JP7118296B2 - 移相器及びアンテナ装置 - Google Patents

Description

本開示は、移相器と、移相器を備えるアンテナ装置とに関するものである。

レーダ装置に用いられるアンテナ装置は、一般的に、フェーズドアレイアンテナと移相器とを備えている。当該フェーズドアレイアンテナから放射されるビームの方向を変更する際には、当該移相器が、当該フェーズドアレイアンテナに与える高周波信号の位相の切り替えを行う。
当該移相器として、ベクトル合成型移相器を用いることが可能である。当該ベクトル合成型移相器は、一般的に、入力信号を、４つの信号に分配する９０度分配器と、４つの信号の振幅のそれぞれを移相量に応じた増幅率によって増幅する複数の可変利得増幅器とを備えている。４つの信号としては、例えば、位相が０度の信号と、位相が９０度の信号と、位相が１８０度の信号と、位相が２７０度の信号とが該当する。なお、９０度分配器は、ベクトル合成型移相器の外部に設けられていることもある。
当該ベクトル合成型移相器は、増幅後の４つの信号を合成し、移相後の信号として、４つの信号の合成信号を出力する。

当該９０度分配器は、例えば、ポリフェーズフィルタによって実現される（例えば、非特許文献１を参照）。
非特許文献１に記載されている９０度分配器は、４つの信号の位相誤差を低減するために、ポリフェーズフィルタが多段に接続されている。

Yan-Yu Huang,"An Ultra-Compact, Linearly-Controlled Variable Phase Shifter Designed With a Novel RC Poly-Phase Filter," IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, VOL. 60, NO. 2, FEBRUARY 2012

ポリフェーズフィルタが多段に接続されている９０度分配器を備える移相器から出力される移相後の信号の位相精度は、ポリフェーズフィルタの段数が増えるほど向上する。しかし、ポリフェーズフィルタの段数が増えるほど、移相器を通過する信号の電力損失が増大してしまうという課題があった。

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、９０度分配器におけるポリフェーズフィルタの段数を増やすことなく、移相後の信号の位相誤差を補償することができる移相器を得ることを目的とする。

本開示に係る移相器は、入力信号を分配する９０度分配器から、第１の信号と、第１の信号と９０度の位相差を有する第２の信号と、第１の信号と１８０度の位相差を有する第３の信号と、第１の信号と２７０度の位相差を有する第４の信号とが出力されると、入力信号の周波数が第１の周波数帯域に含まれており、入力信号に対する出力信号の移相量が、０度よりも大きく１８０度以下であれば、第１の信号、第２の信号及び第３の信号のそれぞれを移相量に従って増幅し、増幅後の第１の信号と増幅後の第２の信号と増幅後の第３の信号との合成信号を出力する第１の移相回路と、第１の周波数帯域と重ならず、第１の周波数帯域と連続し、かつ、第１の周波数帯域よりも小さい第２の周波数帯域に、入力信号の周波数が含まれており、入力信号に対する出力信号の移相量が、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、第１の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれを移相量に従って増幅し、増幅後の第１の信号と増幅後の第３の信号と増幅後の第４の信号との合成信号を出力する第２の移相回路とを備え、第１の移相回路は、９０度分配器から出力された第１の信号を増幅する第１の可変利得増幅器と、９０度分配器から出力された第２の信号を増幅する第２の可変利得増幅器と、９０度分配器から出力された第３の信号を増幅する第３の可変利得増幅器とを含んでおり、第２の移相回路は、第１の可変利得増幅器と、第３の可変利得増幅器と、９０度分配器から出力された第４の信号を増幅する第４の可変利得増幅器とを含んでおり、第１の移相回路及び第２の移相回路のうち、１つ以上の移相回路は、合成信号の位相誤差を補償する補償回路を備え、第１の移相回路が補償回路を備える場合、第１の移相回路は、補償回路として、第２の可変利得増幅器による増幅後の第２の信号の位相誤差を補償するように設計された第１の位相補償回路を含んでおり、当該第１の移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）は、入力信号の周波数が第１の周波数帯域の上限周波数のとき、補償回路を備えていない第１の移相回路及び第２の移相回路を備える移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳよりも小さく、第２の移相回路が補償回路を備える場合、第２の移相回路は、補償回路として、第４の可変利得増幅器による増幅後の第４の信号の位相誤差を補償するように設計された第２の位相補償回路を含んでおり、当該第２の移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳは、入力信号の周波数が第２の周波数帯域の下限周波数のとき、補償回路を備えていない第１の移相回路及び第２の移相回路を備える移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳよりも小さいものである。

本開示によれば、第１の移相回路及び第２の移相回路のうち、１つ以上の移相回路が、合成信号の位相誤差を補償する補償回路を備えるように、移相器を構成した。したがって、本開示に係る移相器は、９０度分配器におけるポリフェーズフィルタの段数を増やすことなく、移相後の信号の位相誤差を補償することができる。

実施の形態１に係る移相器１を備えるアンテナ装置を示す構成図である。 実施の形態１に係る移相器１を示す構成図である。 第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備えておらず、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備えていない場合の、移相回路２から出力される合成信号の位相誤差を示す説明図である。 第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備え、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備えている場合の、移相回路２から出力される合成信号の位相誤差を示す説明図である。 入力信号の移相量θを示す説明図である。 入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃであるとき、高精度な９０度位相差特性を有する９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。 第１の可変利得増幅器２１による増幅後の第１の信号、第１の位相補償回路３１による位相補償後の第２の信号、第３の可変利得増幅器２３による増幅後の第３の信号及び第２の位相補償回路３２による位相補償後の第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。 実施の形態２に係る移相器１を示す構成図である。 入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも低い周波数であるとき、高精度な９０度位相差特性を有する９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。 実施の形態３に係る移相器１を示す構成図である。 入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも高い周波数であるとき、高精度な９０度位相差特性を有する９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。 実施の形態１に係る移相器１を備える他のアンテナ装置を示す構成図である。

以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る移相器１を備えるアンテナ装置を示す構成図である。図２は、実施の形態１に係る移相器１を示す構成図である。
アンテナ装置は、移相器１と、制御回路３と、フェーズドアレイアンテナ５とを備えている。
移相器１は、ベクトル合成型移相器であり、移相回路２及び逓倍器４を備えている。図１に示すアンテナ装置では、制御回路３が移相器１の外部に設けられている。しかし、これは一例に過ぎず、図１２に示すように、制御回路３が移相器１の内部に設けられていてもよい。図１２は、実施の形態１に係る移相器１を備える他のアンテナ装置を示す構成図である。
移相器１は、外部から入力信号が与えられると、入力信号を移相し、移相後の信号をフェーズドアレイアンテナ５に出力する。入力信号は、例えば、高周波信号である。

フェーズドアレイアンテナ５は、複数のアンテナ素子を備えている。アンテナ素子は、移相器１から出力された移相後の信号に係る電波を空間に放射する。
図１に示すアンテナ装置は、図面の簡単化のため、１つの移相器１のみを備えている。実際には、アンテナ装置は、フェーズドアレイアンテナ５が備える複数のアンテナ素子と同数の移相器１を備えている。

移相回路２は、９０度分配器１０、第１の移相回路１１及び第２の移相回路１２を備えている。
図２に示す移相回路２は、９０度分配器１０を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、９０度分配器１０は、移相回路２の外部に設けられていてもよい。
移相回路２の入力端子２ａは、移相回路２の外部から、移相対象の信号である入力信号を入力するための端子である。
移相回路２は、入力端子２ａから入力された入力信号を移相し、移相後の信号を逓倍器４に出力する。

９０度分配器１０は、１つのポリフェーズフィルタによって実現されている。
９０度分配器１０は、入力端子２ａから入力された入力信号を４つの信号に分配する。
即ち、９０度分配器１０は、第１の信号と、第１の信号と９０度の位相差を有する第２の信号と、第１の信号と１８０度の位相差を有する第３の信号と、第１の信号と２７０度の位相差を有する第４の信号とに分配する。
９０度分配器１０は、第１の信号と、第２の信号と、第３の信号とを第１の移相回路１１に出力する。
９０度分配器１０は、第１の信号と、第３の信号と、第４の信号とを第２の移相回路１２に出力する。

入力信号の位相が０度であれば、第１の信号は、位相が０度の信号であり、第２の信号は、位相が９０度の信号である。また、第３の信号は、位相が１８０度の信号であり、第４の信号は、位相が２７０度の信号である。
ただし、第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれは、位相誤差を有しており、位相誤差の大きさは、入力信号の周波数によって異なる。このため、第１の信号の位相は、０度からずれており、第２の信号の位相は、９０度からずれていることがある。また、第３の信号の位相は、１８０度からずれており、第４の信号の位相は、２７０度からずれていることがある。

図２に示す移相回路２では、９０度分配器１０が、１つのポリフェーズフィルタによって実現されている。しかし、これは一例に過ぎず、９０度分配器１０が、多段のポリフェーズフィルタによって実現されていてもよい。
９０度分配器１０が、多段のポリフェーズフィルタによって実現されている場合、第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれに生じる位相誤差は、１つのポリフェーズフィルタによって実現されている場合よりも低減される。
ただし、９０度分配器１０が、多段のポリフェーズフィルタによって実現されている場合、移相器１を通過する信号の電力損失は、９０度分配器１０が、１つのポリフェーズフィルタによって実現されている場合よりも増大する。したがって、移相器１を通過する信号の電力損失が増大しても、実用上問題のない範囲で、ポリフェーズフィルタの段数が決定されている必要がある。

第１の移相回路１１は、第１の可変利得増幅器２１、第２の可変利得増幅器２２及び第３の可変利得増幅器２３を備えている。また、第１の移相回路１１は、補償回路として、第１の位相補償回路３１を備えている。
第１の移相回路１１は、入力信号の周波数が第１の周波数帯域に含まれており、入力信号の移相量が、０度よりも大きく１８０度以下であれば、入力信号の移相量に従って、第１の信号、第２の信号及び第３の信号のそれぞれを増幅する。
第１の移相回路１１は、増幅後の第１の信号と増幅後の第２の信号と増幅後の第３の信号との合成信号を逓倍器４に出力する。
第１の周波数帯域は、移相器１が移相可能な周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_Ｈ）の中心周波数ｆ_ｃから、移相器１が移相可能な周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_Ｈ）の上限周波数ｆ_Ｈまでの範囲である。
図２に示す移相回路２では、第１の移相回路１１が、第１の信号、第２の信号及び第３の信号のそれぞれを増幅している。しかし、これは一例に過ぎず、入力信号の周波数が第１の周波数帯域に含まれていれば、第１の移相回路１１が、第１の信号から第４の信号のうちのいずれか３つの信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅するようにしてもよい。
入力信号の移相量が、例えば、９０度よりも大きく２７０度以下であれば、第１の移相回路１１が、第２の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を逓倍器４に出力する。
入力信号の移相量が、例えば、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、第１の移相回路１１が、第３の信号、第４の信号及び第１の信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を逓倍器４に出力する。
入力信号の移相量が、例えば、２７０度よりも大きく４５０度（＝９０度）以下であれば、第１の移相回路１１が、第４の信号、第１の信号及び第２の信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を逓倍器４に出力する。

第２の移相回路１２は、第１の可変利得増幅器２１、第３の可変利得増幅器２３及び第４の可変利得増幅器２４を備えている。また、第２の移相回路１２は、補償回路として、第２の位相補償回路３２を備えている。
第２の移相回路１２は、入力信号の周波数が、第１の周波数帯域と重ならず、かつ、第１の周波数帯域と連続している第２の周波数帯域に含まれており、入力信号の移相量が、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、入力信号の移相量に従って、第１の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれを増幅する。
第２の移相回路１２は、増幅後の第１の信号と増幅後の第３の信号と増幅後の第４の信号との合成信号を逓倍器４に出力する。
第２の周波数帯域は、移相器１が移相可能な周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_Ｈ）の下限周波数ｆ_Ｌから、中心周波数ｆ_ｃまでの範囲である。
図２に示す移相回路２では、第２の移相回路１２が、第１の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれを増幅している。しかし、これは一例に過ぎず、入力信号の周波数が第２の周波数帯域に含まれていれば、第２の移相回路１２が、第１の移相回路１１によって増幅される３つの信号のうちのいずれか２つの信号と、第１の信号から第４の信号のうち、第１の移相回路１１によって増幅されない１つの信号とのそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅するようにしてもよい。
入力信号の移相量が、例えば、２７０度よりも大きく４５０度（＝９０度）以下であれば、第２の移相回路１２が、第４の信号、第１の信号及び第２の信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を逓倍器４に出力する。
入力信号の移相量が、例えば、０度よりも大きく１８０度以下であれば、第２の移相回路１２が、第１の信号、第２の信号及び第３の信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を逓倍器４に出力する。
入力信号の移相量が、例えば、９０度よりも大きく２７０度以下であれば、第２の移相回路１２が、第２の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を逓倍器４に出力する。

第１の可変利得増幅器２１は、９０度分配器１０から出力された第１の信号を増幅し、増幅後の第１の信号を逓倍器４に出力する。
第２の可変利得増幅器２２は、９０度分配器１０から出力された第２の信号を増幅し、増幅後の第２の信号を第１の位相補償回路３１に出力する。
第３の可変利得増幅器２３は、９０度分配器１０から出力された第３の信号を増幅し、増幅後の第３の信号を逓倍器４に出力する。
第４の可変利得増幅器２４は、９０度分配器１０から出力された第４の信号を増幅し、増幅後の第４の信号を第２の位相補償回路３２に出力する。

第１の位相補償回路３１は、位相を遅延させる回路、又は、位相を進める回路によって実現される。位相を遅延させる回路は、例えば、抵抗とコンデンサとよって実現される。位相を進める回路は、例えば、抵抗とインダクタとよって実現される。
第１の位相補償回路３１は、第２の可変利得増幅器２２から出力された増幅後の第２の信号の位相を遅延、又は、増幅後の第２の信号の位相を進めることによって、第１の移相回路１１から出力される合成信号の位相誤差を補償する。

第２の位相補償回路３２は、位相を遅延させる回路、又は、位相を進める回路によって実現される。
第２の位相補償回路３２は、第４の可変利得増幅器２４から出力された増幅後の第４の信号の位相を遅延、又は、増幅後の第４の信号の位相を進めることによって、第２の移相回路１２から出力される合成信号の位相誤差を補償する。

制御回路３の周波数情報入力端子３ａは、制御回路３の外部から、入力信号の周波数を示す周波数情報を入力するための端子である。
制御回路３の移相量入力端子３ｂは、制御回路３の外部から、入力信号の移相量を入力するための端子である。
制御回路３は、入力信号の周波数が第１の周波数帯域に含まれており、入力信号の移相量が、０度よりも大きく、１８０度以下であれば、第４の可変利得増幅器２４の増幅率を０に設定する。また、制御回路３は、入力信号の移相量に従って、第１の可変利得増幅器２１、第２の可変利得増幅器２２及び第３の可変利得増幅器２３におけるそれぞれの増幅率を調整する。
制御回路３は、入力信号の周波数が第２の周波数帯域に含まれており、入力信号の移相量が、１８０度よりも大きく、３６０度以下であれば、第２の可変利得増幅器２２の増幅率を０に設定する。また、制御回路３は、入力信号の移相量に従って、第１の可変利得増幅器２１、第３の可変利得増幅器２３及び第４の可変利得増幅器２４におけるそれぞれの増幅率を調整する。

逓倍器４は、例えば、ミキサによって実現される。
逓倍器４は、第１の移相回路１１から出力された合成信号の周波数、又は、第２の移相回路１２から出力された合成信号の周波数を２逓倍する。逓倍器４によって、合成信号の周波数が２逓倍されることによって、合成信号の位相も２倍になる。
逓倍器４は、周波数逓倍後の合成信号をフェーズドアレイアンテナ５に出力する。
逓倍器４の出力端子４ａは、周波数逓倍後の合成信号をフェーズドアレイアンテナ５に出力するための端子である。

次に、図２に示す移相器１の動作について説明する。
９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれは、入力端子２ａから入力される入力信号の周波数ｆに応じて異なる位相誤差を有している。
第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号のそれぞれが、位相誤差を有しているため、移相回路２が、第１の位相補償回路３１及び第２の位相補償回路３２を備えていなければ、移相回路２から出力される合成信号に位相誤差が生じる。

図３は、第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備えておらず、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備えていない場合の、移相回路２から出力される合成信号の位相誤差を示す説明図である。
図３の横軸は、周波数であり、図３の縦軸は、以下の式（１）に示すように、移相量がθであるときの位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）である。θ＝１，２，３，・・・，３６０である。

位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳは、第１の可変利得増幅器２１、第２の可変利得増幅器２２、第３の可変利得増幅器２３及び第４の可変利得増幅器２４におけるそれぞれのトランジスタサイズ等によって決定される。
ただし、位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳは、図３に示すように、入力信号の周波数ｆが異なると、変化する。
図３では、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも高く、上限周波数ｆ_Ｈよりも低い周波数ｆ_０であるときに、９０度分配器１０が、高精度な９０度位相差特性を有している例を示している。
このため、図３の例では、入力信号の周波数ｆが、周波数ｆ_０であるときに、移相回路２から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳが最小になっている。また、入力信号の周波数ｆが、下限周波数ｆ_Ｌであるときに、移相回路２から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳが最大になっている。

図４は、第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備え、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備えている場合の、移相回路２から出力される合成信号の位相誤差を示す説明図である。
図４の横軸は、周波数であり、図４の縦軸は、式（１）に示すように、移相量がθであるときの位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳである。

ＲＭＳ_１は、第１の移相回路１１から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳである。図４の例では、第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備えることによって、ＲＭＳ_１を示す曲線は、図３に記載のＲＭＳを示す曲線が高周波数側（図中、右側）に概ね平行移動したものとなっている。周波数ｆ_１は、第１の移相回路１１から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳが最小になる、入力信号の周波数ｆである。ｆ_０＜ｆ_１＜ｆ_Ｈである。
ＲＭＳ_２は、第２の移相回路１２から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳである。図４の例では、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備えることによって、ＲＭＳ_２を示す曲線は、図３に記載のＲＭＳを示す曲線が低周波数側（図中、左側）に概ね平行移動したものとなっている。周波数ｆ_２は、第２の移相回路１２から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳが最小になる、入力信号の周波数ｆである。ｆ_Ｌ＜ｆ_２＜ｆ_０である。

図５は、入力信号の移相量θを示す説明図である。
図５において、０＜θ≦１８０は、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく１８０度以下であることを示している。
１８０＜θ≦３６０は、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく３６０度以下であることを示している。

第１の移相回路１１から合成信号が出力される条件は、入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれており、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく１８０度以下であるときである。
第２の移相回路１２から合成信号が出力される条件は、入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれており、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく３６０度以下であるときである。
したがって、第１の移相回路１１から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳ_１は、図３及び図４に示すように、周波数ｆが上限周波数ｆ_Ｈのとき、第１の位相補償回路３１を備えていない移相回路から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳよりも小さくなっている。
また、第２の移相回路１２から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳ_２は、図３及び図４に示すように、周波数ｆが下限周波数ｆ_Ｌのとき、第２の位相補償回路３２を備えていない移相回路から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳよりも小さくなっている。

入力端子２ａから入力信号ｓｉｎ（ωｔ）が入力されると、９０度分配器１０は、入力信号ｓｉｎ（ωｔ）を、第１の信号ｓｉｎ（ωｔ）と、第２の信号ｓｉｎ（ωｔ＋９０）と、第３の信号ｓｉｎ（ωｔ＋１８０）と、第４の信号ｓｉｎ（ωｔ＋２７０）とに分配する。ωは、角周波数であり、ｔは、時刻である。ω＝２πｆである。
ただし、第１の信号ｓｉｎ（ωｔ）、第２の信号ｓｉｎ（ωｔ＋９０）、第３の信号ｓｉｎ（ωｔ＋１８０）及び第４の信号ｓｉｎ（ωｔ＋２７０）のそれぞれは、上述したように、位相誤差を有していることがある。
９０度分配器１０は、第１の信号ｓｉｎ（ωｔ）と、第２の信号ｓｉｎ（ωｔ＋９０）と、第３の信号ｓｉｎ（ωｔ＋１８０）とを第１の移相回路１１に出力する。
９０度分配器１０は、第１の信号ｓｉｎ（ωｔ）と、第３の信号ｓｉｎ（ωｔ＋１８０）と、第４の信号ｓｉｎ（ωｔ＋２７０）とを第２の移相回路１２に出力する。

制御回路３は、周波数情報入力端子３ａから入力された周波数情報を取得し、移相量入力端子３ｂから入力された入力信号の移相量θを取得する。
制御回路３は、周波数情報が示す入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれており、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく１８０度以下であれば、第４の可変利得増幅器２４の増幅率を０に設定する。また、制御回路３は、入力信号の移相量θに従って、第１の可変利得増幅器２１、第２の可変利得増幅器２２及び第３の可変利得増幅器２３におけるそれぞれの増幅率を調整する。
制御回路３は、周波数情報が示す入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれており、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、第２の可変利得増幅器２２の増幅率を０に設定する。また、制御回路３は、入力信号の移相量θに従って、第１の可変利得増幅器２１、第３の可変利得増幅器２３及び第４の可変利得増幅器２４におけるそれぞれの増幅率を調整する。
以下、制御回路３による増幅率の調整例を説明する。なお、制御回路３は、移相回路２が、第１の位相補償回路３１及び第２の位相補償回路３２を備えていないものとして、それぞれの増幅率を調整する。

例えば、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく、９０度よりも小さければ、制御回路３は、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３を０に設定し、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４を０に設定する。
そして、制御回路３は、増幅後の第１の信号と、増幅後の第２の信号との合成信号が、ｓｉｎ（ωｔ＋θ）となるように、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１と、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２とを調整する。合成信号が、ｓｉｎ（ωｔ＋θ）となるように、増幅率β_１と増幅率β_２とを調整する処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。

例えば、入力信号の移相量θが、９０度よりも大きく、１８０度よりも小さければ、制御回路３は、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１を０に設定し、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４を０に設定する。
そして、制御回路３は、増幅後の第２の信号と、増幅後の第３の信号との合成信号が、ｓｉｎ（ωｔ＋θ）となるように、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２と、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３とを調整する。

例えば、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく、２７０度よりも小さければ、制御回路３は、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１を０に設定し、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２を０に設定する。
そして、制御回路３は、増幅後の第３の信号と、増幅後の第４の信号との合成信号が、ｓｉｎ（ωｔ＋θ）となるように、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３と、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４とを調整する。

例えば、入力信号の移相量θが、２７０度よりも大きく、３６０度よりも小さければ、制御回路３は、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２を０に設定し、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３を０に設定する。
そして、制御回路３は、増幅後の第４の信号と、増幅後の第１の信号との合成信号が、ｓｉｎ（ωｔ＋θ）となるように、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４と、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１とを調整する。

例えば、入力信号の移相量θが０度であれば、制御回路３は、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２を０に設定し、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３を０に設定し、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４を０に設定する。そして、制御回路３は、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１を１に設定する。
例えば、入力信号の移相量θが９０度であれば、制御回路３は、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１を０に設定し、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３を０に設定し、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４を０に設定する。そして、制御回路３は、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２を１に設定する。

例えば、入力信号の移相量θが１８０度であれば、制御回路３は、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１を０に設定し、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２を０に設定し、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４を０に設定する。そして、制御回路３は、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３を１に設定する。
例えば、入力信号の移相量θが２７０度であれば、制御回路３は、第１の可変利得増幅器２１の増幅率β_１を０に設定し、第２の可変利得増幅器２２の増幅率β_２を０に設定し、第３の可変利得増幅器２３の増幅率β_３を０に設定する。そして、制御回路３は、第４の可変利得増幅器２４の増幅率β_４を１に設定する。

ここで、９０度分配器１０が有する９０度位相差特性が、説明の便宜上、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃであるとき、高精度であるように、９０度分配器１０が設計されているものとする。
図６は、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃであるとき、高精度な９０度位相差特性を有する９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。
入力信号の周波数ｆが中心周波数ｆ_ｃであるときは、図６に示すように、第１の信号は、０度の方向の信号４１となり、信号４１が第１の可変利得増幅器２１に入力される。第２の信号は、９０度の方向の信号４２となり、信号４２が第２の可変利得増幅器２２に入力される。第３の信号は、１８０度の方向の信号４３となり、信号４３が第３の可変利得増幅器２３に入力される。第４の信号は、２７０度の方向の信号４４となり、信号４４が第４の可変利得増幅器２４に入力される。
しかし、入力信号の周波数ｆが中心周波数ｆ_ｃよりも高いときは、位相誤差４５が生じ、位相誤差４５を有する信号４６が、第２の信号として、第２の可変利得増幅器２２に入力される。また、位相誤差４５を有する信号４７が、第４の信号として、第４の可変利得増幅器２４に入力される。
入力信号の周波数ｆが中心周波数ｆ_ｃよりも低いときは、位相誤差４８が生じ、位相誤差４８を有する信号４９が、第２の信号として、第２の可変利得増幅器２２に入力される。また、位相誤差４８を有する信号５０が、第４の信号として、第４の可変利得増幅器２４に入力される。

図６の例では、位相誤差４５を有する信号４６の位相が、９０度の方向の信号４２の位相よりも進むように、９０度分配器１０が設計されている。このため、第１の位相補償回路３１は、信号４６の位相を遅らせて、信号４６の位相を信号４２の位相に近づけることができる遅延量を有するように設計される。なお、位相誤差４５を有する信号４６の位相が、９０度の方向の信号４２の位相よりも遅れるように、移相器１が設計される場合がある。この場合には、第１の位相補償回路３１は、信号４６の位相を進めて、信号４６の位相を信号４２の位相に近づけることができる進み量を有するように設計される。
図６の例では、位相誤差４８を有する信号５０の位相が、２７０度の方向の信号４４の位相よりも遅れるように、９０度分配器１０が設計されている。このため、第２の位相補償回路３２は、信号５０の位相を進めて、信号５０の位相を信号４４の位相に近づけることができる進み量を有するように設計される。なお、位相誤差４８を有する信号５０の位相が、２７０度の方向の信号４４の位相よりも進むように、９０度分配器１０が設計される場合がある。この場合には、第２の位相補償回路３２は、信号５０の位相を遅らせて、信号５０の位相を信号４４の位相に近づけることができる遅延量を有するように設計される。

以上より、入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれており、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく１８０度以下であれば、第２の可変利得増幅器２２から出力された増幅後の第２の信号の位相誤差が、第１の位相補償回路３１によって補償される。
入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれており、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、第４の可変利得増幅器２４から出力された増幅後の第４の信号の位相誤差が、第２の位相補償回路３２によって補償される。

図７は、第１の可変利得増幅器２１による増幅後の第１の信号、第１の位相補償回路３１による位相補償後の第２の信号、第３の可変利得増幅器２３による増幅後の第３の信号及び第２の位相補償回路３２による位相補償後の第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。
図７において、図６と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
第１の位相補償回路３１による位相補償後の第２の信号は、約９０度の方向の信号５１となり、信号５１が第２の可変利得増幅器２２に入力される。
第２の位相補償回路３２による位相補償後の第４の信号は、約２７０度の方向の信号５２となり、信号５２が第４の可変利得増幅器２４に入力される。
第２の可変利得増幅器２２から出力された増幅後の第２の信号の位相誤差が、第１の位相補償回路３１によって補償されることによって、第１の移相回路１１から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳが、図４に示すＲＭＳ_１になる。
第４の可変利得増幅器２４から出力された増幅後の第４の信号の位相誤差が、第２の位相補償回路３２によって補償されることによって、第２の移相回路１２から出力される合成信号の位相誤差ｅｒ_θのＲＭＳが、図４に示すＲＭＳ_２になる。

逓倍器４は、入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれていれば、第１の移相回路１１から出力された合成信号ｓｉｎ（ωｔ＋θ）を取得する。
逓倍器４は、入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれていれば、第２の移相回路１２から出力された合成信号ｓｉｎ（ωｔ＋θ）を取得する。
逓倍器４は、取得した合成信号ｓｉｎ（ωｔ＋θ）の２乗を算出することによって、合成信号ｓｉｎ（ωｔ＋θ）の周波数を２逓倍する。逓倍器４によって、合成信号の周波数が２逓倍されることによって、合成信号の位相θも２倍になる。
逓倍器４は、周波数逓倍後の合成信号ｓｉｎ（２ωｔ＋２θ）をフェーズドアレイアンテナ５に出力する。

入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれているときの、移相量θが、０＜θ≦１８０の範囲に限られている。しかし、周波数逓倍後の合成信号の位相が２θになるため、周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれているときの、移相器１の移相量が、３６０度の範囲になる。
また、入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれているときの、移相量θが、１８０＜θ≦３６０の範囲に限られている。しかし、周波数逓倍後の合成信号の位相が２θになるため、周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれているときの、移相器１の移相量が、３６０度の範囲になる。

以上の実施の形態１では、移相器１が、入力信号を分配する９０度分配器１０から、第１の信号と、第１の信号と９０度の位相差を有する第２の信号と、第１の信号と１８０度の位相差を有する第３の信号と、第１の信号と２７０度の位相差を有する第４の信号とが出力されると、入力信号の周波数が第１の周波数帯域に含まれていれば、第１の信号から第４の信号のうちのいずれか３つの信号のそれぞれを入力信号の移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を出力する第１の移相回路１１を備えている。また、移相器１が、第１の周波数帯域と重ならず、かつ、第１の周波数帯域と連続している第２の周波数帯域に、入力信号の周波数が含まれていれば、いずれか３つの信号のうちのいずれか２つの信号と、第１の信号から第４の信号のうち、第１の移相回路１１によって増幅されない１つの信号とのそれぞれを移相量に従って増幅し、増幅後の３つの信号の合成信号を出力する第２の移相回路１２を備えている。そして、第１の移相回路１１及び第２の移相回路１２のうち、１つ以上の移相回路が、合成信号の位相誤差を補償する補償回路を備えているように、移相器１を構成した。したがって、移相器１は、９０度分配器１０におけるポリフェーズフィルタの段数を増やすことなく、移相後の信号の位相誤差を補償することができる。

図２に示す移相器１では、第１の位相補償回路３１が第２の可変利得増幅器２２の出力側に接続され、第２の位相補償回路３２が第４の可変利得増幅器２４の出力側に接続されている。しかし、これは一例に過ぎず、第１の位相補償回路３１が第２の可変利得増幅器２２の入力側に接続され、第２の位相補償回路３２が第４の可変利得増幅器２４の入力側に接続されていてもよい。

実施の形態２．
実施の形態２では、第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備え、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備えていない移相器１について説明する。
図８は、実施の形態２に係る移相器１を示す構成図である。図８において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。

図８に示す移相器１では、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも低い周波数、例えば、ｆ_Ｌ＋（ｆ_ｃ－ｆ_Ｌ）／２であるとき、９０度分配器１０が、高精度な９０度位相差特性を有している。
図９は、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも低い周波数であるとき、高精度な９０度位相差特性を有する９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。
入力信号の周波数ｆが、ｆ_Ｌ＋（ｆ_ｃ－ｆ_Ｌ）／２であるときは、図９に示すように、第１の信号は、０度の方向の信号４１となり、信号４１が第１の可変利得増幅器２１に入力される。第２の信号は、９０度の方向の信号４２となり、信号４２が第２の可変利得増幅器２２に入力される。第３の信号は、１８０度の方向の信号４３となり、信号４３が第３の可変利得増幅器２３に入力される。第４の信号は、２７０度の方向の信号４４となり、信号４４が第４の可変利得増幅器２４に入力される。

しかし、入力信号の周波数ｆが、例えば、第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれているときは、位相誤差６１が生じ、位相誤差６１を有する信号６２が、第２の信号として、第２の可変利得増幅器２２に入力される。また、位相誤差６１を有する信号６３が、第４の信号として、第４の可変利得増幅器２４に入力される。
図９の例では、位相誤差６１を有する信号６２の位相が、９０度の方向の信号４２の位相よりも進むように、９０度分配器１０が設計されている。このため、第１の位相補償回路３１は、信号６２の位相を遅らせて、信号６２の位相を信号４２の位相に近づけることができる遅延量を有するように設計される。なお、位相誤差６１を有する信号６２の位相が、９０度の方向の信号４２の位相よりも遅れるように、移相器１が設計される場合がある。この場合には、第１の位相補償回路３１は、信号６２の位相を進めて、信号６２の位相を信号４２の位相に近づけることができる進み量を有するように設計される。

以上より、入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれており、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく１８０度以下であれば、第２の可変利得増幅器２２から出力された増幅後の第２の信号の位相誤差が、第１の位相補償回路３１によって補償される。
入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれており、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、第４の可変利得増幅器２４から出力された増幅後の第４の信号の位相誤差は小さいため、当該位相誤差は補償されない。

以上の実施の形態２では、第１の移相回路１１が、補償回路として、第２の可変利得増幅器２２による増幅後の第２の信号の位相誤差を補償する第１の位相補償回路３１を含んでいるように、図８に示す移相器１を構成した。したがって、図８に示す移相器１は、図２に示す移相器１と同様に、９０度分配器１０におけるポリフェーズフィルタの段数を増やすことなく、移相後の信号の位相誤差を補償することができる。また、図８に示す移相器１は、図２に示す移相器１よりも、構成の簡略化を図ることができる。

実施の形態３．
実施の形態３では、第２の移相回路１２が第２の位相補償回路３２を備え、第１の移相回路１１が第１の位相補償回路３１を備えていない移相器１について説明する。
図１０は、実施の形態３に係る移相器１を示す構成図である。図１０において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。

図１０に示す移相器１では、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも高い周波数、例えば、ｆ_ｃ＋（ｆ_Ｈ－ｆ_ｃ）／２であるとき、９０度分配器１０が、高精度な９０度位相差特性を有している。
図１１は、入力信号の周波数ｆが、中心周波数ｆ_ｃよりも高い周波数であるとき、高精度な９０度位相差特性を有する９０度分配器１０から出力される第１の信号、第２の信号、第３の信号及び第４の信号におけるそれぞれの極座標表示を示す説明図である。
入力信号の周波数ｆが、ｆ_ｃ＋（ｆ_Ｈ－ｆ_ｃ）／２であるときは、図１１に示すように、第１の信号は、０度の方向の信号４１となり、信号４１が第１の可変利得増幅器２１に入力される。第２の信号は、９０度の方向の信号４２となり、信号４２が第２の可変利得増幅器２２に入力される。第３の信号は、１８０度の方向の信号４３となり、信号４３が第３の可変利得増幅器２３に入力される。第４の信号は、２７０度の方向の信号４４となり、信号４４が第４の可変利得増幅器２４に入力される。

しかし、入力信号の周波数ｆが、例えば、第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれているときは、位相誤差７１が生じ、位相誤差７１を有する信号７２が、第２の信号として、第２の可変利得増幅器２２に入力される。また、位相誤差７１を有する信号７３が、第４の信号として、第４の可変利得増幅器２４に入力される。
図１１の例では、位相誤差７１を有する信号７３の位相が、２７０度の方向の信号４４の位相よりも遅れるように、９０度分配器１０が設計されている。このため、第２の位相補償回路３２は、信号７３の位相を進めて、信号７３の位相を信号４４の位相に近づけることができる進み量を有するように設計される。なお、位相誤差７１を有する信号７３の位相が、２７０度の方向の信号４４の位相よりも進むように、９０度分配器１０が設計される場合がある。この場合には、第２の位相補償回路３２は、信号７３の位相を遅らせて、信号７３の位相を信号４４の位相に近づけることができる遅延量を有するように設計される。

以上より、入力信号の周波数ｆが第２の周波数帯域（ｆ_Ｌ～ｆ_ｃ）に含まれており、入力信号の移相量θが、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、第４の可変利得増幅器２４から出力された増幅後の第４の信号の位相誤差が、第２の位相補償回路３２によって補償される。
入力信号の周波数ｆが第１の周波数帯域（ｆ_ｃ～ｆ_Ｈ）に含まれており、入力信号の移相量θが、０度よりも大きく１８０度以下であれば、第２の可変利得増幅器２２から出力された増幅後の第２の信号の位相誤差は小さいため、当該位相誤差は補償されない。

以上の実施の形態３は、第２の移相回路１２が、補償回路として、第４の可変利得増幅器２４による増幅後の第４の信号の位相誤差を補償する第２の位相補償回路３２を含んでいるように、図１０に示す移相器１を構成した。したがって、図１０に示す移相器１は、図２に示す移相器１と同様に、９０度分配器１０におけるポリフェーズフィルタの段数を増やすことなく、移相後の信号の位相誤差を補償することができる。また、図１０に示す移相器１は、図２に示す移相器１よりも、構成の簡略化を図ることができる。

実施の形態１～３では、第２の周波数帯域が、第１の周波数帯域よりも低いものとして、移相器１を説明した。しかし、これは一例に過ぎず、第２の周波数帯域が、第１の周波数帯域よりも高くてもよい。

なお、本開示は、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本開示は、移相器と、移相器を備えるアンテナ装置とに適している。

１ 移相器、２ 移相回路、２ａ 入力端子、３ 制御回路、３ａ 周波数情報入力端子、３ｂ 移相量入力端子、４ 逓倍器、４ａ 出力端子、５ フェーズドアレイアンテナ、１０ ９０度分配器、１１ 第１の移相回路、１２ 第２の移相回路、２１ 第１の可変利得増幅器、２２ 第２の可変利得増幅器、２３ 第３の可変利得増幅器、２４ 第４の可変利得増幅器、３１ 第１の位相補償回路、３２ 第２の位相補償回路、４１ ０度の方向の信号、４２ ９０度の方向の信号、４３ １８０度の方向の信号、４４ ２７０度の方向の信号、４５ 位相誤差、４６，４７ 位相誤差を有する信号、４８ 位相誤差、４９，５０ 位相誤差を有する信号、５１ ９０度の方向の信号、５２ ２７０度の方向の信号、６１ 位相誤差、６２，６３ 位相誤差を有する信号、７１ 位相誤差、７２，７３ 位相誤差を有する信号。

Claims (6)

1. 入力信号を分配する９０度分配器から、第１の信号と、前記第１の信号と９０度の位相差を有する第２の信号と、前記第１の信号と１８０度の位相差を有する第３の信号と、前記第１の信号と２７０度の位相差を有する第４の信号とが出力されると、
   前記入力信号の周波数が第１の周波数帯域に含まれており、前記入力信号に対する出力信号の移相量が、０度よりも大きく１８０度以下であれば、前記第１の信号、前記第２の信号及び前記第３の信号のそれぞれを前記移相量に従って増幅し、増幅後の第１の信号と増幅後の第２の信号と増幅後の第３の信号との合成信号を出力する第１の移相回路と、
   前記第１の周波数帯域と重ならず、前記第１の周波数帯域と連続し、かつ、前記第１の周波数帯域よりも小さい第２の周波数帯域に、前記入力信号の周波数が含まれており、前記入力信号に対する出力信号の移相量が、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、前記第１の信号、前記第３の信号及び前記第４の信号のそれぞれを前記移相量に従って増幅し、増幅後の第１の信号と増幅後の第３の信号と増幅後の第４の信号との合成信号を出力する第２の移相回路とを備え、
   前記第１の移相回路は、
   前記９０度分配器から出力された第１の信号を増幅する第１の可変利得増幅器と、
   前記９０度分配器から出力された第２の信号を増幅する第２の可変利得増幅器と、
   前記９０度分配器から出力された第３の信号を増幅する第３の可変利得増幅器とを含んでおり、
   前記第２の移相回路は、
   前記第１の可変利得増幅器と、
   前記第３の可変利得増幅器と、
   前記９０度分配器から出力された第４の信号を増幅する第４の可変利得増幅器とを含んでおり、
   前記第１の移相回路及び前記第２の移相回路のうち、１つ以上の移相回路は、合成信号の位相誤差を補償する補償回路を備え、
   前記第１の移相回路が前記補償回路を備える場合、前記第１の移相回路は、前記補償回路として、前記第２の可変利得増幅器による増幅後の第２の信号の位相誤差を補償するように設計された第１の位相補償回路を含んでおり、当該第１の移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）は、前記入力信号の周波数が前記第１の周波数帯域の上限周波数のとき、前記補償回路を備えていない第１の移相回路及び第２の移相回路を備える移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳよりも小さく、
   前記第２の移相回路が前記補償回路を備える場合、前記第２の移相回路は、前記補償回路として、前記第４の可変利得増幅器による増幅後の第４の信号の位相誤差を補償するように設計された第２の位相補償回路を含んでおり、当該第２の移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳは、前記入力信号の周波数が前記第２の周波数帯域の下限周波数のとき、前記補償回路を備えていない第１の移相回路及び第２の移相回路を備える移相回路から出力される合成信号の位相誤差のＲＭＳよりも小さいことを特徴とする移相器。
2. 前記第１の移相回路から出力された合成信号の周波数、又は、前記第２の移相回路から出力された合成信号の周波数を２逓倍する逓倍器を備えたことを特徴とする請求項１記載の移相器。
3. 前記第１の移相回路は、
   前記補償回路として、前記第２の可変利得増幅器による増幅後の第２の信号の位相誤差を補償する前記第１の位相補償回路を含んでおり、
   前記第２の移相回路は、
   前記補償回路として、前記第４の可変利得増幅器による増幅後の第４の信号の位相誤差を補償する前記第２の位相補償回路を含んでいることを特徴とする請求項１記載の移相器。
4. 前記入力信号の周波数が前記第１の周波数帯域に含まれており、前記入力信号に対する出力信号の移相量が、０度よりも大きく１８０度以下であれば、前記第４の可変利得増幅器の増幅率を０に設定し、かつ、前記移相量に従って、前記第１の可変利得増幅器、前記第２の可変利得増幅器及び前記第３の可変利得増幅器におけるそれぞれの増幅率を調整し、
   前記入力信号の周波数が前記第２の周波数帯域に含まれており、前記入力信号に対する出力信号の移相量が、１８０度よりも大きく３６０度以下であれば、前記第２の可変利得増幅器の増幅率を０に設定し、かつ、前記移相量に従って、前記第１の可変利得増幅器、前記第３の可変利得増幅器及び前記第４の可変利得増幅器におけるそれぞれの増幅率を調整する制御回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の移相器。
5. 前記入力信号を、前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第３の信号と、前記第４の信号とに分配する前記９０度分配器を備えたことを特徴とする請求項１記載の移相器。
6. 請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の移相器を備えていることを特徴とするアンテナ装置。

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