JP2003264403A - Micro wave phase shifter - Google Patents

Micro wave phase shifter

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JP2003264403A
JP2003264403A JP2002064754A JP2002064754A JP2003264403A JP 2003264403 A JP2003264403 A JP 2003264403A JP 2002064754 A JP2002064754 A JP 2002064754A JP 2002064754 A JP2002064754 A JP 2002064754A JP 2003264403 A JP2003264403 A JP 2003264403A
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variable capacitance
phase shifter
capacitance element
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a micro wave phase shifter with small fluctuation of loss even when a phase is changed. <P>SOLUTION: Inductance elements are connected with variable capacitance elements constituting the micro wave phase shifter in series respectively and resistors are connected between a pass terminal of 90° hybrid and a ground, and between a coupling terminal and the ground respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、マイクロ波帯の
レーダあるいは通信装置に使用され、これらの装置の温
度に対する位相変化を補償するためのマイクロ波移相器
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microwave phase shifter used in a microwave band radar or a communication device and compensating for a phase change of these devices with respect to temperature.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロ波帯のレーダ装置あるいは通信
装置等では信頼性および高速性の観点から、そこに使用
されるアンテナとして多数の素子アンテナからなるアク
ティブフェーズドアレーアンテナが使用されており、各
素子アンテナには信号を増幅あるいは制御するための送
信モジュールあるいは受信モジュールが用いられる。こ
れらのモジュールを多数配列した場合、各モジュールの
熱制御が難しく、一般に、各モジュールに温度分布が生
じる。
2. Description of the Related Art In a microwave radar device or a communication device, an active phased array antenna composed of a large number of element antennas is used as an antenna therefor from the viewpoint of reliability and high speed. A transmitting module or a receiving module for amplifying or controlling a signal is used for the antenna. When a large number of these modules are arranged, it is difficult to control the heat of each module, and a temperature distribution generally occurs in each module.

【0003】このため、各モジュールでは温度に対し
て、振幅、位相があまり変化しないものが望ましく、そ
れには温度特性を補償するための減衰器、移相器が用い
られる。特に、ここでは位相補償を行うための移相器に
関するものである。
Therefore, in each module, it is desirable that the amplitude and the phase do not change much with respect to the temperature, and an attenuator and a phase shifter for compensating the temperature characteristic are used for that. In particular, it relates to a phase shifter for performing phase compensation here.

【0004】図13は例えばMICROWAVE JOURNAL 1989 S
TATE OF ART REFERENCE pp109に示された従来の移相器
の構成を示すもので、図中、1は90°ハイブリッド、
2は入力端子、3はアイソレーション端子、4は結合端
子、5は通過端子、6は可変容量素子、7はチョーク回
路、8は直流電源である。
FIG. 13 shows, for example, MICROWAVE JOURNAL 1989 S.
It shows the structure of the conventional phase shifter shown in TATE OF ART REFERENCE pp109, where 1 is a 90 ° hybrid,
Reference numeral 2 is an input terminal, 3 is an isolation terminal, 4 is a coupling terminal, 5 is a pass terminal, 6 is a variable capacitance element, 7 is a choke circuit, and 8 is a DC power supply.

【0005】この移相器は4端子を有する90°ハイブ
リッド1の結合端子4と接地間、通過端子5と接地間に
それぞれ可変容量素子6が設けられており、各可変容量
素子6に所望のバイアスを印加するために、各可変容量
素子6にはチョーク回路7を介して直流電源8が接続さ
れている。
In this phase shifter, a variable capacitance element 6 is provided between the coupling terminal 4 of the 90 ° hybrid 1 having four terminals and the ground, and between the passage terminal 5 and the ground, and each variable capacitance element 6 has a desired capacitance. A DC power source 8 is connected to each variable capacitance element 6 via a choke circuit 7 in order to apply a bias.

【0006】また、90°ハイブリッド1としてブラン
チラインカップラ、インターディジタルカップラ等の結
合端子4と通過端子5とに同振幅で分配され、その位相
差が90度異なるものが用いられている。
Further, as the 90 ° hybrid 1, a branch line coupler, an interdigital coupler, or the like, which is distributed to the coupling terminal 4 and the passing terminal 5 with the same amplitude and whose phase difference differs by 90 degrees, is used.

【0007】また、可変容量素子6として、バラクター
ダイオード、FET等が用いられ、ここではバラクターダ
イオードの場合について示している。一般にバラクタダ
イオードはこの図に示すようにボンディングワイヤに起
因するインダクタLdと直列抵抗Riおよび接合キャパシタ
Cjとの直列回路で表わされる。この接合キャパシタCjは
直流電源8の電圧VRに依存し、VRが高くなるほどCjが小
さくなる。
A varactor diode, a FET, etc. are used as the variable capacitance element 6, and the case of a varactor diode is shown here. Generally, a varactor diode consists of an inductor Ld, a series resistor Ri, and a junction capacitor caused by a bonding wire as shown in this figure.
It is represented by a series circuit with Cj. The junction capacitor Cj depends on the voltage VR of the DC power supply 8, and the higher the VR, the smaller the Cj.

【0008】さらに、チョーク回路7はマイクロ波特性
にできる限り影響を与えないように、所望周波数帯で高
インピーダンスとなるように設計されており、このチョ
ーク回路7を介して直流電源8からの所望の電圧VRを可
変容量素子6に印加することができる。
Further, the choke circuit 7 is designed to have a high impedance in a desired frequency band so as not to affect the microwave characteristics as much as possible. A desired voltage VR can be applied to the variable capacitance element 6.

【0009】次に動作について説明する。入力端子2か
ら入力されたマイクロ波信号は90°ハイブリッド1で
結合端子4と通過端子5にそれぞれ同振幅、90度位相
差で分配される。分配されたマイクロ波信号はそれぞれ
可変容量素子6に供給される。供給されたそれぞれのマ
イクロ波信号は可変容量素子6で90°ハイブリッド1
側に反射される。
Next, the operation will be described. The microwave signal input from the input terminal 2 is distributed by the 90 ° hybrid 1 to the coupling terminal 4 and the passing terminal 5 with the same amplitude and a 90 ° phase difference. The distributed microwave signals are supplied to the variable capacitance elements 6, respectively. The supplied microwave signals are 90 ° hybrid 1 by the variable capacitance element 6.
Reflected to the side.

【0010】さらに反射されたそれぞれのマイクロ波信
号は入力端子2では逆相合成、アイソレーション端子3
では同相合成となるため、全てアイソレーション端子3
に出力される。
Further, the respective reflected microwave signals are reverse-phase combined at the input terminal 2 and the isolation terminal 3
Since it is in-phase synthesis, all isolation terminals 3
Is output to.

【0011】図14は図13の可変容量素子6側を見た
インピーダンスZa軌跡をスミスチャート上に表わした一
例である。ここでは角周波数ωを一定とし、可変容量素
子6に印加する電圧VRをVR1、VR0、VR2と変化させ、
かつ、規格化インピーダンスZ0(通常50Ω)で規格化
した場合について示している。一般に周波数が低い場
合、ボンディングワイヤに起因するインダクタLdの影響
が小さいため、この図に示すように可変容量素子6のイ
ンピーダンスは容量性を示す。
FIG. 14 shows an example of the impedance Za locus on the side of the variable capacitance element 6 shown in FIG. 13 on a Smith chart. Here, the angular frequency ω is kept constant, and the voltage VR applied to the variable capacitance element 6 is changed to VR1, VR0, VR2,
Moreover, the case is shown in which the standardized impedance Z0 (normally 50Ω) is standardized. In general, when the frequency is low, the influence of the inductor Ld due to the bonding wire is small, so that the impedance of the variable capacitance element 6 exhibits capacitance as shown in this figure.

【0012】また、この図に示すようにVRをVR1からVR
2まで高くすることにより、可変容量素子6の接 合キャ
パシタCjは徐々に小さくなるため、Zaは抵抗成分一定の
線上を反時計回りに変化す る。
Further, as shown in this figure, VR is changed from VR1 to VR.
By increasing the value to 2, the coupling capacitor Cj of the variable capacitance element 6 gradually decreases, so that Za changes counterclockwise on the line where the resistance component is constant.

【0013】さらに、可変容量素子6における反射係数
の絶対値はスミスチャートの中心からの距離で決まり、
VRが高くなるほど可変容量素子6での反射係数の絶対値
は大きくなり、位相は進むようになる。この種のマイク
ロ波移相器の損失は反射係数の絶対値に反比例し、絶対
値が大きいほど損失は小さくなる。
Further, the absolute value of the reflection coefficient in the variable capacitance element 6 is determined by the distance from the center of the Smith chart,
The higher the VR, the larger the absolute value of the reflection coefficient at the variable capacitance element 6, and the phase advances. The loss of this type of microwave phase shifter is inversely proportional to the absolute value of the reflection coefficient, and the larger the absolute value, the smaller the loss.

【0014】従って、従来のマイクロ波移相器では図1
5に示すように、VRを高くするほど位相は進み(図15
(a))、また、損失が変動する特性(図15(b))
を示す。
Therefore, in the conventional microwave phase shifter, as shown in FIG.
As shown in Fig. 5, the higher the VR, the more the phase advances (Fig. 15).
(A)), and the characteristic that the loss fluctuates (Fig. 15 (b))
Indicates.

【0015】一般にモジュールを構成する増幅器、減衰
器等は温度が高くなるほど位相は遅れる。従って、この
マイクロ波移相器をモジュールに搭載し、モジュールの
位相の温度変動に応じて直流電圧VRを変化させることに
より、モジュールの位相変動を相殺することができ、温
度に対して位相変動の小さなモジュールを得ることがで
きる。
Generally, the phases of the amplifiers, attenuators, etc. which constitute the module are delayed as the temperature rises. Therefore, by mounting this microwave phase shifter on a module and changing the DC voltage VR according to the temperature fluctuation of the phase of the module, the phase fluctuation of the module can be canceled, and the phase fluctuation of the temperature You can get a small module.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波移相
器では可変容量素子6に印加する電圧VRを制御すること
により、モジュールの温度に対する位相変動を小さく抑
えることができる。しかし、同時に損失も変化するた
め、モジュールの振幅が変化してしまい高いアンテナ利
得を得ることができない問題点があった。これを避ける
にはマイクロ波移相器の損失変動分も考慮した振幅制御
を行う必要があり、振幅の制御が複雑になってしまう問
題点もあった。
In the conventional microwave phase shifter, by controlling the voltage VR applied to the variable capacitance element 6, it is possible to suppress the phase fluctuation with respect to the temperature of the module. However, since the loss also changes at the same time, there is a problem in that the module amplitude changes and a high antenna gain cannot be obtained. In order to avoid this, it is necessary to perform the amplitude control in consideration of the loss variation of the microwave phase shifter, and there is a problem that the amplitude control becomes complicated.

【0017】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、位相を変化させても損失変動の小
さなマイクロ波移相器を得ることを目的としている。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to obtain a microwave phase shifter having a small loss variation even if the phase is changed.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】第1の発明によるマイク
ロ波移相器は可変容量素子にそれぞれ誘導性素子を直列
に接続するとともに、90°ハイブリッドの結合端子と
接地間および通過端子と接地間にそれぞれ抵抗を接続し
たものである。
A microwave phase shifter according to a first aspect of the present invention includes an inductive element connected in series to a variable capacitance element, and a 90 ° hybrid between a coupling terminal and a ground and between a passing terminal and a ground. The resistors are connected to each.

【0019】また、第2の発明によるマイクロ波移相器
は可変容量素子にそれぞれ容量性素子を直列に接続する
とともに、90°ハイブリッドの結合端子と接地間およ
び通過端子と接地間にそれぞれ抵抗を接続したものであ
る。
In the microwave phase shifter according to the second aspect of the present invention, the capacitive element is connected in series to the variable capacitance element, and the resistance is provided between the coupling terminal and the ground of the 90 ° hybrid and between the pass terminal and the ground. It is connected.

【0020】第3の発明によるマイクロ波移相器は90
°ハイブリッドの結合端子と可変容量素子間および通過
端子と可変容量素子間にそれぞれ抵抗と所望の周波数で
1/4波長を有する伝送線路と誘導性素子との直列回路
を接続したものである。
The microwave phase shifter according to the third invention is 90
A series circuit of a resistance and a transmission line having a quarter wavelength at a desired frequency and an inductive element is connected between the hybrid coupling terminal and the variable capacitance element and between the passing terminal and the variable capacitance element, respectively.

【0021】第4の発明によるマイクロ波移相器は90
°ハイブリッドの結合端子と可変容量素子間および通過
端子と可変容量素子間にそれぞれ抵抗と所望の周波数で
1/4波長を有する伝送線路と容量性素子との直列回路
を接続したものである。
The microwave phase shifter according to the fourth invention is 90
A series circuit of a resistance and a transmission line having a quarter wavelength at a desired frequency and a capacitive element is connected between the hybrid coupling terminal and the variable capacitance element and between the pass terminal and the variable capacitance element, respectively.

【0022】第5の発明によるマイクロ波移相器は第1
から第4の発明のマイクロ波移相器を構成する90°ハ
イブリッドの入力端子とアイソレーション端子にそれぞ
れ先端開放スタブを接続したものである。
The microwave phase shifter according to the fifth aspect of the present invention is the first aspect.
In the microwave phase shifter of the fourth invention, a 90 ° hybrid input terminal and an isolation terminal are respectively connected with open-end stubs.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は実施の形態
1のマイクロ波移相器の構成を示すものであり、9は誘
導性素子、10は抵抗であり、1〜8は従来の説明の図
13と同じものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. FIG. 1 shows the structure of the microwave phase shifter of the first embodiment, 9 is an inductive element, 10 is a resistor, and 1 to 8 are the same as those in FIG. 13 of the conventional description.

【0024】このマイクロ波移相器は図13に示した従
来のマイクロ波移相器の90°ハイブリッド1の結合端
子4と可変容量素子6間および通過端子5と可変容量素
子6間に、それぞれ可変容量素子6に直列接続されるよ
うに誘導性素子9を設け、また、90°ハイブリッド1
の結合端子4と接地間および通過端子5と接地間にそれ
ぞれ抵抗10を設けたものである。
This microwave phase shifter is provided between the coupling terminal 4 and the variable capacitance element 6 and between the passing terminal 5 and the variable capacitance element 6 of the 90 ° hybrid 1 of the conventional microwave phase shifter shown in FIG. The inductive element 9 is provided so as to be connected in series to the variable capacitance element 6, and the 90 ° hybrid 1 is also provided.
A resistor 10 is provided between the coupling terminal 4 and the ground and between the passing terminal 5 and the ground.

【0025】図2は図1に示した可変容量素子6のみの
インピーダンスZa,誘導性素子9を介して見た可変容量
素子6のインピーダンスZbおよび誘導性素子9と抵抗
10とを介して見た可変容量素子6のインピーダンスZ
c軌跡をそれぞれスミスチャート上に表わした一例であ
る。ここでは図14と同様に角周波数ωを一定とし、印
加電圧VRをVR1からVR2まで変化させた場合について示し
ている。
FIG. 2 shows the impedance Za of only the variable capacitance element 6 shown in FIG. 1, the impedance Zb of the variable capacitance element 6 as seen through the inductive element 9 and the impedance Za as seen through the inductive element 9 and the resistor 10. Impedance Z of variable capacitance element 6
It is an example in which each c locus is represented on a Smith chart. Here, similar to FIG. 14, the angular frequency ω is kept constant and the applied voltage VR is changed from VR1 to VR2.

【0026】誘導性素子9は可変容量素子6のインピー
ダンスZaを抵抗成分一定の線上を時計方向に移動させる
ためのものであり、印加電圧VR1とVR2との中間の電圧VR
0でスミスチャートの実軸上に移動するような値に選ば
れている。このため、誘導性素子9を介して見た可変容
量素子6のインピーダンスはZaからZbに移動する。
The inductive element 9 is for moving the impedance Za of the variable capacitance element 6 in the clockwise direction on a line having a constant resistance component, and is an intermediate voltage VR between the applied voltages VR1 and VR2.
At 0, the value is selected so as to move on the real axis of the Smith chart. Therefore, the impedance of the variable capacitance element 6 viewed through the inductive element 9 moves from Za to Zb.

【0027】この誘導性素子9を介して見た可変容量素
子6 のインピーダンスZbは印加電圧VR0では実数部の
み、VR1およびVR2では実数部がVR0と同じで、かつ、虚
数部を含む。このため、VR0印加時に比べ、VR1およびVR
2印加時のZbは高くなる。即ち、VR0印加時に比べ、VR1
およびVR2印加時の反射係数の絶対値は大きい。
The impedance Zb of the variable capacitance element 6 viewed through the inductive element 9 has only a real part in the applied voltage VR0 and has the same real part as VR0 in VR1 and VR2, and includes an imaginary part. Therefore, compared to when VR0 is applied, VR1 and VR
Zb at the time of applying 2 becomes high. That is, compared to when VR0 is applied, VR1
And the absolute value of the reflection coefficient when VR2 is applied is large.

【0028】さらに抵抗10を接続することにより、誘
導性素子9と抵抗10を介して見た可変容量素子6のイ
ンピーダンスZcはZbと抵抗10との並列回路となる。従
って、VR0印加時のZcはZbよりもやや実数部が小さくな
り、また、VR1,VR2印加時のZcはZbの実数部とほぼ同じ
で、虚数部のみやや小さくなる。このため、この図に示
すようにZbはZcへ移動する。
Further, by connecting the resistor 10, the impedance Zc of the variable capacitance element 6 seen through the inductive element 9 and the resistor 10 becomes a parallel circuit of Zb and the resistor 10. Therefore, Zc when VR0 is applied has a slightly smaller real part than Zb, and Zc when VR1 and VR2 are applied is almost the same as the real part of Zb, and only the imaginary part is slightly smaller. Therefore, Zb moves to Zc as shown in this figure.

【0029】即ち、抵抗10はVR0印加時のZbの反射係
数の絶対値を大きく、VR1,VR2印加時のZbの反射係数の
絶対値を小さくするように作用する。この抵抗10はマ
イクロ波移相器の印加電圧VRにより、損失変動が小さ
く、かつ、低損失化を図るために数百Ω程度に選ばれ
る。
That is, the resistor 10 acts to increase the absolute value of the reflection coefficient of Zb when VR0 is applied and to decrease the absolute value of the reflection coefficient of Zb when VR1 and VR2 are applied. The resistance 10 is selected to be about several hundred Ω in order to reduce loss variation and reduce loss by the applied voltage VR of the microwave phase shifter.

【0030】このような抵抗10を選ぶことにより、誘
導性素子9と抵抗10とを介して見た可変容量素子6
の反射係数の絶対値は印加電圧VRに関系なくほぼ一定と
なる。
By selecting such a resistor 10, the variable capacitance element 6 seen through the inductive element 9 and the resistor 10 is selected.
The absolute value of the reflection coefficient of is almost constant regardless of the applied voltage VR.

【0031】従って、図3に示すように、このマイクロ
波移相器では印加電圧VRに対して損失がほぼ一定で、位
相のみ変化する特性を得ることができる。なお、抵抗1
0を接続することにより、VRに対するZcの虚数部の変化
がやや小さくなり、位相変化も小さくなるが、VRに対し
て接合容量Cjが大きく変化する可変容量素子6を選択す
ることにより実用上問題はない。
Therefore, as shown in FIG. 3, in this microwave phase shifter, it is possible to obtain the characteristic that the loss is substantially constant with respect to the applied voltage VR and only the phase changes. In addition, resistance 1
By connecting 0, the change of the imaginary part of Zc with respect to VR becomes slightly smaller and the phase change also becomes smaller, but it is practically problematic by selecting the variable capacitance element 6 in which the junction capacitance Cj greatly changes with respect to VR. There is no.

【0032】以上のように、この発明のマイクロ波移相
器では損失がほぼ一定で、位相のみ変化させることがで
きるため、これをアクティブフェーズドアレーアンテナ
用モジュールの位相の温度補償に適用することにより、
高いアンテナ利得を得ることができる。また、マイクロ
波移相器の損失変動分を考慮した振幅制御を行う必要が
なくなり、振幅の制御が簡単になる利点もある。
As described above, in the microwave phase shifter of the present invention, the loss is almost constant and only the phase can be changed. Therefore, by applying this to the temperature compensation of the phase of the active phased array antenna module, ,
A high antenna gain can be obtained. Further, there is also an advantage that the amplitude control is not necessary because the amplitude control considering the loss variation of the microwave phase shifter is not necessary.

【0033】また、図4は実施の形態1のマイクロ波移
相器の他の実施例の構成を示す図であり、1〜8は従来
の説明の図13と同じもの、9、10は図1の説明と同
じものである。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of another example of the microwave phase shifter of the first embodiment, 1 to 8 are the same as those in FIG. 13 of the conventional description, and 9 and 10 are the same. It is the same as the description of 1.

【0034】図1のものでは誘導性素子9を90°ハイ
ブリッド1の結合端子4と可変容量素子6間および通過
端子5と可変容量素子6間に設けた場合について示した
が、この図のように誘導性素子9を可変容量素子6と接
地間に設けても同じである。
FIG. 1 shows the case where the inductive element 9 is provided between the coupling terminal 4 and the variable capacitance element 6 and between the passing terminal 5 and the variable capacitance element 6 of the 90 ° hybrid 1, but as shown in FIG. The same applies when the inductive element 9 is provided between the variable capacitance element 6 and the ground.

【0035】実施の形態2.図5は実施の形態2のマイ
クロ波移相器の構成を示すものであり、11は容量性素
子であり、1〜8は従来の説明の図13と同じもの、1
0は図1の説明と同じものである。
Embodiment 2. FIG. 5 shows the structure of the microwave phase shifter of the second embodiment, 11 is a capacitive element, 1 to 8 are the same as those in FIG.
0 is the same as the description of FIG.

【0036】このマイクロ波移相器は実施の形態1に示
した誘導性素子9の変わりに容量性素子11を用いた他
は実施の形態1と基本構成は同じである。一般に可変容
量素子6は周波数が低い場合、可変容量素子6のボンデ
ィングワイヤに起因するインダクタLdの影響が小さいた
め、実施の形態1で示したように可変容量素子6のイン
ピーダンスZaは容量性を示す。
This microwave phase shifter has the same basic configuration as that of the first embodiment except that the capacitive element 11 is used instead of the inductive element 9 shown in the first embodiment. In general, when the frequency of the variable capacitance element 6 is low, the influence of the inductor Ld due to the bonding wire of the variable capacitance element 6 is small, so that the impedance Za of the variable capacitance element 6 is capacitive as shown in the first embodiment. .

【0037】しかし、インダクタLdの影響が大きい高周
波数帯では可変容量素子6のインピーダンスZaは誘導性
を示す場合がある。この実施の形態2では誘導性のイン
ピーダンスZaを有する可変容量素子6を用い、印加電圧
VRに対して損失変動の小さなマイクロ波移相器を得るも
のである。
However, in a high frequency band where the influence of the inductor Ld is large, the impedance Za of the variable capacitance element 6 may exhibit inductive properties. In the second embodiment, the variable capacitance element 6 having the inductive impedance Za is used and the applied voltage is
This is to obtain a microwave phase shifter with a small loss variation with respect to VR.

【0038】図6はこの発明の実施の形態2の可変容量
素子6のインピーダンスZa,容量性素子11を介して見
た可変容量素子6のインピーダンスZbおよび容量性素
子11と抵抗10を介して見た可変容量素子6のインピ
ーダンスZcの軌跡をそれぞれスミスチャート上に表わ
した一例である。ここでは実施の形態1と同様に角周波
数ωを一定とし、印加電圧VRをVR1からVR2まで変化させ
た場合について示している。
FIG. 6 shows the impedance Za of the variable capacitance element 6 according to the second embodiment of the present invention, the impedance Zb of the variable capacitance element 6 as seen through the capacitive element 11, and the impedance Za of the variable capacitance element 6 as seen through the capacitive element 11 and the resistor 10. 3 is an example in which the loci of the impedance Zc of the variable capacitance element 6 are represented on the Smith chart. Here, as in the first embodiment, the angular frequency ω is kept constant and the applied voltage VR is changed from VR1 to VR2.

【0039】容量性素子11は可変容量素子6のインピ
ーダンスZaを抵抗成分一定の線上を反時計方向に移動さ
せるためのものであり、印加電圧VR1とVR2との中間の電
圧VR0でスミスチャートの実軸上に移動するような値に
選ばれている。従って、容量性素子11を介して見た可
変容量素子6のインピーダンスはZaからZbに移動す
る。
The capacitive element 11 is for moving the impedance Za of the variable capacitive element 6 in the counterclockwise direction on the line where the resistance component is constant, and the voltage VR0 intermediate between the applied voltages VR1 and VR2 is used to realize the Smith chart. The value is chosen so that it moves on the axis. Therefore, the impedance of the variable capacitance element 6 viewed through the capacitive element 11 moves from Za to Zb.

【0040】また、容量性素子11を介して見た可変容
量素子6のインピーダンスZbは実施の形態1で示した様
に、VR0印加時に比べ、VR1およびVR2印加時のZbは高く
なる。また、抵抗10を並列接続することにより、容量
性素子11と抵抗10とを介して見た可変容量素子6の
インピーダンスZcの反射係数の絶対値をほぼ一定にす
ることができる。
Further, the impedance Zb of the variable capacitance element 6 viewed through the capacitive element 11 is higher when VR1 and VR2 are applied than when VR0 is applied, as shown in the first embodiment. Further, by connecting the resistor 10 in parallel, the absolute value of the reflection coefficient of the impedance Zc of the variable capacitance element 6 seen through the capacitive element 11 and the resistor 10 can be made substantially constant.

【0041】以上のように、可変容量素子6のインピー
ダンスZaが誘導性を示す高周波帯で適用でき、可変容量
素子6に直列に容量性素子11を接続し、90°ハイブ
リッド1の結合端子4と接地間および通過端子5と接地
間にそれぞれ抵抗10を設けることにより、損失変動の
小さなマイクロ波移相器を得ることができる。
As described above, the impedance Za of the variable capacitance element 6 can be applied in a high frequency band where it is inductive, the capacitive element 11 is connected in series to the variable capacitance element 6, and the coupling terminal 4 of the 90 ° hybrid 1 is connected. By providing the resistors 10 between the ground and between the passage terminal 5 and the ground, a microwave phase shifter with small loss fluctuation can be obtained.

【0042】なお、容量性素子11を直流阻止キャパシ
タと兼用することができるため、新たに直流阻止キャパ
シタを設ける必要がなく、実施の形態1のものよりは安
価にできる。
Since the capacitive element 11 can also be used as a DC blocking capacitor, it is not necessary to newly provide a DC blocking capacitor, and the cost can be reduced as compared with the first embodiment.

【0043】実施の形態3.図7はこの発明の実施の形
態3のマイクロ波移相器の構成を示すものであり、12
は伝送線路であり、1〜8は従来の説明の図13と同じ
もの、9、10は図1の説明と同じものである。
Embodiment 3. FIG. 7 shows the structure of the microwave phase shifter according to the third embodiment of the present invention.
Is a transmission line, 1 to 8 are the same as those in FIG. 13 of the conventional description, and 9 and 10 are the same as those in FIG.

【0044】このマイクロ波移相器は90°ハイブリッ
ド1の結合端子4と可変容量素子6間および通過端子5
と可変容量素子6間にそれぞれ抵抗10と所望の周波数
で1/4波長を有する伝送線路12と誘導性素子9との
直列回路を接続したものである。
This microwave phase shifter is provided between the coupling terminal 4 and the variable capacitance element 6 of the 90 ° hybrid 1 and the passing terminal 5.
A resistor 10 and a series circuit of a transmission line 12 having a quarter wavelength at a desired frequency and an inductive element 9 are connected between the variable capacitance element 6 and the variable capacitance element 6, respectively.

【0045】図8は図7に示す可変容量素子6のインピ
ーダンスZa,誘導性素子9を介して見た可変容量素子6
のインピーダンスZb、誘導性素子9と伝送線路12を
介して見た可変容量素子6のインピーダンスZcおよび
誘導性素子9と伝送線路12と抵抗10を介して見た可
変容量素子6のインピーダンスZdの軌跡をそれぞれスミ
スチャート上に表わした一例である。ここでは実施の形
態1、2と同様に角周波数ωを一定とし、印加電圧VRを
VR1からVR2まで変化させた場合について示している。
FIG. 8 shows the variable capacitance element 6 seen from the impedance Za of the variable capacitance element 6 shown in FIG. 7 and the inductive element 9.
Locus of impedance Zb of variable capacitance element 6 seen through inductive element 9 and transmission line 12 and impedance Zd of variable capacitance element 6 seen through inductive element 9, transmission line 12 and resistor 10 Is an example in which each is represented on the Smith chart. Here, as in the first and second embodiments, the angular frequency ω is constant and the applied voltage VR is
The figure shows the case of changing from VR1 to VR2.

【0046】誘導性素子9は実施の形態1で示したよう
に可変容量素子6のインピーダンスZaをスミスチャート
の実軸上にインピーダンス変換するためのものであり、
誘導性素子9を介して見た可変容量素子6のインピーダ
ンスはZaからZbに移動する。また、伝送線路12はZbを
高インピーダンスまでインピーダンス変換する機能を有
し、伝送線路12を介して見た可変容量素子6のインピ
ーダンスはZbからZcに移動する。
The inductive element 9 is for converting the impedance Za of the variable capacitance element 6 on the real axis of the Smith chart as shown in the first embodiment.
The impedance of the variable capacitance element 6 viewed through the inductive element 9 moves from Za to Zb. Further, the transmission line 12 has a function of performing impedance conversion of Zb to a high impedance, and the impedance of the variable capacitance element 6 viewed through the transmission line 12 moves from Zb to Zc.

【0047】ここで伝送線路12の特性インピーダンス
を規格化インピーダンスZ0(通常50Ω)に選んだ場
合、VR0,VR1およびVR2印加時におけるZbの反射係数の絶
対値を保ちつつインピーダンス変換を行うことができ
る。即ち、VR1、VR2印加時のZcの反射係数の絶対値はV
R0印加時に比べ大きい。
When the characteristic impedance of the transmission line 12 is selected as the standardized impedance Z0 (normally 50Ω), impedance conversion can be performed while maintaining the absolute value of the reflection coefficient of Zb when VR0, VR1 and VR2 are applied. . That is, the absolute value of the reflection coefficient of Zc when VR1 and VR2 are applied is V
Larger than when R0 is applied.

【0048】さらに、抵抗10を直列に接続することに
より、Zcの実数部のみ増加するため抵抗10を介して見
た可変容量素子6のインピーダンスはZcからZdに移動
する。即ち、抵抗10はVR0印加時のZcの反射係数の絶
対値を大きく、VR1,VR2印加時のZcの反射係数の絶対値
を小さくするように作用する。なお、この抵抗10はマ
イクロ波移相器の印加電圧VRにより、損失変動が小さ
く、かつ、低損失化を図るために数Ω程度に選ばれる。
Further, by connecting the resistor 10 in series, only the real part of Zc increases, so that the impedance of the variable capacitance element 6 seen through the resistor 10 moves from Zc to Zd. That is, the resistor 10 acts to increase the absolute value of the reflection coefficient of Zc when VR0 is applied and to reduce the absolute value of the reflection coefficient of Zc when VR1 and VR2 are applied. The resistor 10 is selected to have a small loss variation and a loss of about several Ω depending on the applied voltage VR of the microwave phase shifter.

【0049】このような抵抗10を選ぶことにより、誘
導性素子9と伝送線路12と抵抗10とを介して見た可
変容量素子6 の反射係数の絶対値はほぼ一定となる。
従って、実施の形態1、2と同様に印加電圧VRに対して
損失がほぼ一定で、位相のみ変化する特性のマイクロ波
移相器を得ることができる。
By selecting such a resistor 10, the absolute value of the reflection coefficient of the variable capacitance element 6 seen through the inductive element 9, the transmission line 12 and the resistor 10 becomes substantially constant.
Therefore, similarly to the first and second embodiments, it is possible to obtain a microwave phase shifter having a characteristic that the loss is substantially constant with respect to the applied voltage VR and only the phase changes.

【0050】なお、抵抗10を接続することにより、VR
に対するZcの虚数部の変化がやや小さくなり、位相変化
も小さくなるが、印加電圧VRに対して接合容量Cjが大き
く変化する可変容量素子6を選択することにより実用上
問題はない。
By connecting the resistor 10, VR
Although the change in the imaginary part of Zc becomes slightly smaller and the phase change becomes smaller, there is no practical problem by selecting the variable capacitance element 6 in which the junction capacitance Cj greatly changes with respect to the applied voltage VR.

【0051】以上のように90°ハイブリッド1の結合
端子4と可変容量素子6間および通過端子5と可変容量
素子6間にそれぞれ抵抗10と伝送線路12と誘導性素
子9との直列回路を接続することにより、印加電圧VRに
対して損失変動の小さなマイクロ波移相器を得ることが
できる。
As described above, the series circuit of the resistor 10, the transmission line 12, and the inductive element 9 is connected between the coupling terminal 4 and the variable capacitance element 6 of the 90 ° hybrid 1 and between the passing terminal 5 and the variable capacitance element 6, respectively. By doing so, it is possible to obtain a microwave phase shifter with a small loss variation with respect to the applied voltage VR.

【0052】この構成のものでは抵抗10の一端を短絡
する必要がなく、マイクロ波集積回路技術を用いること
により、実施の形態1,2に比べ実現が容易である。
With this structure, it is not necessary to short-circuit one end of the resistor 10, and by using the microwave integrated circuit technology, the realization is easier than in the first and second embodiments.

【0053】実施の形態4 図9は実施の形態4のマイクロ波移相器の構成を示すも
のであり、1〜8は従来の説明の図13と同じもの、1
0は図1の説明と、11は図5の説明と、12は図7の
説明と同じものである。
Fourth Embodiment FIG. 9 shows the structure of a microwave phase shifter according to a fourth embodiment, wherein 1 to 8 are the same as those in FIG.
0 is the same as the description of FIG. 1, 11 is the description of FIG. 5, and 12 is the same as the description of FIG. 7.

【0054】実施の形態3に示した誘導性素子9の変わ
りに容量性素子11を用いた他は実施の形態3と基本構
成は同じである。実施の形態3では可変容量素子6のイ
ンピーダンスが容量性を持つ場合に対して、この発明の
ものでは誘導性を持つ場合に適用できる。
The basic structure is the same as that of the third embodiment except that the capacitive element 11 is used instead of the inductive element 9 shown in the third embodiment. The third embodiment can be applied to the case where the impedance of the variable capacitance element 6 is capacitive, whereas the present invention is applicable to the case where it is inductive.

【0055】図10は図9に示す可変容量素子6のイン
ピーダンスZa,容量性素子11を介して見た可変容量素
子6のインピーダンスZb、容量性素子11と伝送線路
12を介して見た可変容量素子6のインピーダンスZc
および容量性素子9と伝送線路12と抵抗10を介して
見た可変容量素子6のインピーダンスZdの軌跡をそれぞ
れスミスチャート上に表わした一例である。ここでは実
施の形態1〜3と同様に角周波数ωを一定とし、印加電
圧VRをVR1からVR2まで変化させた場合について示してい
る。
FIG. 10 shows the impedance Za of the variable capacitance element 6 shown in FIG. 9, the impedance Zb of the variable capacitance element 6 seen through the capacitive element 11, and the variable capacitance seen through the capacitive element 11 and the transmission line 12. Impedance Zc of element 6
3 is an example in which the locus of the impedance Zd of the variable capacitance element 6 seen through the capacitive element 9, the transmission line 12 and the resistor 10 is represented on a Smith chart. Here, as in the first to third embodiments, the angular frequency ω is kept constant and the applied voltage VR is changed from VR1 to VR2.

【0056】容量性素子11は実施の形態2で示したよ
うに可変容量素子6のインピーダンスZaをスミスチャー
トの実軸上にインピーダンス変換するためのものであ
り、容量性素子11を介して見た可変容量素子6のイン
ピーダンスはZaからZbに移動する。さらに、実施の形態
3で示したように伝送線路12および抵抗10を介すこ
とにより、可変容量素子6のインピーダンスはZcからZd
に移動する。
The capacitive element 11 is for converting the impedance Za of the variable capacitive element 6 on the real axis of the Smith chart as shown in the second embodiment, and is seen through the capacitive element 11. The impedance of the variable capacitance element 6 moves from Za to Zb. Further, as shown in the third embodiment, the impedance of the variable capacitance element 6 is changed from Zc to Zd by interposing the transmission line 12 and the resistor 10.
Move to.

【0057】伝送線路12および抵抗10は実施の形態
3で示したものと同様の機能を持つため、印加電圧VRに
対して容量性素子11と伝送線路12と抵抗10とを介
して見た可変容量素子6 の反射係数の絶対値はほぼ一
定となる。
Since the transmission line 12 and the resistor 10 have the same functions as those shown in the third embodiment, the variable voltage seen through the capacitive element 11, the transmission line 12 and the resistor 10 with respect to the applied voltage VR. The absolute value of the reflection coefficient of the capacitive element 6 is almost constant.

【0058】従って、可変容量素子6のインピーダンス
が誘導性の場合には90°ハイブリッド1の結合端子4
と可変容量素子6間および通過端子5と可変容量素子6
間にそれぞれ抵抗10と伝送線路12と容量性素子11
との直列回路を接続することにより、印加電圧VRに対し
て損失変動の小さなマイクロ波移相器を得ることができ
る。
Therefore, when the impedance of the variable capacitance element 6 is inductive, the coupling terminal 4 of the 90 ° hybrid 1 is used.
Between the variable capacitance element 6 and the passing terminal 5 and the variable capacitance element 6
A resistor 10, a transmission line 12 and a capacitive element 11 are respectively provided between them.
By connecting a series circuit of and, it is possible to obtain a microwave phase shifter with a small loss variation with respect to the applied voltage VR.

【0059】この構成のものでも抵抗10の一端を短絡
する必要がなく、マイクロ波集積回路技術を用いること
により、実現が容易である。
Even with this structure, it is not necessary to short-circuit one end of the resistor 10, and it is easy to realize by using the microwave integrated circuit technology.

【0060】以上述べた実施の形態1から実施の形態4
では印加電圧VRにより損失変動が小さく、所望の位相特
性を得るマイクロ波移相器について述べた。一般にアク
ティブフェーズドアレーアンテナのような多数のモジュ
ールを配列して構成するアンテナでは各モジュールに温
度分布が生じ、そのため各モジュールの絶対位相にもバ
ラツキが生じる。このため、絶対位相を補償する機能が
必要となる。
The first to fourth embodiments described above
Then, we described a microwave phase shifter that achieves the desired phase characteristics with a small loss variation due to the applied voltage VR. Generally, in an antenna such as an active phased array antenna, which is configured by arranging a large number of modules, a temperature distribution is generated in each module, so that the absolute phase of each module also varies. Therefore, a function of compensating for the absolute phase is required.

【0061】以下、実施1から実施の形態4で示した機
能を損なうことなく絶対位相のバラツキも補償できるマ
イクロ波移相器について述べる。
A microwave phase shifter capable of compensating for variations in absolute phase without impairing the functions shown in Embodiments 1 to 4 will be described below.

【0062】実施の形態5 図11は実施の形態5のマイクロ波移相器の構成を示す
ものであり、13は先端開放スタブであり、1〜8は従
来の説明の図13と同じもの、9、10は図1の説明
と、12は図7の説明と同じものである。
Fifth Embodiment FIG. 11 shows the structure of the microwave phase shifter of the fifth embodiment, in which 13 is an open tip stub, 1 to 8 are the same as those in FIG. 13 of the conventional description, 9 and 10 are the same as those in FIG. 1, and 12 is the same as those in FIG. 7.

【0063】実施の形態3の90°ハイブリッド1の入
力端子2とアイソレーション端子3にそれぞれ先端開放
スタブ13を設けたものである。この先端開放スタブ1
3は絶対位相を遅らせる機能を有し、長さが長いほど位
相遅れが大きくなる。
The 90 ° hybrid 1 of the third embodiment is provided with the open stubs 13 at the input terminal 2 and the isolation terminal 3, respectively. This open tip stub 1
3 has a function of delaying the absolute phase, and the longer the length, the larger the phase delay.

【0064】通常、先端開放スタブ13を設けることに
より、マイクロ波移相器のリターンロスが劣化する。し
かし、この発明のように先端開放スタブ13を位相差が
90°異なる90°ハイブリッド1の入力端子2とアイ
ソレーション端子3にそれぞれ設けることにより、2個
の先端開放スタブ13によるリターンロスの劣化が相殺
され、リターンロス劣化を防ぐことができる。
Usually, the provision of the open-end stub 13 deteriorates the return loss of the microwave phase shifter. However, by providing the open-end stubs 13 on the input terminal 2 and the isolation terminal 3 of the 90 ° hybrid 1 having a phase difference of 90 ° as in the present invention, the return loss is deteriorated by the two open-end stubs 13. It is offset, and the return loss deterioration can be prevented.

【0065】この先端開放スタブ13を設けることによ
り、実施の形態3で示した印加電圧VRによる損失変動お
よび位相特性を与えないため、この図のように入力端子
2とアイソレーション端子3にそれぞれ先端開放スタブ
13を設け、長さを所望の値に設定することにより、入
力端子2とアイソレーション端子3間の絶対位相のみ設
定することができる。
By providing the tip open stub 13, the loss variation and the phase characteristic due to the applied voltage VR shown in the third embodiment are not given, and therefore the tip is provided to the input terminal 2 and the isolation terminal 3 respectively as shown in this figure. By providing the open stub 13 and setting the length to a desired value, only the absolute phase between the input terminal 2 and the isolation terminal 3 can be set.

【0066】図12(a)(b)はこの発明のマイクロ
波移相器の印加電圧VRに対する損失および位相特性の一
例であり、実線は先端開放スタブ13無し、点線は有り
の場合である。このように、先端開放スタブ13を設け
ることにより、VRに対する位相および損失に影響を与え
ることなく、絶対位相のみ調整することができる。
FIGS. 12 (a) and 12 (b) show examples of loss and phase characteristics with respect to the applied voltage VR of the microwave phase shifter of the present invention. The solid line shows the case without the open tip stub 13 and the dotted line shows the case. In this way, by providing the open-end stub 13, only the absolute phase can be adjusted without affecting the phase and loss with respect to VR.

【0067】このように、この発明のマイクロ波移相器
をモジュールの位相の温度補償に適用することにより、
温度に対して位相変動が小さく、また、絶対位相のバラ
ツキの小さなモジュールを得ることができ、高いアンテ
ナ利得を得ることができる。
Thus, by applying the microwave phase shifter of the present invention to temperature compensation of the phase of the module,
It is possible to obtain a module having a small phase fluctuation with respect to temperature and a small variation in absolute phase, and to obtain a high antenna gain.

【0068】なお、ここでは実施の形態3のマイクロ波
移相器の入力端子2およびアイソレーション端子3に先
端開放スタブ13を設けた場合について述べたが、実施
の形態1、実施の形態2および実施の形態4のものに適
用しても良い。
The case where the open-ended stub 13 is provided at the input terminal 2 and the isolation terminal 3 of the microwave phase shifter of the third embodiment has been described here, but the first embodiment, the second embodiment and the It may be applied to that of the fourth embodiment.

【0069】なお、以上の実施例ではアクティブフェー
ズドアレーアンテナ用モジュールに適用する場合につい
て述べたが、実施の形態1から実施の形態5のマイクロ
波移相器をマルチポート増幅器、あるいは電力合成形増
幅器に適用しても良く、また、可変容量素子6としてFE
Tを用いても良い。
In the above example, the case where it is applied to the active phased array antenna module has been described. However, the microwave phase shifter of the first to fifth embodiments is used as a multiport amplifier or a power combining type amplifier. May be applied to the FE as the variable capacitance element 6.
You may use T.

【0070】[0070]

【発明の効果】第1の発明によれば、可変容量素子のイ
ンピーダンスが容量性を示す周波数帯で適用でき、制御
電圧VRにより、損失変動が小さく、位相のみ変化する特
性を得ることができる。これをアクティブフェーズドア
レーアンテナ用モジュールの位相の温度補償に適用する
ことにより、温度に対して位相変動の小さなモジュール
を得ることができ、高い利得のアンテナを実現すること
ができる。しかもマイクロ波移相器の損失変動分も考慮
したモジュールの振幅補償を行う必要がなくなり、振幅
制御が簡単になる利点もある。
According to the first aspect of the invention, the impedance of the variable capacitance element can be applied in a frequency band where the impedance is capacitive, and the control voltage VR can provide characteristics that the loss variation is small and only the phase changes. By applying this to temperature compensation of the phase of the active phased array antenna module, it is possible to obtain a module whose phase fluctuation is small with respect to temperature and to realize an antenna with high gain. In addition, there is no need to perform amplitude compensation of the module in consideration of the loss variation of the microwave phase shifter, and there is an advantage that the amplitude control becomes simple.

【0071】また、第2の発明によれば、可変容量素子
のインピーダンスが誘導性を示す周波数帯で適用でき、
制御電圧VRにより、損失変動が小さく、位相のみ変化す
る特性を得ることができるとともに、直流阻止キャパシ
タが不要となるため安価にできる利点がある。
According to the second invention, the variable capacitance element can be applied in a frequency band in which the impedance is inductive,
With the control voltage VR, it is possible to obtain the characteristic that the loss variation is small and only the phase changes, and there is an advantage that the DC blocking capacitor is unnecessary and the cost can be reduced.

【0072】また、第3の発明によれば、可変容量素子
のインピーダンスが容量性を示す周波数帯で適用でき、
制御電圧VRにより、損失変動が小さく、位相のみ変化す
る特性を得ることができる。特に、抵抗の一端を短絡す
る必要がなく、マイクロ波集積回路技術により容易に実
現できる利点がある。
According to the third invention, the variable capacitance element can be applied in a frequency band in which the impedance is capacitive,
By the control voltage VR, it is possible to obtain the characteristic that the loss variation is small and only the phase changes. In particular, there is an advantage that it is not necessary to short-circuit one end of the resistor and it can be easily realized by the microwave integrated circuit technology.

【0073】また、第4の発明によれば、可変容量素子
のインピーダンスが誘導性を示す周波数帯で適用でき、
制御電圧VRにより、損失変動が小さく、位相のみ変化す
る特性を得ることができるとともに、直流阻止キャパシ
タが不要となり、また、抵抗の一端を短絡する必要がな
くマイクロ波集積回路技術により容易に実現できる利点
がある。
According to the fourth invention, the variable capacitance element can be applied in the frequency band in which the impedance is inductive,
With the control voltage VR, it is possible to obtain the characteristics that the loss variation is small and only the phase changes, and the DC blocking capacitor is not required. Moreover, it is not necessary to short-circuit one end of the resistor and it can be easily realized by the microwave integrated circuit technology. There are advantages.

【0074】また、第5の発明によれば、制御電圧VRに
より、損失変動が小さく、位相のみ変化する特性を得る
ことができるとともに、絶対位相調整機能も有するた
め、これをアクティブフェーズドアレーアンテナ用モジ
ュールの位相の温度補償に適用することにより、温度に
対して位相変動が小さく、しかも絶対位相のバラツキの
小さなモジュールを得ることができる。これにより、よ
り高性能なアンテナを実現できる利点がある。
According to the fifth aspect of the invention, the control voltage VR can provide characteristics that the loss variation is small and only the phase changes, and also has an absolute phase adjusting function, which is used for the active phased array antenna. By applying it to the temperature compensation of the phase of the module, it is possible to obtain a module having a small phase variation with respect to temperature and a small variation in absolute phase. Thereby, there is an advantage that a higher performance antenna can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明による実施の形態1のマイクロ波移
相器の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a microwave phase shifter according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明による実施の形態1のマイクロ波移
相器に用いた可変容量素子のインピーダンス軌跡を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram showing an impedance locus of the variable capacitance element used in the microwave phase shifter according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明による実施の形態1のマイクロ波移
相器の位相および損失特性の一例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of phase and loss characteristics of the microwave phase shifter of the first embodiment according to the present invention.

【図4】 この発明による実施の形態1のマイクロ波移
相器の他の実施例の構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of another example of the microwave phase shifter according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 この発明による実施の形態2のマイクロ波移
相器の構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a microwave phase shifter according to a second embodiment of the present invention.

【図6】 この発明による実施の形態2のマイクロ波移
相器に用いた可変容量素子のインピーダンス軌跡を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing an impedance locus of the variable capacitance element used in the microwave phase shifter according to the second embodiment of the present invention.

【図7】 この発明による実施の形態3のマイクロ波移
相器の構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a microwave phase shifter according to a third embodiment of the present invention.

【図8】 この発明による実施の形態3のマイクロ波移
相器に用いた可変容量素子のインピーダンス軌跡を示す
図である。
FIG. 8 is a diagram showing an impedance locus of the variable capacitance element used in the microwave phase shifter according to the third embodiment of the present invention.

【図9】 この発明による実施の形態4のマイクロ波移
相器の構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a microwave phase shifter according to a fourth embodiment of the present invention.

【図10】 この発明による実施の形態4のマイクロ波
移相器に用いた可変容量素子のインピーダンス軌跡を示
す図である。
FIG. 10 is a diagram showing an impedance locus of the variable capacitance element used in the microwave phase shifter according to the fourth embodiment of the present invention.

【図11】 この発明による実施の形態5のマイクロ波
移相器の構成を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a microwave phase shifter according to a fifth embodiment of the present invention.

【図12】 この発明による実施の形態5のマイクロ波
移相器の位相および損失特性の一例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of phase and loss characteristics of the microwave phase shifter of the fifth embodiment according to the present invention.

【図13】 従来のマイクロ波移相器の構成を示す図で
ある。
FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a conventional microwave phase shifter.

【図14】 従来のマイクロ波移相器に用いた可変容量
素子のインピーダンス軌跡を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing an impedance locus of a variable capacitance element used in a conventional microwave phase shifter.

【図15】 従来のマイクロ波移相器の位相および損失
特性の一例を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing an example of phase and loss characteristics of a conventional microwave phase shifter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 90°ハイブリッド、 2 入力端子、 3 アイ
ソレーション端子、4 結合端子、 5 通過端子、
6 可変容量素子、 7 チョーク回路、8 直流電源 9 誘導性素子、 10 抵抗、 11 容量性素子、
12 伝送線路、13 先端開放スタブ
1 90 ° hybrid, 2 input terminals, 3 isolation terminals, 4 coupling terminals, 5 pass terminals,
6 variable capacitance element, 7 choke circuit, 8 DC power supply 9 inductive element, 10 resistance, 11 capacitive element,
12 transmission lines, 13 open-end stubs

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力端子、結合端子、通過端子およびア
イソレーション端子とを有する90°ハイブリッドの結
合端子と接地間および通過端子と接地間にそれぞれバラ
クターダイオード、FET等の可変容量素子を接続してな
るマイクロ波移相器において、 上記可変容量素子にそれぞれ誘導性素子を直列に接続す
るとともに、 上記結合端子と接地間および通過端子と接地間にそれぞ
れ抵抗を接続したことを特徴とするマイクロ波移相器。
1. A variable capacitance element such as a varactor diode or a FET is connected between a coupling terminal of a 90 ° hybrid having an input terminal, a coupling terminal, a passage terminal and an isolation terminal and the ground, and between a passage terminal and the ground, respectively. In the microwave phase shifter configured as described above, an inductive element is connected in series to each of the variable capacitance elements, and resistors are respectively connected between the coupling terminal and the ground and between the passing terminal and the ground. Phase shifter.
【請求項2】 入力端子、結合端子、通過端子およびア
イソレーション端子とを有する90°ハイブリッドの結
合端子と接地間および通過端子と接地間にそれぞれバラ
クターダイオード、FET等の可変容量素子を接続してな
るマイクロ波移相器において、 上記可変容量素子にそれぞれ容量性素子を直列に接続す
るとともに、 上記結合端子と接地間および通過端子と接地間にそれぞ
れ抵抗を接続したことを特徴とするマイクロ波移相器。
2. A variable capacitance element such as a varactor diode or a FET is connected between a 90 ° hybrid coupling terminal having an input terminal, a coupling terminal, a passage terminal and an isolation terminal and the ground, and between a passage terminal and the ground, respectively. In the microwave phase shifter, the microwave is characterized in that a capacitive element is connected in series to each of the variable capacitance elements, and resistors are respectively connected between the coupling terminal and the ground and between the passing terminal and the ground. Phase shifter.
【請求項3】 入力端子、結合端子、通過端子およびア
イソレーション端子とを有する90°ハイブリッドの結
合端子と接地間および通過端子と接地間にそれぞれバラ
クターダイオード、FET等の可変容量素子を接続してな
るマイクロ波移相器において、 上記結合端子と可変容量素子間および通過端子と可変容
量素子間にそれぞれ抵抗と所望の周波数で1/4波長を
有する伝送線路と誘導性素子との直列回路を接続したこ
とを特徴とするマイクロ波移相器。
3. A variable capacitance element such as a varactor diode or a FET is connected between a 90 ° hybrid coupling terminal having an input terminal, a coupling terminal, a passage terminal and an isolation terminal and the ground, and between the passage terminal and the ground, respectively. In the microwave phase shifter configured as described above, a series circuit including a resistance and a transmission line having a quarter wavelength at a desired frequency and an inductive element is provided between the coupling terminal and the variable capacitance element and between the pass terminal and the variable capacitance element, respectively. A microwave phase shifter characterized by being connected.
【請求項4】 入力端子、結合端子、通過端子およびア
イソレーション端子とを有する90°ハイブリッドの結
合端子と接地間および通過端子と接地間にそれぞれバラ
クターダイオード、FET等の可変容量素子を接続してな
るマイクロ波移相器において、 上記結合端子と可変容量素子間および通過端子と可変容
量素子間にそれぞれ抵抗と所望の周波数で1/4波長を
有する伝送線路と容量性素子との直列回路を接続したこ
とを特徴とするマイクロ波移相器。
4. A variable capacitance element such as a varactor diode or a FET is connected between a coupling terminal of a 90 ° hybrid having an input terminal, a coupling terminal, a passage terminal and an isolation terminal and the ground, and between a passage terminal and the ground, respectively. In the microwave phase shifter configured as described above, a series circuit including a resistance and a transmission line having a quarter wavelength at a desired frequency and a capacitive element is provided between the coupling terminal and the variable capacitance element and between the pass terminal and the variable capacitance element, respectively. A microwave phase shifter characterized by being connected.
【請求項5】 上記90°ハイブリッドの入力端子とア
イソレーション端子にそれぞれ先端開放スタブを接続し
たことを特徴とする請求項1から4いずれか記載のマイ
クロ波移相器。
5. The microwave phase shifter according to claim 1, wherein open-ended stubs are respectively connected to the input terminal and the isolation terminal of the 90 ° hybrid.
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