CN206758652U - 一种天线阵移相装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种天线阵移相装置，所述装置包括：两个均由N个耦合桥串联组成的信号分配电路和N+1个双路调幅调相器，每个双路调调相器的两个输入端分别连接两个信号分配电路的分信号的输出端，并且每个信号分配电路的N+1路分信号的输出端与所述N+1个双路调幅调相器一一对应。本实用新型实现了相控阵天线幅度和相位的调节功能，可以简化相控阵天线结构和网络。

Description

一种天线阵移相装置

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，尤其涉及一种相控阵移相装置。

背景技术

目前常用的天线阵相位控制装置一般是用一个数字通道控制多个射频模拟通道。其中信号的分路一般是采用Wilkinson功分器，该功分器可实现多路信号等功率的分配，也可实现多路不等功率的分配。射频模拟部分的移相电路一般采用固定相位的相位控制，即通过固定相位的技术达到相控阵天线的作用。

上述现有天线阵移相装置的缺点在于：1，Wilkinson功分器类型占用面积较大，在应用于大规模功分网络时，其实用价值远远低于其缺陷；2，如果采用固定相位的相位控制技术，当实用环境或者实用状态发生变化时，其相位无法根据实际条件进行调节。

实用新型内容

针对背景技术提出的技术问题，本实用新型提出一种改进的天线阵移相装置，该装置包括：

两个均由N个耦合桥串联组成的信号分配电路和N+1个双路调幅调相器，每个双路调调相器的两个输入端分别连接两个信号分配电路的分信号的输出端，并且每个信号分配电路的N+1路分信号的输出端与所述N+1个双路调幅调相器一一对应。

优选的，所述双路调幅调相器由两个模拟相位调节单元和一个数控调幅调相单元组成，所述两个模拟相位调节单元的输入端分别连接所述两个信号分配电路的分信号的输出端，所述两个模拟相位调节单元的输出端均连接所述数控调幅调相单元的输入端。

优选的，所述模拟相位调节单元为360度可调微带线。进一步的，通过割线和焊接来调节所述微带线的长度，以实现360度相位调节。

上述N可以为任意自然数，优选的，N取值为6。

本实用新型通过采用边走边分的串行信号功分网络进行信号功分，实现了天线阵列一个数字通道对不同模拟通道的控制，其优点在于可以降低功分网络的占用面积以及走线长度，本实用新型还通过数控调幅调相器实现射频相位和幅度的调整，使得通道相位和幅度可根据实际环境进行变化，并采用模拟电路上360度可调微带线实现相位的精确调节。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的天线阵移相装置的结构图；

图2是本实用新型实施例的串行信号分配电路的结构图；

图3是本实用新型实施例的模拟调相器的结构图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例的天线阵装置的结构图如图1所示，该大规模天线阵移相装置结构分为两部分：由XdB耦合桥组成的信号分配网络以及由调幅调相器组成的幅度和相位调节系统。

信号分配网络包括两个信号分配电路，结构如图2所示，由N个XdB耦合桥串联组成，本实施例N取值6。图1中的子阵0和子阵1分别为两个信号分配电路对应的两个数字通道，两个数字通道分别通过数字信号分配电路得到7路分信号并分配到7个模拟通道中，再由7个双路调幅调相器进行二合一合路操作以及幅度和相位的调节。

每一个调幅调相器都由两个模拟相位调节单元和一个数控调幅调相单元组成，如图3所示。两个模拟相位调节单元的输入端分别连接两个信号分配电路的分信号的输出端，两个模拟相位调节单元的输出端均连接数控调幅调相单元的输入端。在实际调节过程中，数控调幅调相单元进行幅度的调节以及相位的粗略调节，而两个模拟相位调节单元分别实现对两个模拟通道的相位的精细调节。

本实施例中，数控调幅调相单元使用某型号的数控调幅调相器来实现射频相位和幅度的调节功能。而模拟相位调节单元即为360°的表面微带线，如图2所示。通过割线和焊接工作，调节微带线长度，以实现从0-360°的相位调节。

经过仿真验证，本实施例的天线阵装置可以根据需求实现信号分配以及相应的相位调节功能。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种天线阵移相装置，其特征在于，所述装置包括：

两个均由N个耦合桥串联组成的信号分配电路和N+1个双路调幅调相器，每个双路调幅调相器的两个输入端分别连接两个信号分配电路的分信号的输出端，并且每个信号分配电路的N+1路分信号的输出端与所述N+1个双路调幅调相器一一对应，N为任意自然数。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述双路调幅调相器由两个模拟相位调节单元和一个数控调幅调相单元组成，所述两个模拟相位调节单元的输入端分别连接所述两个信号分配电路的分信号的输出端，所述两个模拟相位调节单元的输出端均连接所述数控调幅调相单元的输入端。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述模拟相位调节单元为360度可调微带线。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：

通过割线和焊接来调节所述微带线的长度，以实现360度相位调节。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

N取值为6。