JP2000261203A - 位相シフター - Google Patents
位相シフターInfo
- Publication number
- JP2000261203A JP2000261203A JP2000051867A JP2000051867A JP2000261203A JP 2000261203 A JP2000261203 A JP 2000261203A JP 2000051867 A JP2000051867 A JP 2000051867A JP 2000051867 A JP2000051867 A JP 2000051867A JP 2000261203 A JP2000261203 A JP 2000261203A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal line
- board
- phase shifter
- signal
- distance
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/18—Phase-shifters
- H01P1/184—Strip line phase-shifters
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属接触と腐蝕の問題が無くかつ、線形の特
性を有する位相シフターを提供する。 【解決手段】 本発明は、スライド可能な搭載システム
と、入力信号ライン４０と出力信号ライン４２とを有す
る第一信号ボード３４と、前記スライド可能な搭載シス
テムを用いて第一信号ボードの上に重なり合う距離がＯ
Ｄ以下で距離Ｄ以下だけ離れた位置に配置された第二信
号ボード３６とを有し、前記第二信号ボードは、入力信
号ラインと出力信号ラインの間で信号路を形成するよう
構成されたＵ字形信号ライン４８を有し、前記距離Ｄ
は、第一と第二の信号ボード間の距離であり、前記重な
り合う距離ＯＤは、前記第一と第二の信号ボード間の重
なり合う最小距離であり、Ｕ字形信号ラインと入力信号
ラインと出力信号ラインの十分な電気的結合を与えなが
ら重なり合う距離であることを特徴とする。
性を有する位相シフターを提供する。 【解決手段】 本発明は、スライド可能な搭載システム
と、入力信号ライン４０と出力信号ライン４２とを有す
る第一信号ボード３４と、前記スライド可能な搭載シス
テムを用いて第一信号ボードの上に重なり合う距離がＯ
Ｄ以下で距離Ｄ以下だけ離れた位置に配置された第二信
号ボード３６とを有し、前記第二信号ボードは、入力信
号ラインと出力信号ラインの間で信号路を形成するよう
構成されたＵ字形信号ライン４８を有し、前記距離Ｄ
は、第一と第二の信号ボード間の距離であり、前記重な
り合う距離ＯＤは、前記第一と第二の信号ボード間の重
なり合う最小距離であり、Ｕ字形信号ラインと入力信号
ラインと出力信号ラインの十分な電気的結合を与えなが
ら重なり合う距離であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアンテナに関し特に
電気機械的な位相シフター用のアンテナに関する。
電気機械的な位相シフター用のアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】無線通信業界では、基地局用のアンテナ
は、アンテナビーム間のセル間干渉を低減させるために
水平方向より下側に傾斜する必要がある。アンテナビー
ムを構成するための現在行われている技術では、機械的
な調整によりアンテナの下方向への角度を調整してい
る。アンテナの構成は、セルの設置者の経験に依存して
いる。このようなアンテナの調整は、コスト的にも高く
かつ時間がかかり、正確ではない。
は、アンテナビーム間のセル間干渉を低減させるために
水平方向より下側に傾斜する必要がある。アンテナビー
ムを構成するための現在行われている技術では、機械的
な調整によりアンテナの下方向への角度を調整してい
る。アンテナの構成は、セルの設置者の経験に依存して
いる。このようなアンテナの調整は、コスト的にも高く
かつ時間がかかり、正確ではない。
【０００３】通常アンテナの下方向への角度がセルの設
置者によりいったん調整されると、この下方向の角度は
再度調整されることはない。かくして見下し角度とアン
テナビームは通常固定されている。この固定されたアン
テナビームにより、環境状態の変動（例えば、季節ごと
のトラフィックの変動とネットワークの成長）が発生し
たときには、システムの性能を最適化することはほとん
ど不可能である。このようなジレンマを解決する一つの
方法は、方向制御可能な位相シフトしたアンテナ列を採
用することである。このようなアンテナ列により、アン
テナビームの遠隔からの操作が可能となる。
置者によりいったん調整されると、この下方向の角度は
再度調整されることはない。かくして見下し角度とアン
テナビームは通常固定されている。この固定されたアン
テナビームにより、環境状態の変動（例えば、季節ごと
のトラフィックの変動とネットワークの成長）が発生し
たときには、システムの性能を最適化することはほとん
ど不可能である。このようなジレンマを解決する一つの
方法は、方向制御可能な位相シフトしたアンテナ列を採
用することである。このようなアンテナ列により、アン
テナビームの遠隔からの操作が可能となる。
【０００４】制御可能な位相化したアンテナ列は、一次
元あるいは二次元の空間構成により、指向性が適切に分
散した方向性の放射器のグループを含む。各放射器に関
連した位相は、空間内に所望の放射パターンを形成する
ために、位相シフターを用いて個別に励起することがで
きる。これにより個々の放射器に加えられる励起に関連
する相対的位相を変動することにより、アンテナビーム
の位置を変えることができる。その結果、方位を変更し
たビームあるいは高さ方向のビームの傾斜は、機械的搭
載装置を動かすことにより、アンテナの下方角を再調整
することなしに行うことができる。
元あるいは二次元の空間構成により、指向性が適切に分
散した方向性の放射器のグループを含む。各放射器に関
連した位相は、空間内に所望の放射パターンを形成する
ために、位相シフターを用いて個別に励起することがで
きる。これにより個々の放射器に加えられる励起に関連
する相対的位相を変動することにより、アンテナビーム
の位置を変えることができる。その結果、方位を変更し
たビームあるいは高さ方向のビームの傾斜は、機械的搭
載装置を動かすことにより、アンテナの下方角を再調整
することなしに行うことができる。
【０００５】放射器間でサブ位相を生成するためには位
相シフターには幾つかの種類がある。第１のカテゴリー
は、長さの異なる切替可能な遅延線を用いそして位相は
信号が伝搬する距離を変えることにより線形的に調整で
きる。この種類の位相シフターは通常大型で高価であ
る。第２の種類の位相シフターは、異なるバイアス電圧
に基づいて位相シフトを開始する半導体製のハイブリッ
トの結合ダイオードを用いることである。この種類の位
相シフターは、非線形性（高パワー回路の電流と電圧と
の関係で）と高い接続損失がある。
相シフターには幾つかの種類がある。第１のカテゴリー
は、長さの異なる切替可能な遅延線を用いそして位相は
信号が伝搬する距離を変えることにより線形的に調整で
きる。この種類の位相シフターは通常大型で高価であ
る。第２の種類の位相シフターは、異なるバイアス電圧
に基づいて位相シフトを開始する半導体製のハイブリッ
トの結合ダイオードを用いることである。この種類の位
相シフターは、非線形性（高パワー回路の電流と電圧と
の関係で）と高い接続損失がある。
【０００６】第三種類の位相シフターは、フェライトの
ような強磁性材料を用いることである。これらの位相シ
フターは、印加されたＤＣ磁場を用いることにより強磁
性材料の透磁率を変えることで位相をシフトさせてい
る。この透磁率の変動により、強磁性材料内を伝搬する
電磁波の位相が変化する。しかし強磁性材料は大きく重
くかつ高価である。第四種類の位相シフターは、位相遅
延を引き起こすために信号パス内に誘電体材料を導入す
ることである。しかしこの種類の位相シフターは、イン
ピーダンスのミスマッチが生じリターンロスが大きくな
りその結果性能が劣化する。
ような強磁性材料を用いることである。これらの位相シ
フターは、印加されたＤＣ磁場を用いることにより強磁
性材料の透磁率を変えることで位相をシフトさせてい
る。この透磁率の変動により、強磁性材料内を伝搬する
電磁波の位相が変化する。しかし強磁性材料は大きく重
くかつ高価である。第四種類の位相シフターは、位相遅
延を引き起こすために信号パス内に誘電体材料を導入す
ることである。しかしこの種類の位相シフターは、イン
ピーダンスのミスマッチが生じリターンロスが大きくな
りその結果性能が劣化する。
【０００７】第五種類の位相シフターは、トロンボーン
形と称する。図１は、同軸入力ケーブル１２と同軸出力
ケーブル１４とトロンボーン形アーム１６を有するトロ
ンボーン形の位相シフター１０を示す。同軸入力ケーブ
ル１２と同軸出力ケーブル１４は、ケーブル１８,２０
とシールド２２,２４を有する。トロンボーン形アーム
１６は、一体の金属ピースを用いて構成され、ケーブル
１８,２０の間の信号路を完成させるためにケーブル１
８,２０とシールド２２,２４の間にスライド可能にフィ
ットするように構成されている。トロンボーン形の位相
シフター１０内を伝搬する信号の位相は、トロンボーン
形アーム１６をスライドさせることにより線形に調整で
きる。しかしトロンボーン形の位相シフター１０は、あ
る種の欠点がある。具体的に説明すると、トロンボーン
形の位相シフター１０は、接続（挿入）損失とリターン
損失を最小にするために、良好な金属製接点を有するよ
う製造しなければならないために、トロンボーン形アー
ム１６は、ケーブル１８、２０の摩擦を最小にしなが
ら、ケーブル１８,２０と十分な電気的結合を有するよ
う正確に構成しなければならない。しかしこのように正
確に構成するとコストが大幅に上がり、このアプローチ
は、商業的応用に対しては経済的ではない。さらにまた
このタイプの構造は、金属的接点があるため腐蝕や金属
的接触不良の問題が発生する。
形と称する。図１は、同軸入力ケーブル１２と同軸出力
ケーブル１４とトロンボーン形アーム１６を有するトロ
ンボーン形の位相シフター１０を示す。同軸入力ケーブ
ル１２と同軸出力ケーブル１４は、ケーブル１８,２０
とシールド２２,２４を有する。トロンボーン形アーム
１６は、一体の金属ピースを用いて構成され、ケーブル
１８,２０の間の信号路を完成させるためにケーブル１
８,２０とシールド２２,２４の間にスライド可能にフィ
ットするように構成されている。トロンボーン形の位相
シフター１０内を伝搬する信号の位相は、トロンボーン
形アーム１６をスライドさせることにより線形に調整で
きる。しかしトロンボーン形の位相シフター１０は、あ
る種の欠点がある。具体的に説明すると、トロンボーン
形の位相シフター１０は、接続（挿入）損失とリターン
損失を最小にするために、良好な金属製接点を有するよ
う製造しなければならないために、トロンボーン形アー
ム１６は、ケーブル１８、２０の摩擦を最小にしなが
ら、ケーブル１８,２０と十分な電気的結合を有するよ
う正確に構成しなければならない。しかしこのように正
確に構成するとコストが大幅に上がり、このアプローチ
は、商業的応用に対しては経済的ではない。さらにまた
このタイプの構造は、金属的接点があるため腐蝕や金属
的接触不良の問題が発生する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の位相シフターの欠点を解決した新たな位相シフターを
提供することである。特にの接続損失とリターン損失を
最小にしながら、軽くかつ安価で非常に広いバンド幅に
対し、極端に線形の性能（ハイパワーの回路において）
を有する位相シフターを提供することである。さらにま
た金属接点あるいは腐蝕の影響をあまり受けないような
位相シフターを提供することである。
の位相シフターの欠点を解決した新たな位相シフターを
提供することである。特にの接続損失とリターン損失を
最小にしながら、軽くかつ安価で非常に広いバンド幅に
対し、極端に線形の性能（ハイパワーの回路において）
を有する位相シフターを提供することである。さらにま
た金属接点あるいは腐蝕の影響をあまり受けないような
位相シフターを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の位相シフター
は、ストリップライン構造を用いて構成される。本発明
の位相シフターは、入力信号ラインと出力信号ラインを
有する第１信号ボードとＵ字形の信号ラインを有する第
信号ボードとを有する。第信号ボードが第１信号ボード
の上に距離ＯＤだけオーバーラップして、距離Ｄだけ離
れて配置されたときに入力信号ラインと出力信号ライン
との間の信号路を完成させるよう構成される。距離Ｄと
オーバーラップ距離ＯＤとは、Ｕ字形信号ラインと入力
信号ラインと出力信号ラインとの間の電気的結合が可能
となる程度の距離である。第１の信号ボードおよび/ま
たは第２の信号ボードは、スライド可能な搭載システム
を用いて搭載され、その結果信号路の長さは、第１のお
よび/又は第２の信号ボードを動かすことにより変化さ
せることが出来る。すなわち信号の位相は、入力信号ラ
インからＵ字形信号ラインを介して更に出力信号ライン
へ信号が伝搬する距離を変化させることにより変化す
る。本発明はそのため金属製の接点を必要としない。こ
の２枚の信号ボードは距離Ｄだけ離して置かれ移動させ
るプロセス中には摩擦がないようにしている。信号ボー
ド間に金属接点が存在しないために摩擦や腐蝕の問題は
発生しない。
は、ストリップライン構造を用いて構成される。本発明
の位相シフターは、入力信号ラインと出力信号ラインを
有する第１信号ボードとＵ字形の信号ラインを有する第
信号ボードとを有する。第信号ボードが第１信号ボード
の上に距離ＯＤだけオーバーラップして、距離Ｄだけ離
れて配置されたときに入力信号ラインと出力信号ライン
との間の信号路を完成させるよう構成される。距離Ｄと
オーバーラップ距離ＯＤとは、Ｕ字形信号ラインと入力
信号ラインと出力信号ラインとの間の電気的結合が可能
となる程度の距離である。第１の信号ボードおよび/ま
たは第２の信号ボードは、スライド可能な搭載システム
を用いて搭載され、その結果信号路の長さは、第１のお
よび/又は第２の信号ボードを動かすことにより変化さ
せることが出来る。すなわち信号の位相は、入力信号ラ
インからＵ字形信号ラインを介して更に出力信号ライン
へ信号が伝搬する距離を変化させることにより変化す
る。本発明はそのため金属製の接点を必要としない。こ
の２枚の信号ボードは距離Ｄだけ離して置かれ移動させ
るプロセス中には摩擦がないようにしている。信号ボー
ド間に金属接点が存在しないために摩擦や腐蝕の問題は
発生しない。
【００１０】
【発明の実施の形態】図２は、本発明の一実施例による
位相シフター２６による側面図である。この位相シフタ
ー２６は、上部プレート２８と底部プレート３０とスラ
イド可能な搭載システム３１と入力/出力信号ボード３
４とＵ字形信号ボード３６とからなるストリップライン
の構造体である。上部プレート２８,底部プレート３０
は、設置されたプレートであり、好ましくは金属製であ
る。入力/出力信号ボード３４,Ｕ字形信号ボード３６
は、それぞれ底部プレート３０,上部プレート２８にス
ライド可能な搭載システム３１を用いて搭載される。一
実施例においてはスライド可能な搭載システム３１は、
複数のスペーサー３２と可動スライド２９とを有する。
スペーサー３２を用いて入力/出力信号ボード３４を底
部プレート３０に、そしてＵ字形信号ボード３６を可動
スライド２９に搭載する。図２Ａは、スライド可能な搭
載システム３１のこの実施例を含む位相シフター２６の
断面図を示す。可動スライド２９は、上部プレート２８
内にスライド可能に搭載され、その結果Ｕ字形信号ボー
ド３６が入力/出力信号ボード３４の上をスライドでき
るようになる。入力/出力信号ボード３４は、固定位置
にある。別な構成例として入力/出力信号ボード３４を
可動スライド２９に搭載し、Ｕ字形信号ボード３６を固
定位置にすることも可能であり、あるいは入力/出力信
号ボード３４,Ｕ字形信号ボード３６の両方とも異なる
可動スライドに搭載することも可能である。スペーサー
３２は、金属とナイロンのような導電性材料あるいは非
導電性材料を用いて構成できる。
位相シフター２６による側面図である。この位相シフタ
ー２６は、上部プレート２８と底部プレート３０とスラ
イド可能な搭載システム３１と入力/出力信号ボード３
４とＵ字形信号ボード３６とからなるストリップライン
の構造体である。上部プレート２８,底部プレート３０
は、設置されたプレートであり、好ましくは金属製であ
る。入力/出力信号ボード３４,Ｕ字形信号ボード３６
は、それぞれ底部プレート３０,上部プレート２８にス
ライド可能な搭載システム３１を用いて搭載される。一
実施例においてはスライド可能な搭載システム３１は、
複数のスペーサー３２と可動スライド２９とを有する。
スペーサー３２を用いて入力/出力信号ボード３４を底
部プレート３０に、そしてＵ字形信号ボード３６を可動
スライド２９に搭載する。図２Ａは、スライド可能な搭
載システム３１のこの実施例を含む位相シフター２６の
断面図を示す。可動スライド２９は、上部プレート２８
内にスライド可能に搭載され、その結果Ｕ字形信号ボー
ド３６が入力/出力信号ボード３４の上をスライドでき
るようになる。入力/出力信号ボード３４は、固定位置
にある。別な構成例として入力/出力信号ボード３４を
可動スライド２９に搭載し、Ｕ字形信号ボード３６を固
定位置にすることも可能であり、あるいは入力/出力信
号ボード３４,Ｕ字形信号ボード３６の両方とも異なる
可動スライドに搭載することも可能である。スペーサー
３２は、金属とナイロンのような導電性材料あるいは非
導電性材料を用いて構成できる。
【００１１】図３は入力/出力信号ボード３４の上面図
を、図４はＵ字形信号ボード３６の上面図を示す。一実
施例においては、入力/出力信号ボード３４は入力信号
ライン４０と出力信号ライン４２とを有する平面上の平
面状回路ボード４４であり、Ｕ字形信号ボード３６はＵ
字形信号ライン４８を有する平面上の平面状回路ボード
４６である。そしてＵ字形の信号ラインは、脚部５０,
５２と湾曲部５４を有する。入力信号ライン４０,出力
信号ライン４２,Ｕ字形信号ライン４８は、平面状回路
ボード４４,平面状回路ボード４６の上にエッチングで
形成され、伝送ライン構造体を構成する。可能な伝送ラ
インとしては、例えばマイクロストリップライン、スト
リップライン、ファインラインである。薄膜技術を入力
/出力信号ボード３４,Ｕ字形信号ボード３６に採用した
場合には、平面状回路ボード４４,平面状回路ボード４
６は、特殊な形状、あるいは湾曲した表面（必ずしも平
面状ではない）と適応するよう構成する事が出来る。
を、図４はＵ字形信号ボード３６の上面図を示す。一実
施例においては、入力/出力信号ボード３４は入力信号
ライン４０と出力信号ライン４２とを有する平面上の平
面状回路ボード４４であり、Ｕ字形信号ボード３６はＵ
字形信号ライン４８を有する平面上の平面状回路ボード
４６である。そしてＵ字形の信号ラインは、脚部５０,
５２と湾曲部５４を有する。入力信号ライン４０,出力
信号ライン４２,Ｕ字形信号ライン４８は、平面状回路
ボード４４,平面状回路ボード４６の上にエッチングで
形成され、伝送ライン構造体を構成する。可能な伝送ラ
インとしては、例えばマイクロストリップライン、スト
リップライン、ファインラインである。薄膜技術を入力
/出力信号ボード３４,Ｕ字形信号ボード３６に採用した
場合には、平面状回路ボード４４,平面状回路ボード４
６は、特殊な形状、あるいは湾曲した表面（必ずしも平
面状ではない）と適応するよう構成する事が出来る。
【００１２】入力信号ライン４０と出力信号ライン４２
は、平面状回路ボード４４に互いに並列になるようにエ
ッチングで形成され、入力信号ライン４０と出力信号ラ
イン４２の間のスペースは、Ｕ字形信号ライン４８の脚
部５０,脚部５２のスペースに等しい。入力信号ライン
４０,出力信号ライン４２,Ｕ字形信号ライン４８は、好
ましくは同一の厚さである。Ｕ字形信号ボード３６が入
力/出力信号ボード３４の上に配置され、Ｕ字形信号ラ
イン４８が入力信号ライン４０,出力信号ライン４２と
最少の距離ＯＤだけオーバーラップした場合には、完全
な信号路が入力信号ライン４０からＵ字形信号ライン４
８を介して出力信号ライン４２に、そして、その逆方向
にも形成される。此処で距離ＯＤは、入力/出力信号ボ
ードとＵ字形の信号ボードとの間の最少オーバーラップ
量であり、これにより入力/出力信号ラインとＵ字形信
号ラインとの間の十分な電気的結合が得られる。重なり
合った距離ＯＤの値は、回路基板の材料ストリップライ
ン構造体の寸法（すなわち上部プレートと底部プレート
の間の距離）と信号ラインの幅に依存する。用語「Ｕ字
形」とは、平面状回路ボード４６にエッチングされた信
号ラインの形状を意味する（平面状回路ボード４６の形
を意味するものではない）。本発明は、平面状回路ボー
ド４６の上にエッチングで形成されたＵ字形信号ライン
に限定されるものではない。本発明においては用語「Ｕ
字形」とは、平面状回路ボード４６の上にエッチングで
形成された信号ラインのいかなる形状も規定し、これに
より平面状回路ボード４６が平面状回路ボード４４の上
に重ねられたときに完全な信号路が形成されるようにな
る。
は、平面状回路ボード４４に互いに並列になるようにエ
ッチングで形成され、入力信号ライン４０と出力信号ラ
イン４２の間のスペースは、Ｕ字形信号ライン４８の脚
部５０,脚部５２のスペースに等しい。入力信号ライン
４０,出力信号ライン４２,Ｕ字形信号ライン４８は、好
ましくは同一の厚さである。Ｕ字形信号ボード３６が入
力/出力信号ボード３４の上に配置され、Ｕ字形信号ラ
イン４８が入力信号ライン４０,出力信号ライン４２と
最少の距離ＯＤだけオーバーラップした場合には、完全
な信号路が入力信号ライン４０からＵ字形信号ライン４
８を介して出力信号ライン４２に、そして、その逆方向
にも形成される。此処で距離ＯＤは、入力/出力信号ボ
ードとＵ字形の信号ボードとの間の最少オーバーラップ
量であり、これにより入力/出力信号ラインとＵ字形信
号ラインとの間の十分な電気的結合が得られる。重なり
合った距離ＯＤの値は、回路基板の材料ストリップライ
ン構造体の寸法（すなわち上部プレートと底部プレート
の間の距離）と信号ラインの幅に依存する。用語「Ｕ字
形」とは、平面状回路ボード４６にエッチングされた信
号ラインの形状を意味する（平面状回路ボード４６の形
を意味するものではない）。本発明は、平面状回路ボー
ド４６の上にエッチングで形成されたＵ字形信号ライン
に限定されるものではない。本発明においては用語「Ｕ
字形」とは、平面状回路ボード４６の上にエッチングで
形成された信号ラインのいかなる形状も規定し、これに
より平面状回路ボード４６が平面状回路ボード４４の上
に重ねられたときに完全な信号路が形成されるようにな
る。
【００１３】前述したようにＵ字形信号ボード３６は、
スペーサー３２を用いて構成され、その結果Ｕ字形信号
ボード３６が入力/出力信号ボード３４の上をスライド
することが出来る。Ｕ字形信号ボード３６が入力/出力
信号ボード３４の上をスペーサー３２を介してスライド
しながら搭載されると入力信号ライン４０から出力信号
ライン４２に平面状回路ボード４６を介して信号が伝搬
する距離は変化し、その結果、信号の位相が出力信号ラ
インでシフトする。
スペーサー３２を用いて構成され、その結果Ｕ字形信号
ボード３６が入力/出力信号ボード３４の上をスライド
することが出来る。Ｕ字形信号ボード３６が入力/出力
信号ボード３４の上をスペーサー３２を介してスライド
しながら搭載されると入力信号ライン４０から出力信号
ライン４２に平面状回路ボード４６を介して信号が伝搬
する距離は変化し、その結果、信号の位相が出力信号ラ
インでシフトする。
【００１４】入力／出力信号ボード３４とＵ字形信号ボ
ード３６は、互いに最大距離Ｄだけ離れている。この距
離Ｄは、平面状回路ボード４４と平面状回路ボード４６
の間の摩擦を回避しながらＵ字形信号ライン４８を具備
する入力信号ライン４０と出力信号ライン４２の間の十
分な電気的結合が可能となるような最大距離である。こ
の距離Ｄは、回路基板の材料、ストリップラインの構造
の寸法（すなわち上部プレートと底部プレートの間の距
離）と信号ラインの幅に依存する。
ード３６は、互いに最大距離Ｄだけ離れている。この距
離Ｄは、平面状回路ボード４４と平面状回路ボード４６
の間の摩擦を回避しながらＵ字形信号ライン４８を具備
する入力信号ライン４０と出力信号ライン４２の間の十
分な電気的結合が可能となるような最大距離である。こ
の距離Ｄは、回路基板の材料、ストリップラインの構造
の寸法（すなわち上部プレートと底部プレートの間の距
離）と信号ラインの幅に依存する。
【００１５】
【発明の効果】本発明の位相シフターは、３２２ミル
（８．１７８８ｍｍ）だけ離れた二枚の金属プレート
（上部プレートと底部プレート）を具備するストリップ
構造体である。入力/出力信号ラインとＵ字形信号ライ
ンをエッチングするのに用いられる回路ボードは、誘電
率が３．３８で損失タンジェントが０．００２である材
料でラミネートされた３２ミルのＲｏｇｅｒｓ４００３
である。使用されたストリップラインの寸法と材料のも
とでは、この信号ラインの幅は４２５ミル（１０．７９
５ｍｍ）である。リターン損失はー２０ｄＢ以下で接続
損失は０．２ｄＢ以下であり、回路基板のスペースと信
号ラインのオーバーラップ寸法がそれぞれ１０ミル
（０．２５４ｍｍ）と２インチ（５ｃｍ）以上の場合に
は５０％以上の周波数バンド幅が得られる。
（８．１７８８ｍｍ）だけ離れた二枚の金属プレート
（上部プレートと底部プレート）を具備するストリップ
構造体である。入力/出力信号ラインとＵ字形信号ライ
ンをエッチングするのに用いられる回路ボードは、誘電
率が３．３８で損失タンジェントが０．００２である材
料でラミネートされた３２ミルのＲｏｇｅｒｓ４００３
である。使用されたストリップラインの寸法と材料のも
とでは、この信号ラインの幅は４２５ミル（１０．７９
５ｍｍ）である。リターン損失はー２０ｄＢ以下で接続
損失は０．２ｄＢ以下であり、回路基板のスペースと信
号ラインのオーバーラップ寸法がそれぞれ１０ミル
（０．２５４ｍｍ）と２インチ（５ｃｍ）以上の場合に
は５０％以上の周波数バンド幅が得られる。
【００１６】本発明の位相シフターは、制御可能な位相
化アンテナ列に組み込むことが出来る。これにより基地
局のような送信装置は、アンテナの下方角を再調整する
ことなく所望の放射パターンを形成することが出来る。
化アンテナ列に組み込むことが出来る。これにより基地
局のような送信装置は、アンテナの下方角を再調整する
ことなく所望の放射パターンを形成することが出来る。
【００１７】本発明の変形例として位相シフターは、図
６,７に示すような二重のＵ字形信号ラインを有しても
良い。
６,７に示すような二重のＵ字形信号ラインを有しても
良い。
【図１】従来技術で使用されたトロンボーン形の位相シ
フターを表す図
フターを表す図
【図２】本発明による位相シフターの側面図（Ａ）可動
スライドを有するスライド可能に搭載された図２の位相
シフターの断面図
スライドを有するスライド可能に搭載された図２の位相
シフターの断面図
【図３】入力／出力信号ボードの上面図
【図４】Ｕ字形の信号ボードの上面図
【図５】重ね合わせた入力／出力信号ボードとＵ字形の
信号ボードの上面図
信号ボードの上面図
【図６】重ね合わせた入力／出力信号ボードと二重のＵ
字形信号ボードの上面図
字形信号ボードの上面図
【図７】切り離した状態の入力／出力信号ボードと二重
のＵ字形信号ボードの上面図
のＵ字形信号ボードの上面図
１０ トロンボーン形の位相シフター １２ 同軸入力ケーブル １４ 同軸出力ケーブル １６ トロンボーン形アーム １８，２０ ケーブル ２２，２４ シールド ２６ 位相シフター ２８ 上部プレート ２９ 可動スライド ３０ 底部プレート ３１ スライド可能な搭載システム ３２ スペーサー ３４ 入力／出力信号ボード ３６ Ｕ字形信号ボード ４０ 入力信号ライン ４２ 出力信号ライン ４４，４６ 平面状回路ボード ４８ Ｕ字形信号ライン ５０，５２ 脚部 ５４ 湾曲部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 リ−チュン チャン アメリカ合衆国、07981 ニュージャージ ー、ウィッパニー、マンチェスター ドラ イブ ８
Claims (10)
- 【請求項１】 スライド可能な搭載システム（３１）
と、 入力信号ライン（４０）と出力信号ライン（４２）とを
有する第１信号ボード（３４）と前記スライド可能な搭
載システム（３１）を用いて第１信号ボード（３４）の
上に重なり合う距離がＯＤ以下で距離Ｄ以下だけ離れた
位置に配置された第２信号ボード（３６）と、を有し前
記第２信号ボード（３６）は、入力信号ラインと出力信
号ラインの間で信号路を形成するよう構成されたＵ字形
信号ライン（４８）を有し、 前記距離Ｄは、第１と第２の信号ボード（３４，３６）
間の距離であり、 前記重なり合う距離ＯＤは、Ｕ字形信号ライン（４８）
と入力信号ライン（４０）と出力信号ライン（４２）間
の十分な電気的結合を与えながら、前記第１と第２の信
号ボード（３４，３６）間の重なり合う最小距離である
ことを特徴とする位相シフター。 - 【請求項２】 前記距離Ｄは、１０ミル（０．２５４ｍ
ｍ）以下であることを特徴とする請求項１記載の位相シ
フター。 - 【請求項３】 前記重なり合う距離ＯＤは、２インチ
（５０．８ｍｍ）以上であることを特徴とする請求項１
記載の位相シフター。 - 【請求項４】 前記入力信号ラインと出力信号ライン
（４０，４２）は、第１回路基板（４４）上にエッチン
グで形成され前記Ｕ字形信号ライン（４８）は、第２基
板（４６）上にエッチングで形成されることを特徴とす
る請求項１記載の位相シフター。 - 【請求項５】 スライド可能な搭載システムを用いて第
１信号基板が搭載される第１プレートと、 スライド可能な搭載システムを用いて第２信号基板が搭
載される第２プレートとを更に有することを特徴とする
請求項１記載の位相シフター。 - 【請求項６】 前記第１プレートと第２プレートは、位
相シフターを接地させる材料を用いて構成されることを
特徴とする請求項５記載の位相シフター。 - 【請求項７】 前記第１プレートと第２プレートは、金
属製であることを特徴とする請求項５記載の位相シフタ
ー。 - 【請求項８】 前記スライド可能な搭載システムは、複
数のスペーサー（３２）と可動スライド（２９）を有す
ることを特徴とする請求項５記載の位相シフター。 - 【請求項９】 前記スペーサーは、第１プレートと第１
信号基板との間に配置され前記スペーサーは、可動スラ
イドと第２信号基板との間に配置され前記可動スライド
は、第２プレートのチャネル内にスライド可能に搭載さ
れることを特徴とする請求項８記載の位相シフター。 - 【請求項１０】 信号を放射する複数の放射器と前記複
数の放射器間で差分位相を生成する位相シフターとを有
する位相アンテナアレイにおいて前記位相シフターは、 スライド可能な搭載システムと入力信号ラインと出力信
号ラインとを有する第１信号ボード（３４）と、 前記スライド可能な搭載システムを用いて第１信号ボー
ド上に距離Ｄだけ離して配置される第２信号ボード（３
６）とを有し前記第２信号ボード（３６）は、入力信号
ラインと出力信号ラインとの間の信号路を形成するよう
構成されたＵ字形の信号ラインを有し前記距離Ｄは、前
記Ｕ字形信号ライン（４８）と入力信号ライン（４０）
と出力信号ライン（４２）間に十分な電気的結合を与え
ることを特徴とする位相アンテナアレイ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US26011399A | 1999-03-02 | 1999-03-02 | |
| US09/260113 | 1999-03-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000261203A true JP2000261203A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=22987822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000051867A Pending JP2000261203A (ja) | 1999-03-02 | 2000-02-28 | 位相シフター |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1033773A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000261203A (ja) |
| KR (1) | KR20000062689A (ja) |
| AU (1) | AU1844300A (ja) |
| CA (1) | CA2298326A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010150934A1 (ko) * | 2009-06-25 | 2010-12-29 | (주)에이스안테나 | 엔포트 피딩 시스템 및 이에 포함된 페이즈 쉬프터, 지연 소자 |
| KR101083027B1 (ko) | 2011-07-14 | 2011-11-16 | 주식회사 감마누 | 빔 틸트를 위한 위상가변기 |
| JP2017528095A (ja) * | 2014-09-09 | 2017-09-21 | 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 位相シフタ |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH694950A5 (de) * | 2001-02-21 | 2005-09-30 | Shenzhen Aginitrust Electric C | Phasenschieber fuer eine Mobilfunkantenne. |
| GB0125345D0 (en) * | 2001-10-22 | 2001-12-12 | Qinetiq Ltd | Antenna System |
| EP1331688A1 (en) | 2002-01-29 | 2003-07-30 | Era Patents Limited | Waveguide |
| GB0215087D0 (en) * | 2002-06-29 | 2002-08-07 | Alan Dick & Company Ltd | A phase shifting device |
| FR2866756B1 (fr) | 2004-02-25 | 2006-06-09 | Mat Equipement | Element dephaseur et antenne a depointage variable comprenant au moins un tel element |
| GB2426635A (en) * | 2005-05-27 | 2006-11-29 | Alan Dick & Company Ltd | Phase shifting arrangement |
| CN110504511B (zh) * | 2018-05-16 | 2022-04-05 | 康普技术有限责任公司 | 用于移相器组件的联动机构 |
| CN111180892B (zh) * | 2018-11-09 | 2021-05-07 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 天线及移相器 |
| WO2022104630A1 (en) * | 2020-11-19 | 2022-05-27 | Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. | Phase shifter and antenna device |
| CN112751148B (zh) * | 2020-12-24 | 2022-01-28 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 移相器及电调天线 |
| CN113889720B (zh) * | 2021-11-08 | 2022-09-20 | 华南理工大学 | 移相装置、天线及基站 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2961620A (en) * | 1955-10-06 | 1960-11-22 | Sanders Associates Inc | Phase shifter for high frequency transmission line |
| JPS5943602A (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-10 | Nec Corp | 可変位相器 |
| JPS59117301A (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-06 | Mitsubishi Electric Corp | 位相調整装置 |
| DE19517967A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Siemens Ag | Mechanisch abgleichbare Leiterstruktur |
| JPH104305A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電力分配型移相器 |
-
2000
- 2000-02-10 CA CA002298326A patent/CA2298326A1/en not_active Abandoned
- 2000-02-21 AU AU18443/00A patent/AU1844300A/en not_active Abandoned
- 2000-02-22 EP EP00301381A patent/EP1033773A1/en not_active Withdrawn
- 2000-02-28 JP JP2000051867A patent/JP2000261203A/ja active Pending
- 2000-02-29 KR KR1020000010131A patent/KR20000062689A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010150934A1 (ko) * | 2009-06-25 | 2010-12-29 | (주)에이스안테나 | 엔포트 피딩 시스템 및 이에 포함된 페이즈 쉬프터, 지연 소자 |
| KR101080893B1 (ko) | 2009-06-25 | 2011-11-09 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 엔포트 피딩 시스템 및 이에 포함된 페이즈 쉬프터, 지연 소자 |
| KR101083027B1 (ko) | 2011-07-14 | 2011-11-16 | 주식회사 감마누 | 빔 틸트를 위한 위상가변기 |
| JP2017528095A (ja) * | 2014-09-09 | 2017-09-21 | 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 位相シフタ |
| US10199702B2 (en) | 2014-09-09 | 2019-02-05 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Phase shifter comprising a cavity having first and second fixed transmission lines with slots therein that engage a slidable transmission line |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1033773A1 (en) | 2000-09-06 |
| AU1844300A (en) | 2000-09-07 |
| KR20000062689A (ko) | 2000-10-25 |
| CA2298326A1 (en) | 2000-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11626652B2 (en) | Ridge gap waveguide and multilayer antenna array including the same | |
| EP1371108B1 (en) | Phase shifter tunable via apertures in the ground plane of the wave guide | |
| US10446896B2 (en) | Adjustable phase shifting device including branched feed lines with transformer portions for feeding an antenna array | |
| US6075424A (en) | Article comprising a phase shifter having a movable dielectric element | |
| US8907744B2 (en) | Multi-line phase shifter having a fixed plate and a mobile plate in slideable engagement to provide vertical beam-tilt | |
| US5940030A (en) | Steerable phased-array antenna having series feed network | |
| KR100581271B1 (ko) | 반사 모드 위상 시프터 | |
| JP4768749B2 (ja) | トランスバース装置アレイラジエータの電子的に走査されたアンテナ | |
| US6121930A (en) | Microstrip antenna and a device including said antenna | |
| US7259642B2 (en) | Antenna control unit and phased-array antenna | |
| JP2000261203A (ja) | 位相シフター | |
| US20040257288A1 (en) | Transverse device array phase shifter circuit techniques and antennas | |
| Chang et al. | Novel low-cost beam-steering techniques | |
| KR20100042091A (ko) | 위상 천이기 | |
| US6987488B1 (en) | Electromagnetic phase shifter using perturbation controlled by piezoelectric transducer and pha array antenna formed therefrom | |
| CN109314292B (zh) | 形成移相器的装置及天线 | |
| Hwang et al. | A low-cost electrical beam tilting base station antennas for wireless communication system | |
| CN114006157A (zh) | 基于基片集成波导和锥形渐变结构馈电的平面准八木天线 | |
| Kapusuz et al. | Compact, Broadband, and Highly Efficient Leaky-Wave Antenna in Air-Filled Substrate Integrated Waveguide Technology | |
| JP2018037928A (ja) | 導波管型可変移相器および導波管スロットアレーアンテナ装置 | |
| AU2011202962B2 (en) | Low-tilt collinear array antenna | |
| JPH07120888B2 (ja) | 複数面導波管結合器 | |
| US20210005980A1 (en) | Planar complementary antenna and related antenna array | |
| Kirino et al. | A Waffle-iron ridge guide with combined fast-and slow-wave modes for array antenna applications | |
| JP2001237605A (ja) | 移相器 |