JPH077303A - 電圧制御可能な誘電体を使用している位相シフト装置 - Google Patents
電圧制御可能な誘電体を使用している位相シフト装置Info
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- JPH077303A JPH077303A JP6009785A JP978594A JPH077303A JP H077303 A JPH077303 A JP H077303A JP 6009785 A JP6009785 A JP 6009785A JP 978594 A JP978594 A JP 978594A JP H077303 A JPH077303 A JP H077303A
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- dielectric
- dielectric material
- conductor
- dielectric constant
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/18—Phase-shifters
- H01P1/181—Phase-shifters using ferroelectric devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
- H01P1/2135—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies using strip line filters
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Waveguides (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、単一の制御電圧により連続的な位
相シフトを生成する高周波位相シフト装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 第１と第２の間隔を隔てた接地平面56, 58
と、それらの接地平面間に配置され、ギャップによって
分離されている第１および第２の導体60, 62と、ギャッ
プに配置されている変誘電体定数を有する誘電体材料73
B と、所望の位相遅延を行うために所望の値に誘電体定
数を設定するように誘電体材料に制御信号を供給する電
源82と、逆位相に第１および第２の導体60, 62を励起す
る手段とを具備している。逆位相は入出力部におけるマ
クストリップと平衡ストリップライン転移部によって導
入されることができる。
相シフトを生成する高周波位相シフト装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 第１と第２の間隔を隔てた接地平面56, 58
と、それらの接地平面間に配置され、ギャップによって
分離されている第１および第２の導体60, 62と、ギャッ
プに配置されている変誘電体定数を有する誘電体材料73
B と、所望の位相遅延を行うために所望の値に誘電体定
数を設定するように誘電体材料に制御信号を供給する電
源82と、逆位相に第１および第２の導体60, 62を励起す
る手段とを具備している。逆位相は入出力部におけるマ
クストリップと平衡ストリップライン転移部によって導
入されることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＲＦ（高周波）位相シ
フト装置に関し、特に単一の制御電圧によって連続的で
互換的な差動ＲＦ位相シフトの生成が可能である装置に
関する。
フト装置に関し、特に単一の制御電圧によって連続的で
互換的な差動ＲＦ位相シフトの生成が可能である装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】通常の位相シフタは、伝送ラインの位相
特性を切替えるためにフェライトあるいはＰＩＮダイオ
ードを使用する。小型化された２重トロイドのフェライ
ト位相シフタにおける最近の開発によって、マイクロス
トリップ回路にそれらを集積して往復的な動作を実行す
ることを可能にしたので、ＰＩＮダイオード位相シフタ
は幅広く使用されている。特定の応用の必要条件に依存
して、デジタル位相ビットは典型的に（１）切替えられ
たライン、（２）負荷されたライン、（４）反射（ハイ
ブリッド結合）、あるいは（５）ハイパス／ローパスフ
ィルタの１つから構成されている。
特性を切替えるためにフェライトあるいはＰＩＮダイオ
ードを使用する。小型化された２重トロイドのフェライ
ト位相シフタにおける最近の開発によって、マイクロス
トリップ回路にそれらを集積して往復的な動作を実行す
ることを可能にしたので、ＰＩＮダイオード位相シフタ
は幅広く使用されている。特定の応用の必要条件に依存
して、デジタル位相ビットは典型的に（１）切替えられ
たライン、（２）負荷されたライン、（４）反射（ハイ
ブリッド結合）、あるいは（５）ハイパス／ローパスフ
ィルタの１つから構成されている。
【０００３】典型的に、これらの多数の回路は３６０度
の差動位相シフトを供給する装置を形成するために直列
に接続されている。要求されたＰＩＮダイオードおよび
バイアスネットワークの寄生素子と共に、回路損失は等
価でまっすぐな伝送ラインの寄生素子より多くＲＦ挿入
損失を増加する。位相設定の正確さは最小の位相ビット
の増分の半分に制限され、好ましくない位相量子化サイ
ドローブを生じる。平均パワー処理能力は、第１にダイ
オード接合領域に集中されたＲＦ損失による最大の許容
可能な温度の上昇によって制限される。
の差動位相シフトを供給する装置を形成するために直列
に接続されている。要求されたＰＩＮダイオードおよび
バイアスネットワークの寄生素子と共に、回路損失は等
価でまっすぐな伝送ラインの寄生素子より多くＲＦ挿入
損失を増加する。位相設定の正確さは最小の位相ビット
の増分の半分に制限され、好ましくない位相量子化サイ
ドローブを生じる。平均パワー処理能力は、第１にダイ
オード接合領域に集中されたＲＦ損失による最大の許容
可能な温度の上昇によって制限される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】各位相ビットが分離し
た駆動装置を必要とし、ＰＩＮダイオードに対する制御
パワーが大きなアレイにおいて大きくなるので、駆動回
路および関連した電源装置のコスト、寸法、重量および
信頼性は重要な問題となる。それ故、本発明の目的は、
単一の制御電圧を有する連続的で往復的な差動ＲＦ位相
シフトを生成するＲＦ位相シフト装置を提供することで
ある。
た駆動装置を必要とし、ＰＩＮダイオードに対する制御
パワーが大きなアレイにおいて大きくなるので、駆動回
路および関連した電源装置のコスト、寸法、重量および
信頼性は重要な問題となる。それ故、本発明の目的は、
単一の制御電圧を有する連続的で往復的な差動ＲＦ位相
シフトを生成するＲＦ位相シフト装置を提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ＲＦ位
相シフタは第１および第２の間隔を隔てた接地平面、お
よびこの接地平面間に配置された第１および第２の間隔
を隔てて配置された導体を含む。導体はギャップによっ
て分離され、そのギャップ中に誘電体材料が配置されて
いる。誘電体材料は、電界の印加によって変調される可
変相対誘電体定数を特徴とする。
相シフタは第１および第２の間隔を隔てた接地平面、お
よびこの接地平面間に配置された第１および第２の間隔
を隔てて配置された導体を含む。導体はギャップによっ
て分離され、そのギャップ中に誘電体材料が配置されて
いる。誘電体材料は、電界の印加によって変調される可
変相対誘電体定数を特徴とする。
【０００６】装置は、装置を通って所望の位相遅延を与
えるために所望の値に誘電体定数を設定するように誘電
体材料に可変電界を供給する手段を含む。導体が同位相
で励起されるとき、誘電体の誘電体定数はＲＦ信号の伝
播速度における無視できる程度の効果を有するのみであ
るが、導体が逆位で励起されるとき、その効果は顕著で
ある。
えるために所望の値に誘電体定数を設定するように誘電
体材料に可変電界を供給する手段を含む。導体が同位相
で励起されるとき、誘電体の誘電体定数はＲＦ信号の伝
播速度における無視できる程度の効果を有するのみであ
るが、導体が逆位で励起されるとき、その効果は顕著で
ある。
【０００７】電界を供給する手段は第１および第２の電
極を具備し、誘電体材料は電極間に配置され、誘電体材
料を横切る可変電界を供給する手段は電極を横切る電圧
を供給する手段を含む。電極は第１および第２の導体で
あることが好ましい。
極を具備し、誘電体材料は電極間に配置され、誘電体材
料を横切る可変電界を供給する手段は電極を横切る電圧
を供給する手段を含む。電極は第１および第２の導体で
あることが好ましい。
【０００８】１つの好ましい形態において、接地平面、
導体および誘電体材料は懸架されたストリップライン伝
送ラインを具備する。第１および第２の導体は、同一平
面の縁部結合された関係あるいは並列の幅結合された関
係において配置される。
導体および誘電体材料は懸架されたストリップライン伝
送ラインを具備する。第１および第２の導体は、同一平
面の縁部結合された関係あるいは並列の幅結合された関
係において配置される。
【０００９】本発明の別の観点によれば、装置は大きな
差動時間遅延を供給する実時間遅延装置において構成さ
れ、その時間遅延は可変であり誘電体材料を横切る電界
の大きさに依存している。
差動時間遅延を供給する実時間遅延装置において構成さ
れ、その時間遅延は可変であり誘電体材料を横切る電界
の大きさに依存している。
【００１０】
【実施例】電圧制御された誘電体は、電子的に走査され
たアレイアンテナの設計に対する伝統的なソリッドステ
ートおよび強誘電性位相シフト装置に代る魅力的な装置
を提供する。強誘電性あるいは常誘電体ドメインにおい
て動作する液晶あるいは強誘電性材料は、供給されたｄ
ｃ電界により誘電体定数に所望の変化を行わせることが
できる。このような強誘電性材料の大きな分類範囲に
は、いくつかの例を挙げればＢａＳｒＴｉＯ3 （ＢＳ
Ｔ）、ＭｇＣａＴｉＯ3 （ＭＣＴ）、ＺｎＳｎＴｉＯ3
（ＺＳＴ）およびＢａＯＰｂＯ−Ｎｄ2 Ｏ3 −ＴｉＯ3
（ＢＰＮＴ）が含まれる。最近開発されたゾル−ゲル処
理は、特別なマイクロ波特性を有する高純度の組成を設
計し易くする。ＢＳＴは２：１の比以上の同調可能の電
圧制御された誘電体定数、約２０から３，０００以上に
わたる相対誘電体定数、および０．００１乃至０．０５
０の適度のマイクロ波損失角を含む特性を有する最も注
目される。
たアレイアンテナの設計に対する伝統的なソリッドステ
ートおよび強誘電性位相シフト装置に代る魅力的な装置
を提供する。強誘電性あるいは常誘電体ドメインにおい
て動作する液晶あるいは強誘電性材料は、供給されたｄ
ｃ電界により誘電体定数に所望の変化を行わせることが
できる。このような強誘電性材料の大きな分類範囲に
は、いくつかの例を挙げればＢａＳｒＴｉＯ3 （ＢＳ
Ｔ）、ＭｇＣａＴｉＯ3 （ＭＣＴ）、ＺｎＳｎＴｉＯ3
（ＺＳＴ）およびＢａＯＰｂＯ−Ｎｄ2 Ｏ3 −ＴｉＯ3
（ＢＰＮＴ）が含まれる。最近開発されたゾル−ゲル処
理は、特別なマイクロ波特性を有する高純度の組成を設
計し易くする。ＢＳＴは２：１の比以上の同調可能の電
圧制御された誘電体定数、約２０から３，０００以上に
わたる相対誘電体定数、および０．００１乃至０．０５
０の適度のマイクロ波損失角を含む特性を有する最も注
目される。
【００１１】図１および２は、空気誘電体懸架ストリッ
プラインにおいて本発明を実行する２つの構造を示す。
電圧制御可能な誘電体によって分離された結合された導
電性ストリップは接地平面間の中心に置かれる。図１は
幅結合ラインを示す。幅ｗおよび厚さｔの導電性ストリ
ップ22および24は、幅ｓの電圧制御可能な誘電体26によ
って分離される。誘電体26の誘電体定数εr は１をより
大きい。
プラインにおいて本発明を実行する２つの構造を示す。
電圧制御可能な誘電体によって分離された結合された導
電性ストリップは接地平面間の中心に置かれる。図１は
幅結合ラインを示す。幅ｗおよび厚さｔの導電性ストリ
ップ22および24は、幅ｓの電圧制御可能な誘電体26によ
って分離される。誘電体26の誘電体定数εr は１をより
大きい。
【００１２】図２は縁部結合されたラインを示す。幅
ｗ、厚さｔの導電性ストリップ22' および24' は接地平
面28' および30' 間の中心に置かれ、幅ｓの電圧制御可
能な誘電体26' によって分離される。
ｗ、厚さｔの導電性ストリップ22' および24' は接地平
面28' および30' 間の中心に置かれ、幅ｓの電圧制御可
能な誘電体26' によって分離される。
【００１３】幅結合された場合の結合されたストリップ
22および24、および縁部結合された場合の結合されたス
トリップ22' および24' は、同位相において励起された
とき偶数モード電界（図３参照）および逆位相関係にお
いて励起されたとき奇数モード電界（図４参照）を生成
する。偶数モードの位相速度は、電界が導電性ストリッ
プ間のギャップにあまり存在しないので誘電体26あるい
は26' によって本質的に影響を受けない。しかしなが
ら、奇数モードの位相速度は誘電体内の大きな電界によ
って大きく影響されている。したがって、ギャップ領域
における相対誘電体定数を変化することによって、伝送
媒体を通って伝播しているＲＦ信号の位相速度および位
相シフトは変調される。同様の基本的な原理は、固体誘
電体ストリップラインあるいはマイクロストリップ伝送
ラインにも適用される。
22および24、および縁部結合された場合の結合されたス
トリップ22' および24' は、同位相において励起された
とき偶数モード電界（図３参照）および逆位相関係にお
いて励起されたとき奇数モード電界（図４参照）を生成
する。偶数モードの位相速度は、電界が導電性ストリッ
プ間のギャップにあまり存在しないので誘電体26あるい
は26' によって本質的に影響を受けない。しかしなが
ら、奇数モードの位相速度は誘電体内の大きな電界によ
って大きく影響されている。したがって、ギャップ領域
における相対誘電体定数を変化することによって、伝送
媒体を通って伝播しているＲＦ信号の位相速度および位
相シフトは変調される。同様の基本的な原理は、固体誘
電体ストリップラインあるいはマイクロストリップ伝送
ラインにも適用される。
【００１４】通常、両ストリップはマイクロ波構造の対
称の結果として同相が与えられる。通常不所望である奇
数モードは、振幅あるいは位相における非対称例えば幾
何学的あるいは不平衡によって導入される。典型的に、
偶数および奇数の両モードは、存在している不平衡の度
合いに比例して共存する。本発明は、奇数モードが優勢
であるときに最も効果的に動作する。実際に、マイクロ
ストリップ平衡ストリップライン転移部は、幅結合され
たストリップ間に１８０度の位相シフトを導入し、奇数
モードを伝播させるバラン（平衡・不平衡変成器）であ
る。縁部結合されたストリップの１８０度のバランは、
文献（R.W.Alm 氏らによる1992年11月のIEEE Microwave
and Guid Wave Leterrsの第２巻、第11号、第 425乃至
427頁）に記載されている。これらのストリップは入力
導波体の反対側の壁から与えられるときに１８０度の位
相反転が生ずる。
称の結果として同相が与えられる。通常不所望である奇
数モードは、振幅あるいは位相における非対称例えば幾
何学的あるいは不平衡によって導入される。典型的に、
偶数および奇数の両モードは、存在している不平衡の度
合いに比例して共存する。本発明は、奇数モードが優勢
であるときに最も効果的に動作する。実際に、マイクロ
ストリップ平衡ストリップライン転移部は、幅結合され
たストリップ間に１８０度の位相シフトを導入し、奇数
モードを伝播させるバラン（平衡・不平衡変成器）であ
る。縁部結合されたストリップの１８０度のバランは、
文献（R.W.Alm 氏らによる1992年11月のIEEE Microwave
and Guid Wave Leterrsの第２巻、第11号、第 425乃至
427頁）に記載されている。これらのストリップは入力
導波体の反対側の壁から与えられるときに１８０度の位
相反転が生ずる。
【００１５】最大のマイクロ波電気光学係数を有する強
誘電性材料は、例えばＢａ1-x Ｓｒx ＴｉＯ3 のような
最大の誘電体定数を有することが示されている。マイク
ロ波用の材料の開発における主な問題は、固有的および
外因的な影響を有する吸収損失の減少である。固有の影
響は格子吸収により、外因的な影響は陰イオン不純物、
陽イオン不純物およびドメイン壁運動による。溶体ゼラ
チン（ゾル−ゲル）処理は、ランダム化によりそれらの
方向依存性を減少することによって低いＲＦ損失を有す
る材料を生成することができる。さらに、ゾル−ゲル処
理は通常セラミックと関連する高温度熱処理を必要とし
ないので、不純物による汚染はさらに注意深く制御され
る。
誘電性材料は、例えばＢａ1-x Ｓｒx ＴｉＯ3 のような
最大の誘電体定数を有することが示されている。マイク
ロ波用の材料の開発における主な問題は、固有的および
外因的な影響を有する吸収損失の減少である。固有の影
響は格子吸収により、外因的な影響は陰イオン不純物、
陽イオン不純物およびドメイン壁運動による。溶体ゼラ
チン（ゾル−ゲル）処理は、ランダム化によりそれらの
方向依存性を減少することによって低いＲＦ損失を有す
る材料を生成することができる。さらに、ゾル−ゲル処
理は通常セラミックと関連する高温度熱処理を必要とし
ないので、不純物による汚染はさらに注意深く制御され
る。
【００１６】位相シフタ用の誘電体材料の重要な電気的
特性は相対誘電体定数εr 、印加された電界によって得
られる相対誘電体定数における変化Δεr 、およびマイ
クロ波損失角ｔａｎδである。
特性は相対誘電体定数εr 、印加された電界によって得
られる相対誘電体定数における変化Δεr 、およびマイ
クロ波損失角ｔａｎδである。
【００１７】ＢＳＴに対して選択された相対誘電体定数
の範囲は、約３，０００の最大特定値より十分に下であ
る。もっと低い相対誘電体定数を有する材料を使用する
理論的根拠は、上記奇数モード結合ストリップライン回
路がこの範囲における誘電体の値で十分に動作し、低い
εr を有する材料が低いｔａｎδを有し、広範囲の温度
にわたって安定している低い誘電体定数の材料を組織化
し易くすることである。
の範囲は、約３，０００の最大特定値より十分に下であ
る。もっと低い相対誘電体定数を有する材料を使用する
理論的根拠は、上記奇数モード結合ストリップライン回
路がこの範囲における誘電体の値で十分に動作し、低い
εr を有する材料が低いｔａｎδを有し、広範囲の温度
にわたって安定している低い誘電体定数の材料を組織化
し易くすることである。
【００１８】強誘電体材料は、サンプルがキュリー温度
Ｔc として知られている相転移温度を通って冷却される
ときに現れる自然発生的な極性を特徴とする。このよう
な材料の相対誘電体定数は、温度依存性あるいは「柔軟
な」格子振動モードの考察によって大抵の材料において
生じられるＴ＝Ｔc に近い鋭い最大値を示す。サンプル
温度にＴc に到達するとき、格子における個々のイオン
に作用する長いおよび短い距離の力はほぼ平衡となり、
大きな振幅およびモードの減少振動周波数を生ずる。こ
の温度範囲において、格子におけるイオンに作用する線
形回復力は非常に小さくなり、印加された電界はマイク
ロ波周波数の顕著な線形および非線形電気光学係数を誘
導することができる。
Ｔc として知られている相転移温度を通って冷却される
ときに現れる自然発生的な極性を特徴とする。このよう
な材料の相対誘電体定数は、温度依存性あるいは「柔軟
な」格子振動モードの考察によって大抵の材料において
生じられるＴ＝Ｔc に近い鋭い最大値を示す。サンプル
温度にＴc に到達するとき、格子における個々のイオン
に作用する長いおよび短い距離の力はほぼ平衡となり、
大きな振幅およびモードの減少振動周波数を生ずる。こ
の温度範囲において、格子におけるイオンに作用する線
形回復力は非常に小さくなり、印加された電界はマイク
ロ波周波数の顕著な線形および非線形電気光学係数を誘
導することができる。
【００１９】供給された電圧による相対誘電体定数にお
いて大きな変化を得るためのキュリー温度またはそれに
近い強誘電性材料による動作における主な難点は、鋭い
最大値のために材料が非常に温度に敏感であることであ
る。これは、約１２０℃の純粋なＢａＴｉｏ3 よりも低
くキュリー温度を減少するために導入されているＳｒＴ
ｉｏ3 の割合を増加するＢａ1-x Ｓｒx Ｔｉｏ3 の混合
物に対して図５に示されている。材料の組成に関して、
相対誘電体定数が２０℃の温度範囲にわたって約２：１
で変化することが示されている。
いて大きな変化を得るためのキュリー温度またはそれに
近い強誘電性材料による動作における主な難点は、鋭い
最大値のために材料が非常に温度に敏感であることであ
る。これは、約１２０℃の純粋なＢａＴｉｏ3 よりも低
くキュリー温度を減少するために導入されているＳｒＴ
ｉｏ3 の割合を増加するＢａ1-x Ｓｒx Ｔｉｏ3 の混合
物に対して図５に示されている。材料の組成に関して、
相対誘電体定数が２０℃の温度範囲にわたって約２：１
で変化することが示されている。
【００２０】カルシウムのようなある種のドーパントの
付加は、図６に示されているように使用できる温度範囲
を広げる。
付加は、図６に示されているように使用できる温度範囲
を広げる。
【００２１】さらにＢＳＴの温度の安定化は、低損失誘
電体ポリマーにおける多孔性あるいは稀釈によって誘電
体定数が減少されるときに減少される。図７は、−４０
℃乃至＋１００℃の温度範囲にわたって測定された多孔
性ＢＳＴのサンプルに対する相対誘電体定数における変
化を示す。
電体ポリマーにおける多孔性あるいは稀釈によって誘電
体定数が減少されるときに減少される。図７は、−４０
℃乃至＋１００℃の温度範囲にわたって測定された多孔
性ＢＳＴのサンプルに対する相対誘電体定数における変
化を示す。
【００２２】ＢＳＴ組成のような非線形材料のモデル化
は、相対誘電体定数を減少するために多孔性が増加され
る時にさらに困難となる。分析を複雑にする別の要素
は、供給された電界による誘電体定数における変化およ
びキュリー温度におけるシフトによる効果である。しか
しながら、ゾル−ゲル処理技術は、マイクロ波損失角に
おける結果的な減少によって材料のマイクロ構造を劇的
に改善することができる。
は、相対誘電体定数を減少するために多孔性が増加され
る時にさらに困難となる。分析を複雑にする別の要素
は、供給された電界による誘電体定数における変化およ
びキュリー温度におけるシフトによる効果である。しか
しながら、ゾル−ゲル処理技術は、マイクロ波損失角に
おける結果的な減少によって材料のマイクロ構造を劇的
に改善することができる。
【００２３】本発明による強誘電位相シフタは、強誘電
性材料の相対誘電体定数が外部から供給されたｄｃ電界
によって制御され、伝送ラインの伝播定数を変化すると
いう原理で動作する。通常互いに並列のｄｃバイアス
は、その間に強誘電性材料を有する１対の電極によって
供給される。バイアス電極はＲＦ伝送回路の一本的な部
分であるか、またはバイアス機能を与えるために特別に
構成される。通常、電極がＲＦ電界によって妨害されな
いように注意深く配置されなければならず、相互作用が
ＲＦ信号の大きな内部反射、モード化、あるいは過度の
挿入損失を生成することができないように別々の電極を
避けることは好ましい。同軸ライン、平行板導波体およ
び結合されたストリップ伝送ラインのようなあるＲＦ伝
送構造は、バイアス電極として使用される導体が存在し
ている。
性材料の相対誘電体定数が外部から供給されたｄｃ電界
によって制御され、伝送ラインの伝播定数を変化すると
いう原理で動作する。通常互いに並列のｄｃバイアス
は、その間に強誘電性材料を有する１対の電極によって
供給される。バイアス電極はＲＦ伝送回路の一本的な部
分であるか、またはバイアス機能を与えるために特別に
構成される。通常、電極がＲＦ電界によって妨害されな
いように注意深く配置されなければならず、相互作用が
ＲＦ信号の大きな内部反射、モード化、あるいは過度の
挿入損失を生成することができないように別々の電極を
避けることは好ましい。同軸ライン、平行板導波体およ
び結合されたストリップ伝送ラインのようなあるＲＦ伝
送構造は、バイアス電極として使用される導体が存在し
ている。
【００２４】伝送構造におけるｄｃバイアスを実行する
ときに他の幾つかの考察が存在する。第１に、ｄｃ阻止
はｄｃバイアス電圧が増幅器あるいはダイオード検出器
のような感知電子回路の短絡あるいは損傷を防ぐために
必要とされる。ｄｃ阻止は、伝送ラインにおける小さな
ギャップあるいは直流的に解放回路であるがＲＦを通す
ように結合するハイパスフィルタである。第２に、バイ
アスポートはＲＦ漏洩を許容することなしにｄｃバイア
スを導入するために設けられなければならない。通常、
これは高いインピーダンス誘導性ラインあるいはローパ
スフィルタによって達成される。通常、バイアスライン
は結合を最小にし、後者の短絡を防ぐためにＲＦ電界に
直交して配置されなければならない。
ときに他の幾つかの考察が存在する。第１に、ｄｃ阻止
はｄｃバイアス電圧が増幅器あるいはダイオード検出器
のような感知電子回路の短絡あるいは損傷を防ぐために
必要とされる。ｄｃ阻止は、伝送ラインにおける小さな
ギャップあるいは直流的に解放回路であるがＲＦを通す
ように結合するハイパスフィルタである。第２に、バイ
アスポートはＲＦ漏洩を許容することなしにｄｃバイア
スを導入するために設けられなければならない。通常、
これは高いインピーダンス誘導性ラインあるいはローパ
スフィルタによって達成される。通常、バイアスライン
は結合を最小にし、後者の短絡を防ぐためにＲＦ電界に
直交して配置されなければならない。
【００２５】試験的なハードウェアに関して、バイアス
ポート設計を容易にするために市販のモニタＴ形／ｄｃ
阻止装置を使用することが適当である場合がある。この
ような部品は、例えば、MA-COM/Omni-Spectra 社から部
品番号2047−6010乃至2047−6022として容易に入手でき
る。製品ハードウェアに関して、集積バイアスポート設
計は、寸法、重量、挿入損失およびコストを減少するた
めに採用される。
ポート設計を容易にするために市販のモニタＴ形／ｄｃ
阻止装置を使用することが適当である場合がある。この
ような部品は、例えば、MA-COM/Omni-Spectra 社から部
品番号2047−6010乃至2047−6022として容易に入手でき
る。製品ハードウェアに関して、集積バイアスポート設
計は、寸法、重量、挿入損失およびコストを減少するた
めに採用される。
【００２６】図８および９は、上記された偶数モード／
奇数モードの原理に基づいたアナログ位相シフタ50を示
す。装置50の端部における同軸の入力および出力コネク
タ52および54は、２つの接地平面56および58の間に懸架
される通常の不平衡なマイクロストリップ伝送ラインに
移行している。コネクタにおける懸架されたマイクロス
トリップ接地平面を形成する金属は、装置の中央の平衡
な２つの導体ストリップライン伝送ラインを形成するた
めに幅を減少してテーパー状にされている。下部導体60
は、コネクタ52および54に近接したマイクロストリップ
接地平面を形成するが、図示されるように、上部導体62
はマイクロストリップ平衡ストリップライン転移部68お
よび70を形成するために幅を減少したテーパー状に形成
されている。一般に、同軸コネクタ中心導体とマイクロ
ストリップラインのライン幅は異なり、インピーダンス
を整合するために例えば、テーパーあるいはステップ変
換器のような転移部を必要とする。下部導体60および必
要であれば上部導体62は、位相シフト領域72における平
衡なストリップラインを提供するために幅Ｗに転移す
る。
奇数モードの原理に基づいたアナログ位相シフタ50を示
す。装置50の端部における同軸の入力および出力コネク
タ52および54は、２つの接地平面56および58の間に懸架
される通常の不平衡なマイクロストリップ伝送ラインに
移行している。コネクタにおける懸架されたマイクロス
トリップ接地平面を形成する金属は、装置の中央の平衡
な２つの導体ストリップライン伝送ラインを形成するた
めに幅を減少してテーパー状にされている。下部導体60
は、コネクタ52および54に近接したマイクロストリップ
接地平面を形成するが、図示されるように、上部導体62
はマイクロストリップ平衡ストリップライン転移部68お
よび70を形成するために幅を減少したテーパー状に形成
されている。一般に、同軸コネクタ中心導体とマイクロ
ストリップラインのライン幅は異なり、インピーダンス
を整合するために例えば、テーパーあるいはステップ変
換器のような転移部を必要とする。下部導体60および必
要であれば上部導体62は、位相シフト領域72における平
衡なストリップラインを提供するために幅Ｗに転移す
る。
【００２７】ギャップ64および66は、ＲＦラインにおけ
るｄｃ阻止部として上部導体62に形成される。
るｄｃ阻止部として上部導体62に形成される。
【００２８】電圧制御可能な誘電体73Ｂは、領域72にお
ける導体60および62の間に配置されている。電圧制御可
能な誘電体はコネクタからコネクタに転移部を延在する
だけでなく、上部および下部導体60および62を越えて横
方向にも延在する。この構成は、（１）ハードウェアが
製造および組立て易く、（２）誘電体が転移部領域に延
在しない場合、ヒューの不連続性が生成され、特別の整
合が必要となり、（３）無視できる程度のＲＦフィール
ドしか結合されたライン間にある領域を除いた高電性の
材料において存在しないために好ましい。転移部領域へ
の電圧制御可能な誘電体の延長は全体にわたる差動位相
シフトに役立つが、依然として大部分の位相シフトは好
ましい逆位相関係のために「位相シフト領域」内に生じ
ている。
ける導体60および62の間に配置されている。電圧制御可
能な誘電体はコネクタからコネクタに転移部を延在する
だけでなく、上部および下部導体60および62を越えて横
方向にも延在する。この構成は、（１）ハードウェアが
製造および組立て易く、（２）誘電体が転移部領域に延
在しない場合、ヒューの不連続性が生成され、特別の整
合が必要となり、（３）無視できる程度のＲＦフィール
ドしか結合されたライン間にある領域を除いた高電性の
材料において存在しないために好ましい。転移部領域へ
の電圧制御可能な誘電体の延長は全体にわたる差動位相
シフトに役立つが、依然として大部分の位相シフトは好
ましい逆位相関係のために「位相シフト領域」内に生じ
ている。
【００２９】バイアスポート74は、装置50の側壁76に形
成される。細いバイアスリード80はバイアスポート74お
よびローパスフィルタ75を通って上部導体62を、ｄｃバ
イアス源82に接続している。下部導体60はコネクタ52お
よび54で接地されるｄｃ電位である。電源82は導体60お
よび62間に選択可能なｄｃバイアスを供給し、誘電体73
Ｂを横切ってｄｃ電界を印加する手段を構成する。
成される。細いバイアスリード80はバイアスポート74お
よびローパスフィルタ75を通って上部導体62を、ｄｃバ
イアス源82に接続している。下部導体60はコネクタ52お
よび54で接地されるｄｃ電位である。電源82は導体60お
よび62間に選択可能なｄｃバイアスを供給し、誘電体73
Ｂを横切ってｄｃ電界を印加する手段を構成する。
【００３０】位相シフト領域72の長さは、周波数バンド
の低い周波数の縁部において少なくとも３６０度の位相
シフトを行わせるために電源82によって供給される電圧
領域内で選択される。すなわち、高い周波数では装置は
３６０度以上の位相シフトを行う。
の低い周波数の縁部において少なくとも３６０度の位相
シフトを行わせるために電源82によって供給される電圧
領域内で選択される。すなわち、高い周波数では装置は
３６０度以上の位相シフトを行う。
【００３１】マイクロストリップ平衡ストリップライン
転移部は、１オクターブ以上の動作バンドにわたって２
つの導電性ストリップ間に逆位相状態を生成するように
設計されるバランとして作用する。バランは、以下の方
法で逆位相状態を生成する。ＲＦ信号が同軸コネクタ52
あるいは54に供給される場合、電流は中心導体および懸
架された接地平面上に存在する取付けられたマイクロス
トリップラインに流される。この電流は反対方向に流れ
るイメージ電流シートを生成するが、懸架された接地平
面の幅を横切って広がる。後者が上記マイクロストリッ
プラインの幅に整合するために下方にテーパー付けする
とき、イメージ電流密度は両電流が大きさが等しく逆位
相関係になるまで増加する。結合されたラインの偶数モ
ードおよび奇数モードのインピーダンスは、文献（S.B.
Cohn氏による1955年10月のIEEE Trans. Microwave Theo
ry Tech.,MTT-3、第29乃至38頁）に示されたある既知の
関係を使用した物理的パラメータ「ｂ」，「ｗ」，
「ｓ」および「εr 」から決定されることができる。通
常、位相シフト領域72における偶数位相速度は自由空間
における速度より約１％程度低い。一方、奇数モードの
位相速度は、位相シフト領域72における誘電体73Ｂによ
って顕著に影響を及ぼされる。２つのモードに関する位
相速度の比は、以下の通りである。
転移部は、１オクターブ以上の動作バンドにわたって２
つの導電性ストリップ間に逆位相状態を生成するように
設計されるバランとして作用する。バランは、以下の方
法で逆位相状態を生成する。ＲＦ信号が同軸コネクタ52
あるいは54に供給される場合、電流は中心導体および懸
架された接地平面上に存在する取付けられたマイクロス
トリップラインに流される。この電流は反対方向に流れ
るイメージ電流シートを生成するが、懸架された接地平
面の幅を横切って広がる。後者が上記マイクロストリッ
プラインの幅に整合するために下方にテーパー付けする
とき、イメージ電流密度は両電流が大きさが等しく逆位
相関係になるまで増加する。結合されたラインの偶数モ
ードおよび奇数モードのインピーダンスは、文献（S.B.
Cohn氏による1955年10月のIEEE Trans. Microwave Theo
ry Tech.,MTT-3、第29乃至38頁）に示されたある既知の
関係を使用した物理的パラメータ「ｂ」，「ｗ」，
「ｓ」および「εr 」から決定されることができる。通
常、位相シフト領域72における偶数位相速度は自由空間
における速度より約１％程度低い。一方、奇数モードの
位相速度は、位相シフト領域72における誘電体73Ｂによ
って顕著に影響を及ぼされる。２つのモードに関する位
相速度の比は、以下の通りである。
【００３２】 （Ｖoo／Ｖoe） ＝（１＋［２ＺooＺe ／（３７７）2 ］） ／４（（１＋［２εr ＺooＺo ／（３７７）2 ］））2/2 （１） ここで、ＶOOは偶数モード速度であり、Ｖoeは奇数モー
ド速度であり、εr はギャップ領域における材料から成
る相対誘電体であり、空気ストリップライン構造の相対
誘電体定数は１に等しい。
ド速度であり、εr はギャップ領域における材料から成
る相対誘電体であり、空気ストリップライン構造の相対
誘電体定数は１に等しい。
【００３３】接地平面56および58は、誘電体ストリップ
伝送ラインを収容し、ＲＦ入力及び出力コネクタを支持
する剛体ハウジングとして作用する。２つの外側誘電体
層73Ａおよび73Ｃは、それぞれ両表面上に金属被覆され
た高純度アルミナシートから形成される。下部の結合さ
れたストリップ伝送ライン64を形成するためにテーパー
状にされた懸架されたマイクロストリップ接地平面60
は、通常のフォトリソグラフ技術を使用した下側層73Ｃ
の金属被覆された上部面にエッチングされる。５０オー
ムのマイクロストリップおよび上部結合ストリップ伝送
ライン62は、上側面層73Ａの底部表面に同様にエッチン
グされる。中間層73Ｂは、金属被覆されない強誘電性の
誘電体シートである。３つの誘電体層73Ａ，73Ｂおよび
73Ｃが金属接地平面56および58の間に積層されるとき、
電圧制御可能な誘電体73Ｂはマイクロストリップおよび
結合されたストリップ伝送ラインを形成する導電ストリ
ップ62および64の間に位置する。これらの金属被覆され
た導体が互いに直接接続されない場合、それらは可変誘
電体サンプルを横切って制御電圧を導入する電極として
使用される。
伝送ラインを収容し、ＲＦ入力及び出力コネクタを支持
する剛体ハウジングとして作用する。２つの外側誘電体
層73Ａおよび73Ｃは、それぞれ両表面上に金属被覆され
た高純度アルミナシートから形成される。下部の結合さ
れたストリップ伝送ライン64を形成するためにテーパー
状にされた懸架されたマイクロストリップ接地平面60
は、通常のフォトリソグラフ技術を使用した下側層73Ｃ
の金属被覆された上部面にエッチングされる。５０オー
ムのマイクロストリップおよび上部結合ストリップ伝送
ライン62は、上側面層73Ａの底部表面に同様にエッチン
グされる。中間層73Ｂは、金属被覆されない強誘電性の
誘電体シートである。３つの誘電体層73Ａ，73Ｂおよび
73Ｃが金属接地平面56および58の間に積層されるとき、
電圧制御可能な誘電体73Ｂはマイクロストリップおよび
結合されたストリップ伝送ラインを形成する導電ストリ
ップ62および64の間に位置する。これらの金属被覆され
た導体が互いに直接接続されない場合、それらは可変誘
電体サンプルを横切って制御電圧を導入する電極として
使用される。
【００３４】装置50は、誘電体挿入材料73Ｂの相対導電
体定数における変化によって生じられる入力ポートおよ
び出力ポート不整合を補償されることができる。この整
合は、複数の手段によって実行されることができる。典
型的な方法は、強誘電性材料73Ｂの誘電体定数における
変化を受けるインピーダンスの極値の間に平均整合を行
うためにテーパーあるいはステップ変換器を使用するこ
とである。電圧制御可能な材料73Ｂは、整合部分の長さ
に沿って誘電体定数を変化させることによって整合を改
善するために使用されることができる。位置による誘電
体定数の変化は、例えば、徐々に変化した誘電体定数を
有する材料の使用、あるいは異なる誘電体定数あるいは
制御電圧特性を有する材料のセグメントの使用のような
多くの方法で実行され、導電ストリップ間の伝送ライン
幅あるいはギャップ距離をテーパー付けし、整合部分に
沿った異なる位置の個々のバイアスレベル制御を別々の
電極に与える。
体定数における変化によって生じられる入力ポートおよ
び出力ポート不整合を補償されることができる。この整
合は、複数の手段によって実行されることができる。典
型的な方法は、強誘電性材料73Ｂの誘電体定数における
変化を受けるインピーダンスの極値の間に平均整合を行
うためにテーパーあるいはステップ変換器を使用するこ
とである。電圧制御可能な材料73Ｂは、整合部分の長さ
に沿って誘電体定数を変化させることによって整合を改
善するために使用されることができる。位置による誘電
体定数の変化は、例えば、徐々に変化した誘電体定数を
有する材料の使用、あるいは異なる誘電体定数あるいは
制御電圧特性を有する材料のセグメントの使用のような
多くの方法で実行され、導電ストリップ間の伝送ライン
幅あるいはギャップ距離をテーパー付けし、整合部分に
沿った異なる位置の個々のバイアスレベル制御を別々の
電極に与える。
【００３５】図１０は、蛇行ラインの形態で折り曲げる
ことによって非常に長くされた時間遅延領域114 におけ
る平衡な２導体伝送ライン118 を除いて上記位相シフタ
の概念と同様の実時間遅延（ＴＴＤ）装置を示す。すな
わち、装置100 は下部金属被覆層106 および上部導体10
8 を含む。層106 は、マイクロストリップ平衡ストリッ
プライン転移点110 および112 を形成するために各同軸
コネクタ102 および104 に近接した幅でテーパー状に形
成されている。上部および下部導体108 および106 は、
時間遅延領域において幅が等しい。装置50（図８および
９）に使用されるのと同様の構造のｄｃバイアス回路12
0 は、２つの導体106 および108 の間のおよび誘電体11
6 を横切る大きさの可変のｄｃ電界を設定するために装
置100 によって使用される。電界の大きさを調節するこ
とによって、材料116 の相対誘電体定数が調節され、そ
れによって領域114 を横断するＲＦ信号の時間遅延を調
節する能力を提供する。得られる時間遅延は、挿入損失
および多数の鋭い屈曲によるＶＳＷＲの許容程度によっ
てのみ制限される。非常に長い遅延ラインのＶＳＷＲは
蛇行ラインの使用および周期的ではなく無作為に屈曲部
を形成することによって改善される。
ことによって非常に長くされた時間遅延領域114 におけ
る平衡な２導体伝送ライン118 を除いて上記位相シフタ
の概念と同様の実時間遅延（ＴＴＤ）装置を示す。すな
わち、装置100 は下部金属被覆層106 および上部導体10
8 を含む。層106 は、マイクロストリップ平衡ストリッ
プライン転移点110 および112 を形成するために各同軸
コネクタ102 および104 に近接した幅でテーパー状に形
成されている。上部および下部導体108 および106 は、
時間遅延領域において幅が等しい。装置50（図８および
９）に使用されるのと同様の構造のｄｃバイアス回路12
0 は、２つの導体106 および108 の間のおよび誘電体11
6 を横切る大きさの可変のｄｃ電界を設定するために装
置100 によって使用される。電界の大きさを調節するこ
とによって、材料116 の相対誘電体定数が調節され、そ
れによって領域114 を横断するＲＦ信号の時間遅延を調
節する能力を提供する。得られる時間遅延は、挿入損失
および多数の鋭い屈曲によるＶＳＷＲの許容程度によっ
てのみ制限される。非常に長い遅延ラインのＶＳＷＲは
蛇行ラインの使用および周期的ではなく無作為に屈曲部
を形成することによって改善される。
【００３６】表Ｉは、多孔性チタン酸バリウムストロン
チウムサンプルにおける１．０ＧＨｚで得られた測定デ
ータを示す。
チウムサンプルにおける１．０ＧＨｚで得られた測定デ
ータを示す。
【００３７】 表Ｉ 供給された電圧（ｋＶ／ｃｍ） εr ＴＡＮδ ０ １５０ ０．０１０ １ １４５ ０．０１０ ２ １３９ ０．００９ ３ １３２ ０．００９ ４ １２４ ０．００８ ５ １１５ ０．００８ ６ １１０ ０．００８ ７ １０６ ０．００７ ８ １０３ ０．００７ ９ １００ ０．００７ １０ ９８ ０．００７
【００３８】
【発明の効果】本発明は、単一の制御電圧によって材料
の誘電体特性を変化することによって連続的な往復的な
差動ＲＦ位相シフトを生成する手段を提供する。本発明
の重要な利点は以下のことを含む。
の誘電体特性を変化することによって連続的な往復的な
差動ＲＦ位相シフトを生成する手段を提供する。本発明
の重要な利点は以下のことを含む。
【００３９】１．（送信および受信間にリセットを必要
としない）往復動作 ２．（共振回路を含まない）広帯域動作 ３．（アナログ制御を行う）正確な位相設定の正確さ ４．（周波数変化を有するビーム偏向のない）実時間遅
延 ５．（大きな範囲にわたってパワー分配される）適度の
パワー処理能力 ６．低い制御パワー（低い漏洩電流による高い電界） ７．高い信頼性（単一の簡単な駆動装置、バルク材料装
置） ８．低コスト（単一の簡単な駆動装置、少数の個々の部
品） 上記実施例が本発明の原理を表す可能な特定の実施例の
単なる例示であることは理解されるべきである。その他
の構成は、本発明の技術的範囲から逸脱することなしに
当業者によりこれらの原理によって容易に行われること
ができる。
としない）往復動作 ２．（共振回路を含まない）広帯域動作 ３．（アナログ制御を行う）正確な位相設定の正確さ ４．（周波数変化を有するビーム偏向のない）実時間遅
延 ５．（大きな範囲にわたってパワー分配される）適度の
パワー処理能力 ６．低い制御パワー（低い漏洩電流による高い電界） ７．高い信頼性（単一の簡単な駆動装置、バルク材料装
置） ８．低コスト（単一の簡単な駆動装置、少数の個々の部
品） 上記実施例が本発明の原理を表す可能な特定の実施例の
単なる例示であることは理解されるべきである。その他
の構成は、本発明の技術的範囲から逸脱することなしに
当業者によりこれらの原理によって容易に行われること
ができる。
【図１】空気誘電体懸架ストリップラインにおいて構成
される幅結合されたラインを使用している本発明による
ＲＦ位相シフタの断面図。
される幅結合されたラインを使用している本発明による
ＲＦ位相シフタの断面図。
【図２】空気誘電体懸架ストリップラインにおいて構成
される縁部結合されたラインを使用している本発明によ
るＲＦ位相シフタの断面図。
される縁部結合されたラインを使用している本発明によ
るＲＦ位相シフタの断面図。
【図３】同位相関係において励起されるときの図２の装
置の電界ラインを示す図。
置の電界ラインを示す図。
【図４】逆位相関係において励起されるときの図２の装
置の電界ラインを示す図。
置の電界ラインを示す図。
【図５】温度の関数としてＢａ1-x Ｓｒx Ｔｉｏ3 の混
合物の相対誘電体定数を示しているグラフ。
合物の相対誘電体定数を示しているグラフ。
【図６】カルシウムドーパントがキュリー温度で生じる
誘電体定数のピーク値を減少し、ＢＳＴの使用可能な温
度範囲を広げることを示しているグラフ。
誘電体定数のピーク値を減少し、ＢＳＴの使用可能な温
度範囲を広げることを示しているグラフ。
【図７】多孔性ＢＳＴの相対誘電体定数の変化が高密度
のＢＳＴ組成において生ずる鋭いピークのない温度のゆ
るやかな関数であることを示しているグラフ。
のＢＳＴ組成において生ずる鋭いピークのない温度のゆ
るやかな関数であることを示しているグラフ。
【図８】本発明を使用しているＲＦ位相シフタの平面
図。
図。
【図９】本発明を使用しているＲＦ位相シフタの断面
図。
図。
【図１０】本発明を使用している実時間遅延装置を示す
図。
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリフトン・クワン アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91006、アーカディア、ノース・フロリ ダ・アベニュー 5521 (72)発明者 ドナルド・アール・ローウエラー アメリカ合衆国、カリフォルニア州 90503、トーランス、タワーズ・ストリー ト 4737
Claims (19)
- 【請求項１】 第１および第２の間隔を隔てた接地平面
と、 前記接地平面間に配置され、ギャップによって分離され
ている第１および第２の間隔を隔てた導体と、 前記ギャップに配置され、可変誘電体定数を有する誘電
体材料と、 前記装置を通って所望の位相遅延を行うために所望の値
に誘電体定数を設定するように前記誘電体材料に制御信
号を供給する手段と、 逆位相に前記第１および第２の導体を励起する手段とを
具備していることを特徴とする高周波位相シフト装置。 - 【請求項２】 制御信号を供給する前記手段が第１およ
び第２の電極を具備し、前記誘電体材料が前記電極間に
配置され、前記電極を横切って可変電界を供給する手段
が設けられ、前記誘電体材料はその誘電体定数が前記電
界の大きさに依存する特性を有している請求項１記載の
装置。 - 【請求項３】 前記接地平面、前記導体および前記誘電
体材料が懸架されたストリップライン伝送ラインを構成
している請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 前記第１および第２の導体が同一平面上
で縁部結合された関係において配置されている請求項１
記載の装置。 - 【請求項５】 前記第１および第２の導体が並列に幅結
合された関係において配置されている請求項１記載の装
置。 - 【請求項６】 前記装置が３６０°の範囲の位相シフト
が可能に構成されている請求項１記載の装置。 - 【請求項７】 前記誘電体材料がＢａＳｒＴｉＯ3 の混
合物を具備する請求項１記載の装置。 - 【請求項８】 制御信号を供給する前記手段が前記材料
を横切ってバイアスｄｃ電界を供給する手段を具備して
いる請求項８記載の装置。 - 【請求項９】 バイアスｄｃ電界を供給する前記手段が
前記第１および第２の導体間に電圧を供給する手段を具
備している請求項８記載の装置。 - 【請求項１０】 前記誘電体材料が前記第１および第２
の導体の一部分に沿って限定された位相シフト領域内の
前記ギャップ中に配置され、電圧を供給する前記手段が
前記領域の片側の第１の導体において限定されたｄｃ阻
止間隙と、可変電圧源と、および前記領域における前記
第１および第２の導体を前記電圧源に電気接続する手段
とを具備している請求項９記載の装置。 - 【請求項１１】 前記電気接続手段がローパスフィルタ
手段を具備している請求項１０記載の装置。 - 【請求項１２】 前記第１および第２の接地平面および
それらの接地平面にほぼ垂直に延在している第１および
第２の側壁を備えた導電性ハウジングを具備している請
求項１記載の装置。 - 【請求項１３】 前記接地平面、前記導体および前記誘
電体材料が前記領域における懸架されたストリップライ
ン伝送ラインを構成し、前記第２の導体がマイクロスト
リップとストリップラインとの転移部のマイクロストリ
ップ接地平面を形成するために前記領域の両側で広い幅
にテーパー状に拡大されている請求項１２記載の装置。 - 【請求項１４】 前記各転移部に接続された第１および
第２の同軸コネクタをさらに具備している請求項１３記
載の装置。 - 【請求項１５】 第１および第２の間隔を隔てた接地平
面と、 前記接地平面間に配置され、ギャップによって分離され
ている第１および第２の間隔を隔てた導体と、 前記導体の一部分に沿って延在している時間遅延領域に
沿って前記ギャップに配置され、可変相対誘電体定数を
有する誘電体材料と、 前記領域における前記導体によって限定された伝送ライ
ンに沿って伝播するＲＦ信号に所望の時間遅延を与える
ために所望の値に前記誘電体定数を設定するように前記
誘電体材料に制御信号を供給する手段と、 前記ＲＦ信号を逆位相で前記第１および第２の導体に印
加する手段とを具備しているＲＦ信号の実時間遅延装
置。 - 【請求項１６】 前記接地平面、前記導体および前記誘
電製材料が前記領域内に懸架されたストリップライン伝
送ラインを構成している請求項１５記載の装置。 - 【請求項１７】 前記第１および第２の導体が並列の幅
結合された関係において配置されている請求項１５記載
の装置。 - 【請求項１８】 前記誘電体材料がＢａＳｒＴｉＯ3 の
組成から構成されている請求項１５記載の装置。 - 【請求項１９】 制御信号を供給する前記手段が第１お
よび第２の電極を具備し、前記誘電体材料が前記電極間
に配置され、前記電極を横切って可変電界を供給する手
段が設けられ、前記誘電体材料はその誘電体定数が前記
電界の大きさに依存する特性を有している請求項１５記
載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10943 | 1993-01-29 | ||
| US08/010,943 US5355104A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Phase shift device using voltage-controllable dielectrics |
| US010943 | 1993-01-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH077303A true JPH077303A (ja) | 1995-01-10 |
| JP2650844B2 JP2650844B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=21748146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6009785A Expired - Fee Related JP2650844B2 (ja) | 1993-01-29 | 1994-01-31 | 電圧制御可能な誘電体を使用している位相シフト装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5355104A (ja) |
| EP (1) | EP0608889B1 (ja) |
| JP (1) | JP2650844B2 (ja) |
| KR (1) | KR960009529B1 (ja) |
| AU (1) | AU657646B2 (ja) |
| CA (1) | CA2114244A1 (ja) |
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