且对应移相单元位置的形态。

7.根据权利要求6所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于带线式馈电网络采用金属片结合固定于馈电层的电路布设面；或者该馈电层为印刷电路板，该带线式馈电网络则通过蚀刻成型。

8.根据权利要求7所述的具非对称式介电单元的移相器，其特征在于所述金属层为二块分别设于馈电层的背侧对应位置处以及电路布设面对应位置处的形态。