JPH10322102A - 反射型移相器 - Google Patents
反射型移相器Info
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- JPH10322102A JPH10322102A JP12713197A JP12713197A JPH10322102A JP H10322102 A JPH10322102 A JP H10322102A JP 12713197 A JP12713197 A JP 12713197A JP 12713197 A JP12713197 A JP 12713197A JP H10322102 A JPH10322102 A JP H10322102A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な回路構成で、回路系を通過することによ
る損失を小さくし、かつ小型化及び集積化に有利な反射
型移相器を提供する。 【解決手段】ｍ（ｍは自然数）段の２端子対回路を直列
に接続して構成され、各２端子対回路が端子対間で双方
向に通過する信号に対して選択的に位相変化を与える通
過型移相回路部と、この通過型移相回路部の最終段の２
端子対回路の一方の端子対から出力される信号に対して
選択的に位相変化を与えてその端子対に送り返す１端子
対回路による反射型移相回路部とを備えている。
る損失を小さくし、かつ小型化及び集積化に有利な反射
型移相器を提供する。 【解決手段】ｍ（ｍは自然数）段の２端子対回路を直列
に接続して構成され、各２端子対回路が端子対間で双方
向に通過する信号に対して選択的に位相変化を与える通
過型移相回路部と、この通過型移相回路部の最終段の２
端子対回路の一方の端子対から出力される信号に対して
選択的に位相変化を与えてその端子対に送り返す１端子
対回路による反射型移相回路部とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子走査アンテ
ナ装置に用いられる反射型移相器に関する。
ナ装置に用いられる反射型移相器に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、電子走査アンテナ装置に
おいては、多数のアンテナ素子と移相器とをそれぞれア
レイ状に配列し、給電回路を空間給電とした空間給電型
のフェーズドアレイアンテナ装置がある。
おいては、多数のアンテナ素子と移相器とをそれぞれア
レイ状に配列し、給電回路を空間給電とした空間給電型
のフェーズドアレイアンテナ装置がある。
【０００３】図８は、上記空間給電型のフェーズドアレ
イアンテナ装置を示している。図８において、上記フェ
ーズドアレイアンテナ装置は、大別すると、１次放射部
１０及び２次放射部２０により構成される。このうち、
１次放射部１０は、給電ホーン１１，サーキュレータ１
２，送信機１３及び受信機１４により構成される。ま
た、２次放射部２０は、複数のアンテナ素子２１１〜２
１ｎ及び複数の反射型移相器２２１〜２２ｎを配列して
いる。反射型移相器２２１〜２２ｎは、通過型移相器の
一方の端子対を接地もしくは開放して構成されており、
複数のアンテナ素子２１１〜２１ｎが通過型移相器の他
方の端子対に接続されている。
イアンテナ装置を示している。図８において、上記フェ
ーズドアレイアンテナ装置は、大別すると、１次放射部
１０及び２次放射部２０により構成される。このうち、
１次放射部１０は、給電ホーン１１，サーキュレータ１
２，送信機１３及び受信機１４により構成される。ま
た、２次放射部２０は、複数のアンテナ素子２１１〜２
１ｎ及び複数の反射型移相器２２１〜２２ｎを配列して
いる。反射型移相器２２１〜２２ｎは、通過型移相器の
一方の端子対を接地もしくは開放して構成されており、
複数のアンテナ素子２１１〜２１ｎが通過型移相器の他
方の端子対に接続されている。
【０００４】すなわち、送信機１３で発生された１次放
射電波は、サーキュレータ１２を介して給電ホーン１１
にて２次放射部２０へ放射される。この放射された１次
放射電波は、アンテナ素子２１１〜２１ｎに受電され、
反射型移相器２２１〜２２ｎの接地された端子対で反射
され、アンテナ素子２１１〜２１ｎより２次放射電波と
して放射される。各反射型移相器２２１〜２２ｎを適当
に制御すれば各アンテナ素子２１１〜２１ｎより放射さ
れた２次放射電波は、空間で合成され送信ビームとな
る。
射電波は、サーキュレータ１２を介して給電ホーン１１
にて２次放射部２０へ放射される。この放射された１次
放射電波は、アンテナ素子２１１〜２１ｎに受電され、
反射型移相器２２１〜２２ｎの接地された端子対で反射
され、アンテナ素子２１１〜２１ｎより２次放射電波と
して放射される。各反射型移相器２２１〜２２ｎを適当
に制御すれば各アンテナ素子２１１〜２１ｎより放射さ
れた２次放射電波は、空間で合成され送信ビームとな
る。
【０００５】また、受信時において、受信ビームは、上
記送信時の逆の伝送経路を辿って、受信機１４に供給さ
れる。図９は、上記反射型移相器２２１〜２２ｎの詳細
な構成を示している。
記送信時の逆の伝送経路を辿って、受信機１４に供給さ
れる。図９は、上記反射型移相器２２１〜２２ｎの詳細
な構成を示している。
【０００６】すなわち、反射型移相器２２１〜２２ｎ
は、２端子対回路である４５度ビットの通過型移相回路
３１，２２．５度ビットの通過型移相回路３２及び９０
度ビットの通過型移相回路３３を直列に接続した構成で
あり、最終段である通過型移相回路３３の図中右側の端
子対間を開放もしくは短絡している。ここで、４５度ビ
ットの通過型移相回路３１は、伝送線路３１１〜３１３
及びＰＩＮダイオード３１４，３１５がΠの字に構成さ
れたローデットライン形の移相回路である。また、２
２．５度ビットの通過型移相回路３２は、伝送線路３２
１〜３２３及びＰＩＮダイオード３２４，３２５がΠの
字に構成されたローデットライン形の移相回路である。
は、２端子対回路である４５度ビットの通過型移相回路
３１，２２．５度ビットの通過型移相回路３２及び９０
度ビットの通過型移相回路３３を直列に接続した構成で
あり、最終段である通過型移相回路３３の図中右側の端
子対間を開放もしくは短絡している。ここで、４５度ビ
ットの通過型移相回路３１は、伝送線路３１１〜３１３
及びＰＩＮダイオード３１４，３１５がΠの字に構成さ
れたローデットライン形の移相回路である。また、２
２．５度ビットの通過型移相回路３２は、伝送線路３２
１〜３２３及びＰＩＮダイオード３２４，３２５がΠの
字に構成されたローデットライン形の移相回路である。
【０００７】一方、９０度ビットの通過型移相回路３３
は、ハイブリット回路３３１，伝送線路３３２，３３３
及びＰＩＮダイオード３３４，３３５がΠの字に構成さ
れたハイブリット形の移相回路である。
は、ハイブリット回路３３１，伝送線路３３２，３３３
及びＰＩＮダイオード３３４，３３５がΠの字に構成さ
れたハイブリット形の移相回路である。
【０００８】なお、ローデットライン形の移相回路は、
ハイブリット形の移相回路に対して損失が小さいが、９
０度以上の位相変化を与えるのは困難なため、４５度以
下のビットに用いられる。
ハイブリット形の移相回路に対して損失が小さいが、９
０度以上の位相変化を与えるのは困難なため、４５度以
下のビットに用いられる。
【０００９】ところで、上記反射型移相器２２１〜２２
ｎでは、最終段である９０度ビットの通過型移相回路３
３の端子対を短絡または開放終端して用いる場合に、信
号に対して、特に移相量の大きい９０度ビットの通過型
移相回路３３を２回に渡って通過させると、損失が大き
くなるという問題が生じている。また、９０度ビットの
通過型移相回路３３は、多数の素子を有しているため、
反射型移相器２２１〜２２ｎの集積化もしくは小型化に
不都合を生じさせている。
ｎでは、最終段である９０度ビットの通過型移相回路３
３の端子対を短絡または開放終端して用いる場合に、信
号に対して、特に移相量の大きい９０度ビットの通過型
移相回路３３を２回に渡って通過させると、損失が大き
くなるという問題が生じている。また、９０度ビットの
通過型移相回路３３は、多数の素子を有しているため、
反射型移相器２２１〜２２ｎの集積化もしくは小型化に
不都合を生じさせている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
反射型移相器では、移相量の大きい９０度ビットの通過
型移相回路に対して信号を２回に渡って通過させている
ので、損失が大きくなるという問題を有している。さら
に、９０度ビットの通過型移相回路は、多数の素子を有
しているため、反射型移相器の集積化もしくは小型化に
不都合を生じさせている。この発明の目的は、簡単な回
路構成で、回路系を通過することによる損失を小さく
し、かつ小型化及び集積化に有利な反射型移相器を提供
することにある。
反射型移相器では、移相量の大きい９０度ビットの通過
型移相回路に対して信号を２回に渡って通過させている
ので、損失が大きくなるという問題を有している。さら
に、９０度ビットの通過型移相回路は、多数の素子を有
しているため、反射型移相器の集積化もしくは小型化に
不都合を生じさせている。この発明の目的は、簡単な回
路構成で、回路系を通過することによる損失を小さく
し、かつ小型化及び集積化に有利な反射型移相器を提供
することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係る反射型移
相器は、ｍ（ｍは自然数）段の２端子対回路を直列に接
続して構成され、各２端子対回路が端子対間で双方向に
通過する信号に対して選択的に位相変化を与える通過型
移相回路部と、この通過型移相回路部の最終段の２端子
対回路の一方の端子対から出力される信号に対して選択
的に位相変化を与えてその端子対に送り返す１端子対回
路による反射型移相回路部とを備えるようにしたもので
ある。
相器は、ｍ（ｍは自然数）段の２端子対回路を直列に接
続して構成され、各２端子対回路が端子対間で双方向に
通過する信号に対して選択的に位相変化を与える通過型
移相回路部と、この通過型移相回路部の最終段の２端子
対回路の一方の端子対から出力される信号に対して選択
的に位相変化を与えてその端子対に送り返す１端子対回
路による反射型移相回路部とを備えるようにしたもので
ある。
【００１２】この構成によれば、最終段の２端子対回路
の一方の端子対間に１端子対回路を接続し、端子対間か
ら出力された信号に対して選択的に位相変化を与えて該
端子対間に送り返すものなので、簡単な回路構成で実現
でき、かつ損失を小さくすることが可能となる。さら
に、１８０度の位相変化を与える移相回路をスイッチ素
子のみで実現しているので、素子総数の削減を図ること
ができ、これにより装置の小型化もしくは集積化の実現
に有利となる。
の一方の端子対間に１端子対回路を接続し、端子対間か
ら出力された信号に対して選択的に位相変化を与えて該
端子対間に送り返すものなので、簡単な回路構成で実現
でき、かつ損失を小さくすることが可能となる。さら
に、１８０度の位相変化を与える移相回路をスイッチ素
子のみで実現しているので、素子総数の削減を図ること
ができ、これにより装置の小型化もしくは集積化の実現
に有利となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明
の一実施の形態である反射型移相器の詳細な構成を示し
ている。
いて図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明
の一実施の形態である反射型移相器の詳細な構成を示し
ている。
【００１４】すなわち、反射型移相器は、ｍ（ｍは自然
数）段の２端子対回路を直列に接続してなる例えばロー
デットライン形の通過型移相回路（図中では通過型移相
回路５１，５２のみ図示）及び反射型移相回路部である
ＰＩＮダイオード５３により構成されている。通過型移
相回路５１，５２は、端子対間で双方向に通過する信号
に対して選択的に位相変化を与えるものであり、ｍ段目
の移相量は４５度×（１／２）m-1 に設定されている。
ここでは、通過型移相回路５１，５２は、２段の２端子
対回路により直列に接続されているので、通過型移相回
路５１は４５度ビットの通過型移相回路とし、通過型移
相回路５２は２２．５度ビットの通過型移相回路として
いる。
数）段の２端子対回路を直列に接続してなる例えばロー
デットライン形の通過型移相回路（図中では通過型移相
回路５１，５２のみ図示）及び反射型移相回路部である
ＰＩＮダイオード５３により構成されている。通過型移
相回路５１，５２は、端子対間で双方向に通過する信号
に対して選択的に位相変化を与えるものであり、ｍ段目
の移相量は４５度×（１／２）m-1 に設定されている。
ここでは、通過型移相回路５１，５２は、２段の２端子
対回路により直列に接続されているので、通過型移相回
路５１は４５度ビットの通過型移相回路とし、通過型移
相回路５２は２２．５度ビットの通過型移相回路として
いる。
【００１５】ＰＩＮダイオード５３は、最終段である通
過型移相回路５２の一方の端子対を選択的に開放状態、
短絡状態に切り替えることで、その端子対から出力され
る信号に対して選択的に位相変化を与えてその端子対に
送り返している。ここでは、信号に対して１８０度の位
相変化を与えている。
過型移相回路５２の一方の端子対を選択的に開放状態、
短絡状態に切り替えることで、その端子対から出力され
る信号に対して選択的に位相変化を与えてその端子対に
送り返している。ここでは、信号に対して１８０度の位
相変化を与えている。
【００１６】通過型移相回路５１は、伝送線路５１１
と、この伝送線路５１１に一端が接続された２つのイン
ピーダンス変換回路５１２，５１３と、これらインピー
ダンス変換回路５１２，５１３の他端と接地５５間に接
続されたＰＩＮダイオード５１４，５１５とにより構成
されている。このうち、伝送線路５１１、インピーダン
ス変換回路５１２，５１３及びＰＩＮダイオード５１
４，５１５は、同一基板上に形成されることになる。ま
た、通過型移相回路５２は、伝送線路５２１，インピー
ダンス変換回路５２２，５２３及びＰＩＮダイオード５
２４，５２５による上記通過型移相回路５１と同様の構
成である。
と、この伝送線路５１１に一端が接続された２つのイン
ピーダンス変換回路５１２，５１３と、これらインピー
ダンス変換回路５１２，５１３の他端と接地５５間に接
続されたＰＩＮダイオード５１４，５１５とにより構成
されている。このうち、伝送線路５１１、インピーダン
ス変換回路５１２，５１３及びＰＩＮダイオード５１
４，５１５は、同一基板上に形成されることになる。ま
た、通過型移相回路５２は、伝送線路５２１，インピー
ダンス変換回路５２２，５２３及びＰＩＮダイオード５
２４，５２５による上記通過型移相回路５１と同様の構
成である。
【００１７】また、ＰＩＮダイオード５３の両端には、
チョークコイル５４１及びコンデンサ５４２からなるバ
イアス回路５４により順方向バイアス電圧または逆方向
バイアス電圧が与えられることになる。また、バイアス
回路５４には、図示しない制御回路からバイアス端子５
７を介してバイアス電圧が与えられる。
チョークコイル５４１及びコンデンサ５４２からなるバ
イアス回路５４により順方向バイアス電圧または逆方向
バイアス電圧が与えられることになる。また、バイアス
回路５４には、図示しない制御回路からバイアス端子５
７を介してバイアス電圧が与えられる。
【００１８】また、バイアス回路５４は、通過型移相回
路５１における伝送線路５１１と接地５５との間にも介
在されており、それぞれのＰＩＮダイオード５１４，５
１５をオン・オフ制御している。さらに、通過型移相回
路５２においても、通過型移相回路５１と同様である。
路５１における伝送線路５１１と接地５５との間にも介
在されており、それぞれのＰＩＮダイオード５１４，５
１５をオン・オフ制御している。さらに、通過型移相回
路５２においても、通過型移相回路５１と同様である。
【００１９】したがって、上記実施の形態によれば、通
過型移相回路５１，５２を２回通るので、移相量が倍
（即ち９０度、４５度）となり、１８０度とあわせて４
５度の分解能で３６０度の（反射）位相制御が可能にな
る。また、全てのＰＩＮダイオードは、一方の端子を接
地した状態で用いられており、同一構造で構成できるた
め設計を容易にできる。
過型移相回路５１，５２を２回通るので、移相量が倍
（即ち９０度、４５度）となり、１８０度とあわせて４
５度の分解能で３６０度の（反射）位相制御が可能にな
る。また、全てのＰＩＮダイオードは、一方の端子を接
地した状態で用いられており、同一構造で構成できるた
め設計を容易にできる。
【００２０】また、反射型移相回路を構成するＰＩＮダ
イオード５３は、寄生容量やオン抵抗を考慮した場合、
必ずしも理想的な短絡、開放状態が得られない。そこ
で、図２に示すように、インピーダンス変換回路５６を
用いて反射位相を調整するようにしてもよい。また、イ
ンピーダンス変換回路５６を用いれば、１８０度以外の
反射位相制御を行なう反射型移相回路を得ることも可能
である。
イオード５３は、寄生容量やオン抵抗を考慮した場合、
必ずしも理想的な短絡、開放状態が得られない。そこ
で、図２に示すように、インピーダンス変換回路５６を
用いて反射位相を調整するようにしてもよい。また、イ
ンピーダンス変換回路５６を用いれば、１８０度以外の
反射位相制御を行なう反射型移相回路を得ることも可能
である。
【００２１】図３は、この発明の第２の実施の形態を示
している。図３において、図中符号６１，６２は線路長
切換形の通過型移相回路である。最終段である通過型移
相回路６２の一方の端子対間には、反射型移相回路部を
構成する電界効果型トランジスタ（以下、ＦＥＴと称す
る）６３が接続されている。
している。図３において、図中符号６１，６２は線路長
切換形の通過型移相回路である。最終段である通過型移
相回路６２の一方の端子対間には、反射型移相回路部を
構成する電界効果型トランジスタ（以下、ＦＥＴと称す
る）６３が接続されている。
【００２２】ＦＥＴ６３は、そのドレイン・ソース間に
ゲート電圧が選択的に供給されることで、通過型移相回
路６２の一方の端子対間を短絡状態もしくは開放状態に
切り替えている。このため、一方の端子対から出力され
る信号に対して１８０度の位相変化を与えて通過型移相
回路６２側へ送り返している。
ゲート電圧が選択的に供給されることで、通過型移相回
路６２の一方の端子対間を短絡状態もしくは開放状態に
切り替えている。このため、一方の端子対から出力され
る信号に対して１８０度の位相変化を与えて通過型移相
回路６２側へ送り返している。
【００２３】通過型移相回路６１は、互いに線路長の異
なる伝送線路６１１，６１２と、ＦＥＴ６１３〜６１６
と、接地６１７とにより２端子対回路で構成されてい
る。そして、ＦＥＴ６１３と伝送線路６１１とＦＥＴ６
１４とが直列に介在されており、さらにＦＥＴ６１５と
伝送線路６１２とＦＥＴ６１６とが直列に介在されてい
る。
なる伝送線路６１１，６１２と、ＦＥＴ６１３〜６１６
と、接地６１７とにより２端子対回路で構成されてい
る。そして、ＦＥＴ６１３と伝送線路６１１とＦＥＴ６
１４とが直列に介在されており、さらにＦＥＴ６１５と
伝送線路６１２とＦＥＴ６１６とが直列に介在されてい
る。
【００２４】また、通過型移相回路６２は、互いに線路
長の異なる伝送線路６２１，６２２と、ＦＥＴ６２３〜
６２６と、接地６２７とにより２端子対回路で構成され
ている。回路の配列については、上記通過型移相回路６
１と同様である。
長の異なる伝送線路６２１，６２２と、ＦＥＴ６２３〜
６２６と、接地６２７とにより２端子対回路で構成され
ている。回路の配列については、上記通過型移相回路６
１と同様である。
【００２５】ここで、通過型移相回路６１において、Ｆ
ＥＴ６１３，６１４がオン状態に設定され、ＦＥＴ６１
５，６１６がオフ状態に設定された場合に、伝送線路６
１１が導通状態となり、ＦＥＴ６１３，６１４がオフ状
態に設定され、ＦＥＴ６１５，６１６がオン状態に設定
された場合に、伝送線路６１２が導通状態となる。この
ため、通過型移相回路６１は、互いに異なる線路長を選
択することで、端子対間で双方向に通過する信号に対し
て選択的に位相変化を与えることができる。また、通過
型移相回路６２においても同様である。
ＥＴ６１３，６１４がオン状態に設定され、ＦＥＴ６１
５，６１６がオフ状態に設定された場合に、伝送線路６
１１が導通状態となり、ＦＥＴ６１３，６１４がオフ状
態に設定され、ＦＥＴ６１５，６１６がオン状態に設定
された場合に、伝送線路６１２が導通状態となる。この
ため、通過型移相回路６１は、互いに異なる線路長を選
択することで、端子対間で双方向に通過する信号に対し
て選択的に位相変化を与えることができる。また、通過
型移相回路６２においても同様である。
【００２６】なお、通過型移相回路６２に対するＦＥＴ
６３の接続については、オン抵抗や寄生容量の存在を考
慮した場合に、図４に示すように、インダクタンス６４
を並列に付加して寄生容量を打ち消し、図５に示すよう
に、インピーダンス変換回路６５を用いて反射位相を調
整するようにしてもよい。
６３の接続については、オン抵抗や寄生容量の存在を考
慮した場合に、図４に示すように、インダクタンス６４
を並列に付加して寄生容量を打ち消し、図５に示すよう
に、インピーダンス変換回路６５を用いて反射位相を調
整するようにしてもよい。
【００２７】さらに、通過型移相回路６２に対するＦＥ
Ｔ６３の接続においては、図６に示すように、ＦＥＴ６
３の一方の端子を直接接地６６に接続せず、長さ４分の
１波長のオープンスタブ６７で等価的に接地状態を作る
ことも行なわれる。この回路を通過型移相回路６２の右
側の端子対間に接続した構成とすれば、全てのＦＥＴ
は、接地６６から離れた同一の接続状態で用いられてお
り、同一構造で構成ができるため、設計が簡単にでき
る。
Ｔ６３の接続においては、図６に示すように、ＦＥＴ６
３の一方の端子を直接接地６６に接続せず、長さ４分の
１波長のオープンスタブ６７で等価的に接地状態を作る
ことも行なわれる。この回路を通過型移相回路６２の右
側の端子対間に接続した構成とすれば、全てのＦＥＴ
は、接地６６から離れた同一の接続状態で用いられてお
り、同一構造で構成ができるため、設計が簡単にでき
る。
【００２８】ここで、上記第１及び第２の実施の形態
は、図７に示すような空間給電型フェーズドアレイアン
テナ装置に適用されることになる。図７において、図８
と同一部分には同一符号を付して説明している。上記第
１及び第２の実施の形態の回路は、２次放射部７０内の
アレイ状に配列された複数の反射型移相器７２１〜７２
ｎに使用されている。
は、図７に示すような空間給電型フェーズドアレイアン
テナ装置に適用されることになる。図７において、図８
と同一部分には同一符号を付して説明している。上記第
１及び第２の実施の形態の回路は、２次放射部７０内の
アレイ状に配列された複数の反射型移相器７２１〜７２
ｎに使用されている。
【００２９】すなわち、１次放射部１０から放射された
１次放射電波は、２次放射部７０の各アンテナ素子７１
１〜７１ｎに受電され、対応する各々の反射型移相器７
２１〜７２ｎに取り込まれる。反射型移相器７２１〜７
２ｎは、各アンテナ素子７１１〜７１ｎの出力に対して
選択的に位相変化を与えて、対応するアンテナ素子７１
１〜７１ｎへ送り返す。そして、各アンテナ素子７１１
〜７１ｎは、２次放射電波を放射し、空間で送信ビーム
を形成させる。
１次放射電波は、２次放射部７０の各アンテナ素子７１
１〜７１ｎに受電され、対応する各々の反射型移相器７
２１〜７２ｎに取り込まれる。反射型移相器７２１〜７
２ｎは、各アンテナ素子７１１〜７１ｎの出力に対して
選択的に位相変化を与えて、対応するアンテナ素子７１
１〜７１ｎへ送り返す。そして、各アンテナ素子７１１
〜７１ｎは、２次放射電波を放射し、空間で送信ビーム
を形成させる。
【００３０】したがって、上記各実施の形態によれば、
最終段の通過型移相回路５２，６２の一方の端子対間に
ＰＩＮダイオード５３もしくはＦＥＴ６３であるスイッ
チ素子を接続し、このスイッチ素子を選択的にオン・オ
フ制御して該端子対間を短絡・開放状態にすることによ
り、端子対間から出力された信号を接地に落とすか、ス
イッチ素子を通過させずにそのまま該端子対間に送り返
している。このため、信号に１８０度の位相変化を与え
る移相回路において、スイッチ素子という簡単な回路構
成で実現でき、素子を２回に渡って通過させることな
く、損失を小さくすることが可能となる。
最終段の通過型移相回路５２，６２の一方の端子対間に
ＰＩＮダイオード５３もしくはＦＥＴ６３であるスイッ
チ素子を接続し、このスイッチ素子を選択的にオン・オ
フ制御して該端子対間を短絡・開放状態にすることによ
り、端子対間から出力された信号を接地に落とすか、ス
イッチ素子を通過させずにそのまま該端子対間に送り返
している。このため、信号に１８０度の位相変化を与え
る移相回路において、スイッチ素子という簡単な回路構
成で実現でき、素子を２回に渡って通過させることな
く、損失を小さくすることが可能となる。
【００３１】また、複数段のローデットライン形の通過
型移相回路５１，５２及びスイッチ素子による構成によ
り、移相器全体として損失を小さくすることが可能とな
る。なお、複数段の線路長切換形の通過型移相回路６
１，６２及びスイッチ素子による構成においても、同様
である。
型移相回路５１，５２及びスイッチ素子による構成によ
り、移相器全体として損失を小さくすることが可能とな
る。なお、複数段の線路長切換形の通過型移相回路６
１，６２及びスイッチ素子による構成においても、同様
である。
【００３２】さらに、１８０度の位相変化を与える移相
回路部をスイッチ素子のみで実現しているので、素子総
数の削減を図ることができ、これにより装置の小型化も
しくは集積化の実現に有利となる。
回路部をスイッチ素子のみで実現しているので、素子総
数の削減を図ることができ、これにより装置の小型化も
しくは集積化の実現に有利となる。
【００３３】なお、上記各実施の形態では、ローデット
ライン形のスイッチ素子としてＰＩＮダイオードを、線
路長切換形のスイッチ素子としてＦＥＴを用いている
が、これらは逆の組み合わせでもよい。また、反射型移
相回路にその他の素子を用いても、オン／オフの２状態
を示すものであれば適用可能である。さらに、スイッチ
素子に対して、インピーダンス変換回路を介在させて１
８０度以外の移相量を持たせるようにしてもよい。
ライン形のスイッチ素子としてＰＩＮダイオードを、線
路長切換形のスイッチ素子としてＦＥＴを用いている
が、これらは逆の組み合わせでもよい。また、反射型移
相回路にその他の素子を用いても、オン／オフの２状態
を示すものであれば適用可能である。さらに、スイッチ
素子に対して、インピーダンス変換回路を介在させて１
８０度以外の移相量を持たせるようにしてもよい。
【００３４】さらに、上記実施の形態では、ｍ段の通過
型移相回路の移相量が例えば４５度，２２．５度，１
１．２５度という順番になるが、必ずしもこのような順
番によらなくてもよい。
型移相回路の移相量が例えば４５度，２２．５度，１
１．２５度という順番になるが、必ずしもこのような順
番によらなくてもよい。
【００３５】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
簡単な回路構成で、回路系を通過することによる損失を
小さくし、かつ小型化及び集積化に有利な反射型移相器
を提供することができる。
簡単な回路構成で、回路系を通過することによる損失を
小さくし、かつ小型化及び集積化に有利な反射型移相器
を提供することができる。
【図１】この発明に係る反射型移相器の一実施の形態を
示す回路構成図。
示す回路構成図。
【図２】同実施の形態における反射型移相回路にインピ
ーダンス回路を用いた回路構成図。
ーダンス回路を用いた回路構成図。
【図３】この発明の第２の実施の形態を示す回路構成
図。
図。
【図４】同第２の実施の形態におけるＦＥＴに適用され
る第１の変形例を示す回路構成図。
る第１の変形例を示す回路構成図。
【図５】同第２の実施の形態におけるＦＥＴに適用され
る第２の変形例を示す回路構成図。
る第２の変形例を示す回路構成図。
【図６】同第２の実施の形態におけるＦＥＴに適用され
る第３の変形例を示す回路構成図。
る第３の変形例を示す回路構成図。
【図７】この発明に係る反射型移相器が適用される空間
給電型フェーズドアレイアンテナ装置を説明するために
示すブロック構成図。
給電型フェーズドアレイアンテナ装置を説明するために
示すブロック構成図。
【図８】従来の反射型移相器が適用される空間給電型フ
ェーズドアレイアンテナ装置を説明するために示すブロ
ック構成図。
ェーズドアレイアンテナ装置を説明するために示すブロ
ック構成図。
【図９】同従来の反射型移相器の一例の詳細を説明する
ために示す回路構成図。
ために示す回路構成図。
５１，５２，６１，６２…通過型移相回路、 ５３，５１４，５１５，５２４，５２５…ＰＩＮダイオ
ード、 ５１２，５１３，５２２，５２３…インピーダンス回
路、 ５４…バイアス回路、 ５４１…チョークコイル、 ５４２…コンデンサ、 ５５，６１７，６２７…接地、 ６３，６１３〜６１６，６２３〜６２６…ＦＥＴ、 ５１１，５２１，６１１，６２１…伝送線路。
ード、 ５１２，５１３，５２２，５２３…インピーダンス回
路、 ５４…バイアス回路、 ５４１…チョークコイル、 ５４２…コンデンサ、 ５５，６１７，６２７…接地、 ６３，６１３〜６１６，６２３〜６２６…ＦＥＴ、 ５１１，５２１，６１１，６２１…伝送線路。
Claims (7)
- 【請求項１】 ｍ（ｍは自然数）段の２端子対回路を直
列に接続して構成され、各２端子対回路が端子対間で双
方向に通過する信号に対して選択的に位相変化を与える
通過型移相回路部と、 この通過型移相回路部の最終段の２端子対回路の一方の
端子対から出力される信号に対して選択的に位相変化を
与えてその端子対に送り返す１端子対回路による反射型
移相回路部とを具備してなることを特徴とする反射型移
相器。 - 【請求項２】 前記通過型移相回路部は、前記２端子対
回路のｍ段目の移相量が４５°×１／２m-1 であり、前
記反射型移相回路部は１８０°の移相量を有するように
したことを特徴とする請求項１記載の反射型移相器。 - 【請求項３】 前記反射型移相回路部は、スイッチ素子
を前記通過型移相回路部の最終段の２端子対回路の一方
の端子対間に接続してなり、前記スイッチ素子がオン・
オフ制御されることで、前記２端子対回路の端子対を開
放状態、短絡状態に切り替えるようにしたことを特徴と
する請求項２記載の反射型移相器。 - 【請求項４】 前記通過型移相回路部は、前記ｍ段の２
端子対回路が各々伝送線路と、この伝送線路に一端が接
続された２つのローデットラインと、各ローデットライ
ンの他端と接地間に接続されたスイッチ素子とにより構
成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の反射型移相器。 - 【請求項５】 前記通過型移相回路部は、前記ｍ段の２
端子対回路が各々伝送線路と、この伝送線路に一端が接
続された２つのインピーダンス変換回路と、各インピー
ダンス変換回路の他端と接地間に接続されたスイッチ素
子とを有し、少なくとも前記伝送線路、前記インピーダ
ンス変換回路及び前記スイッチ素子を同一基板上に形成
することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
反射型移相器。 - 【請求項６】 前記スイッチ素子はＰＩＮダイオードで
あり、順方向バイアス電圧、逆方向バイアス電圧が選択
的に供給されることで、オン・オフ制御されるようにし
たことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の反
射型移相器。 - 【請求項７】 前記スイッチ素子は電界効果型トランジ
スタであり、ゲート電圧が選択的に供給されることで、
オン・オフ制御されるようにしたことを特徴とする請求
項３〜５いずれかに記載の反射型移相器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09127131A JP3093677B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 反射型移相器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09127131A JP3093677B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 反射型移相器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10322102A true JPH10322102A (ja) | 1998-12-04 |
| JP3093677B2 JP3093677B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=14952388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09127131A Expired - Fee Related JP3093677B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 反射型移相器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3093677B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000151204A (ja) * | 1998-11-09 | 2000-05-30 | Alcatel | 可変位相偏移を有する高周波回路 |
| KR100585395B1 (ko) * | 1999-09-06 | 2006-05-30 | 주식회사 팬택앤큐리텔 | Ｋ 대역 디지털 위상변위기 |
| JP2013183431A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Toshiba Corp | フェイズドアレイシーカ及びフェイズドアレイシーカの高周波信号送受信方法 |
| CN110971211A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 天津大学青岛海洋技术研究院 | 一种太赫兹全360°反射型移相器 |
| JP2021013071A (ja) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | 株式会社東芝 | 線路切換型移相器 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0915077A (ja) * | 1995-06-29 | 1997-01-17 | Nec Corp | 配管継手の液漏れ検知機構 |
| JP5722258B2 (ja) * | 2012-03-05 | 2015-05-20 | 株式会社東芝 | フェイズドアレイシーカ |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP09127131A patent/JP3093677B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000151204A (ja) * | 1998-11-09 | 2000-05-30 | Alcatel | 可変位相偏移を有する高周波回路 |
| JP4524374B2 (ja) * | 1998-11-09 | 2010-08-18 | ナクソス・データ・エルエルシイ | 可変位相偏移を有する高周波回路 |
| KR100585395B1 (ko) * | 1999-09-06 | 2006-05-30 | 주식회사 팬택앤큐리텔 | Ｋ 대역 디지털 위상변위기 |
| JP2013183431A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Toshiba Corp | フェイズドアレイシーカ及びフェイズドアレイシーカの高周波信号送受信方法 |
| CN110971211A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 天津大学青岛海洋技术研究院 | 一种太赫兹全360°反射型移相器 |
| CN110971211B (zh) * | 2018-09-28 | 2024-02-09 | 天津大学青岛海洋技术研究院 | 一种太赫兹全360°反射型移相器 |
| JP2021013071A (ja) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | 株式会社東芝 | 線路切換型移相器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3093677B2 (ja) | 2000-10-03 |
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