RU2649050C1 - Microwave analogue phase shifter and the system containing it - Google Patents
Microwave analogue phase shifter and the system containing it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649050C1 RU2649050C1 RU2016150642A RU2016150642A RU2649050C1 RU 2649050 C1 RU2649050 C1 RU 2649050C1 RU 2016150642 A RU2016150642 A RU 2016150642A RU 2016150642 A RU2016150642 A RU 2016150642A RU 2649050 C1 RU2649050 C1 RU 2649050C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase shifter
- varactor
- varactors
- ports
- load
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/18—Phase-shifters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
- H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
- H01P5/18—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Настоящее изобретение относится к области микроволновых аналоговых устройств для сдвига фазы, в частности к микроволновому аналоговому фазовращателю, основанному на настраиваемых емкостях.The present invention relates to the field of microwave analog phase shifting devices, in particular to a microwave analog phase shifter based on custom capacitances.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Основными областями применения микроволновых аналоговых фазовращателей являются антенные решетки, например управление диаграммой направленности решетки и управление фокусировкой для радиолокационных и связных антенн, и их использование в качестве микроволновых зарядников беспроводной передачи энергии (WPT). Кроме того, микроволновые аналоговые фазовращатели могут быть использованы в качестве фазовых модуляторов для модуляции фазы входного радиочастотного (RF или РЧ) сигнала.The main areas of application for microwave analog phase shifters are antenna arrays, for example array control and focus control for radar and communication antennas, and their use as microwave wireless power transfer (WPT) chargers. In addition, microwave analog phase shifters can be used as phase modulators to modulate the phase of the input radio frequency (RF or RF) signal.
Общими требованиями для микроволновых аналоговых фазовращателей являются следующие: фазовый сдвиг 360°, низкие вносимые потери, низкие пульсации коэффициента передачи, компактные размеры, возможность интеграции на печатной плате (PCB), а также низкая стоимость.The general requirements for microwave analog phase shifters are the following: 360 ° phase shift, low insertion loss, low transfer coefficient ripple, compact size, PCB integration capability, and low cost.
Настраиваемые элементы, которые традиционно используются в микроволновых аналоговых фазовращателях, включают в себя полупроводниковые и диэлектрические варакторы и пьезоэлектрические конденсаторы. Самая общая конструкция аналоговых фазовращателей с настраиваемыми емкостями включает в себя 3-дБ гибридный мост (двухшлейфный направленный мост, гибридный кольцевой мост, мост Ланге и т.д.) с настраиваемой отражательной нагрузкой. Указанная настраиваемая отражательная нагрузка обычно содержит два настраиваемых конденсатора, которые настраиваются одновременно приложением изменяемого DC-напряжения. В результате возникают потери, которые вызваны внутренним резонансом в структуре отражательной нагрузки. Резонансные потери приводят к высокому ослаблению РЧ выходного сигнала и паразитной амплитудной модуляции. Такие явления ухудшают рабочие характеристики системы, т.е. снижают коэффициент усиления (при использовании в антенных решетках), искажают спектр сигнала (при использовании в фазовых модуляторах) и т.д.Customizable elements that are traditionally used in microwave analog phase shifters include semiconductor and dielectric varactors and piezoelectric capacitors. The most common design of analog phase shifters with adjustable capacities includes a 3-dB hybrid bridge (dual-loop directional bridge, hybrid ring bridge, Lange bridge, etc.) with a custom reflective load. Specified custom reflective load typically contains two custom capacitors, which are configured simultaneously by applying a variable DC voltage. As a result, losses occur that are caused by internal resonance in the structure of the reflective load. Resonant loss leads to a high attenuation of the RF output signal and spurious amplitude modulation. Such phenomena impair the performance of the system, i.e. reduce the gain (when used in antenna arrays), distort the spectrum of the signal (when used in phase modulators), etc.
Известен фазовращатель, раскрытый в US 7,969,359 B2. В указанном документе USʹ359 описан фазовращатель, содержащий гибридный мост с заземленным экраном, включающий в себя дифференциальные копланарные полосковые линии, размещенные одна над другой с использованием различных металлических слоев, так что связь возникает в вертикальной плоскости; и оконечные отражательные нагрузки, соединенные с гибридным мостом так, что когда гибридный мост соединяется с оконечными отражательными нагрузками, образуется фазовращатель, оконечные отражательные нагрузки включают в себя, каждая, параллельный LC-контур. Недостатками данного известного решения являются высокие резонансные потери, высокие пульсации и высокая чувствительность фазового отклика к изменениям напряжения.Known phase shifter disclosed in US 7,969,359 B2. US-359 discloses a phase shifter comprising a hybrid bridge with a grounded shield, including differential coplanar strip lines arranged one above the other using different metal layers, so that the bond occurs in a vertical plane; and terminal reflective loads connected to the hybrid bridge such that when the hybrid bridge is connected to the terminal reflective loads, a phase shifter is formed, the terminal reflective loads each include a parallel LC circuit. The disadvantages of this known solution are high resonant losses, high ripple and high sensitivity of the phase response to voltage changes.
Также известен фазовращатель, раскрытый в US 6,710,679 B2. Упомянутый документ USʹ679 раскрывает 360-градусный аналоговый диэлектический варакторный фазовращатель, включающий в себя 180-градусный аналоговый фазовращатель на гибридном кольцевом мосту и 180-градусный цифровой фазовращатель на коммутируемых линиях, упомянутый цифровой фазовращатель включает в себя первую и вторую микрополосковые линиии, соединенные друг с другом через конденсаторы. Одна из вышеуказанных микрополосковых линий служит в качестве 180-градусной фазосдвигающей линии, а другая микрополосковая линия служит в качестве опорной линии. Недостатками данного известного решения являются весьма громоздкая конструкция и высокие резонансные потери.The phase shifter disclosed in US 6,710,679 B2 is also known. Mentioned document US-679 discloses a 360-degree analog dielectric varactor phase shifter including a 180-degree analog phase shifter on a hybrid ring bridge and a 180-degree digital phase shifter on switched lines, said digital phase shifter including first and second microstrip lines connected to each other through capacitors. One of the above microstrip lines serves as a 180 degree phase shift line, and the other microstrip line serves as a reference line. The disadvantages of this known solution are a very bulky design and high resonant losses.
Таким образом, является желательным предоставить решение, имеющее упрощенную конструкцию, уменьшенные размеры при минимальных потерях, чтобы поддерживать те же самые амплитудные пульсации и диапазон фаз 360°.Thus, it is desirable to provide a solution having a simplified design, reduced dimensions with minimal loss, in order to maintain the same amplitude ripple and phase range of 360 °.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Целью настоящего изобретения является снижение средних потерь в аналоговом фазовращателе и ослабление внутреннего резонанса отражательных нагрузок, чтобы снизить пульсации при передаче. Для достижения указанной цели должна быть решена проблема собственного резонанса отражательных нагрузок.The aim of the present invention is to reduce the average loss in the analog phase shifter and weaken the internal resonance of the reflective loads in order to reduce ripple during transmission. To achieve this goal, the problem of intrinsic resonance of reflective loads must be solved.
Для преодоления, по меньшей мере частично, недостатков уровня техники и решения вышеуказанной проблемы, в соответствии с одним аспектом изобретения, предложен микроволновый аналоговый фазовращатель, причем упомянутый фазовращатель содержит четырехполюсник (двухпортовую схему или схему с двумя входами) с радиочастотным входным портом и радиочастотным выходным портом, 3-дБ гибридный мост, сконфигурированный с возможностью электрического соединения входного порта и выходного порта с двумя нагрузочными портами, причем две идентичные настраиваемые отражательные нагрузки связаны с нагрузочными портами 3-дБ гибридного моста, при этом предусмотрены два независимых канала управления для независимой настройки настраиваемых отражательных нагрузок напряжением, прикладываемым к соответствующим DC-портам.In order to overcome, at least in part, the disadvantages of the prior art and to solve the above problem, in accordance with one aspect of the invention, there is provided a microwave analog phase shifter, said phase shifter comprising a four-terminal network (two-port circuit or two-input circuit) with a radio frequency input port and a radio frequency output port A 3-dB hybrid bridge configured to electrically connect the input port and output port with two load ports, two of which are identical to traivaemye reflective load connected Terminating ports 3-dB hybrid bridge, with two independent control channel provided for independent tuning of the tunable reflector load voltage applied to the respective DC-ports.
Гибридный мост реализован как микрополосковый или копланарный двухшлейфный направленный мост, причем две аналогичные отражательные нагрузки соединены с нагрузочными портами моста, при этом упомянутые нагрузочные порты связаны с входным портом моста. Каждая отражательная нагрузка состоит из двух аналогичных варакторных диодов (также упоминаемых как варакторы) с микрополосковой или копланарной линией передачи с заданной длиной и волновым сопротивлением между ними, как подробно описано ниже. Каждый варактор образует варакторный сегмент, включающий в себя указанный варактор и сегмент настроечной микрополосковой или копланарной линии, короткозамкнутой или разомкнутой на своем конце и соединенной с варактором. Каждый варактор имеет свой собственный управляющий DC-порт, соединенный с ним через DC-фильтр (фильтр постоянного тока). В случае, когда настроечные линии варактора являются разомкнутыми, DC-порт соединен с этими линиями, в то время как линия передачи между двумя варакторами является закороченной через другой DC-фильтр. В другом случае, когда настроечные линии закорочены, каждый варактор получает смещение посредством отдельного DC-порта, соединенного с линией передачи между двумя варакторами. В этом случае два DC-порта должны быть изолированы посредством дополнительной блокировочной емкости, введенной в зазор в линии. Иными словами, должен быть предусмотрен блокировочный конденсатор, соединенный последовательно с линией передачи. Два варактора настраиваются независимо для достижения наилучших рабочих характеристик с точки зрения потерь при передаче.The hybrid bridge is implemented as a microstrip or coplanar two-loop directional bridge, and two similar reflective loads are connected to the load ports of the bridge, while the said load ports are connected to the input port of the bridge. Each reflective load consists of two similar varactor diodes (also referred to as varactors) with a microstrip or coplanar transmission line with a given length and impedance between them, as described in detail below. Each varactor forms a varactor segment, which includes the specified varactor and a segment of the tuning microstrip or coplanar line, short-circuited or open at its end and connected to the varactor. Each varactor has its own control DC port, connected to it through a DC filter (DC filter). In the case where the varactor training lines are open, the DC port is connected to these lines, while the transmission line between the two varactors is shorted through another DC filter. In the other case, when the training lines are shorted, each varactor is offset by a separate DC port connected to the transmission line between the two varactors. In this case, the two DC ports must be isolated by means of an additional blocking capacitance inserted into the gap in the line. In other words, an interlock capacitor must be provided, connected in series with the transmission line. The two varactors are independently tuned to achieve the best performance in terms of transmission loss.
В одном из вариантов осуществления предложен фазовращатель, причем структура устройства так же самая, что и в предыдущем варианте осуществления, и дополнительно включает в себя корректирующий резистор, подключенный параллельно в точке, где один из варакторов соединен с линией передачи между варакторами. Дополнительно структура может включать в себя согласующий разомкнутый шлейф или линию, соединенную параллельно в точке, где другой варактор (ближайший к мосту) соединен с линией передачи между варакторами. Предпочтительно, корректирующий резистор соединен последовательно с другим блокировочным конденсатором. Два варактора настраиваются независимо для достижения наилучших рабочих характеристик с точки зрения потерь при передаче.In one embodiment, a phase shifter is proposed, the structure of the device being the same as in the previous embodiment, and further includes a correction resistor connected in parallel at the point where one of the varactors is connected to the transmission line between the varactors. Additionally, the structure may include a matching open loop or line connected in parallel at the point where another varactor (closest to the bridge) is connected to the transmission line between the varactors. Preferably, the correction resistor is connected in series with another blocking capacitor. The two varactors are independently tuned to achieve the best performance in terms of transmission loss.
В другом аспекте изобретения предложена микроволновая излучающая система, включающая в себя микроволновый аналоговый фазовращатель согласно изобретению. В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанной системы, фазовращатель интегрирован в передающую антенную решетку размерности 8×8, сконфигурированную с возможностью автофокусировки на приемнике.In another aspect of the invention, there is provided a microwave emitting system including a microwave analog phase shifter according to the invention. In a preferred embodiment of the above system, the phase shifter is integrated into an 8 × 8 transmit antenna array configured to be autofocused at the receiver.
Главным техническим результатом, достигаемым в настоящем изобретении, являются снижение и коррекция (выравнивание) потерь коэффициента передачи при использовании предложенного устройства. Вышеуказанный результат обеспечивает увеличение скорости передачи данных для систем связи, увеличение дальности действия для радиолокационных систем и повышение эффективности передачи энергии для систем WPT. Предложенный аналоговый фазовращатель имеет два независимых управляющих канала, причем каждая емкость отражательной нагрузки настраивается независимо. Следовательно, внутренний резонанс может быть ослаблен путем последовательного манипулирования обоими каналами с использованием программы управления, которая оптимизирована путем анализа фазы и потерь коэффициента передачи управляющих напряжений. Снижение потерь приводит к повышению эффективности предложенного устройства, а именно может быть обеспечена более высокая скорость передачи данных и большие рабочие дальности. Кроме того, сниженные пульсации не вызывают паразитной модуляции. Следовательно, при использовании изобретения обеспечивается повышение целостности сигнала.The main technical result achieved in the present invention is to reduce and correct (equalize) the loss of transmission coefficient when using the proposed device. The above result provides an increase in the data transfer rate for communication systems, an increase in the range for radar systems and an increase in the energy transfer efficiency for WPT systems. The proposed analog phase shifter has two independent control channels, and each reflective load capacitance is independently configured. Consequently, the internal resonance can be attenuated by sequentially manipulating both channels using a control program that is optimized by analyzing the phase and transmission coefficient loss of control voltages. The reduction in losses leads to an increase in the efficiency of the proposed device, namely, a higher data transfer rate and longer operating ranges can be provided. In addition, reduced ripple does not cause stray modulation. Therefore, when using the invention provides improved signal integrity.
Другие преимущества предложенного изобретения описываются и поясняются в нижеследующем подробном описании.Other advantages of the proposed invention are described and explained in the following detailed description.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Настоящее изобретение будет пояснено более детально в нижеследующем описании со ссылками на приложенные чертежи, на которых:The present invention will be explained in more detail in the following description with reference to the attached drawings, in which:
Фиг. 1 показывает структурную схему фазовращателя согласно настоящему изобретению.FIG. 1 shows a block diagram of a phase shifter according to the present invention.
Фиг. 2 схематично показывает микрополосковую топологию фазовращателя согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения.FIG. 2 schematically shows a microstrip topology of a phase shifter according to one preferred embodiment of the present invention.
Фиг. 3 показывает электрическую схему настраиваемой отражательной нагрузки с разомкнутыми линиями согласно одному предпочтительному варианту осуществления предложенного фазовращателя.FIG. 3 shows an electrical diagram of a custom open-loop reflective load according to one preferred embodiment of the proposed phase shifter.
Фиг. 4 показывает электрическую схему настраиваемой отражательной нагрузки с закороченными линиями согласно другому предпочтительному варианту осуществления предложенного фазовращателя.FIG. 4 shows an electrical diagram of a tunable reflective load with shorted lines according to another preferred embodiment of the proposed phase shifter.
Фиг. 5 показывает электрическую схему настраиваемой отражательной нагрузки с закороченными линиями и с корректирующим резистором согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления фазовращателя.FIG. 5 shows an electrical circuit of a tunable reflective load with shorted lines and a correction resistor according to yet another preferred embodiment of a phase shifter.
Фиг. 6 показывает двумерное представление амплитуды коэффициента отражения для примерной отражательной нагрузки в зависимости от C1, C2.FIG. 6 shows a two-dimensional representation of the amplitude of the reflection coefficient for an approximate reflective load as a function of C 1 , C 2 .
Фиг. 7 показывает амплитуду коэффициента отражения для примерной отражательной нагрузки в зависимости от двух управляющих напряжений, когда обе емкости настраиваются одновременно.FIG. 7 shows the amplitude of the reflection coefficient for an approximate reflective load as a function of two control voltages when both capacitances are tuned simultaneously.
Фиг. 8 показывает амплитуду коэффициента отражения для примерной отражательной нагрузки в зависимости от двух управляющих напряжений, когда обе емкости настраиваются независимо с использованием оптимального пути настройки с корректирующим резистором и без него.FIG. 8 shows the amplitude of the reflection coefficient for an approximate reflective load as a function of two control voltages when both capacitances are independently tuned using the optimal tuning path with and without a correction resistor.
Фиг. 9 показывает измеренную амплитуду коэффициента передачи для прототипа полнодиапазонного фазовращателя в зависимости от частоты и управляющих напряжений.FIG. 9 shows the measured amplitude of the gain for the prototype full-range phase shifter versus frequency and control voltages.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION
Фиг. 1 показывает структурную схему фазовращателя согласно настоящему изобретению. Предложен микроволновый аналоговый фазовращатель 10, содержащий четырехполюсник с радиочастотным входным портом 1 и радиочастотным выходным портом 2, 3-дБ гибридный мост 3, сконфигурированный с возможностью электрического соединения входного порта 1 и выходного порта 2 с двумя нагрузочными портами, причем две идентично настраиваемые отражательные нагрузки 4, 5 связаны с нагрузочными портами 3-дБ гибридного моста 3, при этом два независимых управляющих канала 6, 7 предусмотрены для независимой настройки настраиваемых отражательных нагрузок 4, 5 напряжением, прикладываемым к соответствующим DC-портам 8, 9.FIG. 1 shows a block diagram of a phase shifter according to the present invention. A microwave
Каждая отражательная нагрузка в идеальном случае должна проявлять себя как идеальный отражатель, т.е. она должна иметь постоянную амплитуду коэффициента отражения, близкую к 1 (0 дБ), и фазу, изменяющуюся от 0 до 360 градусов или от 0 до -360 градусов. Для достижения таких рабочих параметров каждая отражательная нагрузка содержит по меньшей мере два настраиваемых конденсатора. Фаза коэффициента отражения может изменяться путем изменения емкости каждого конденсатора. К сожалению, каждый конденсатор (полупроводниковый, диэлектрический варактор и т.д.) на микроволновых частотах имеет некоторые паразитные потери. Следовательно, амплитуда коэффициента отражения также изменяется во время сдвига фазы. Эта паразитная амплитудная модуляция (пульсации) хорошо известна для простых отражательных структур и обуславливает резонансные потери при передаче в фазовращателе, когда отражательная нагрузка с двумя конденсаторами используется для реализации сдвига фазы в 360 градусов с использованием только одного управляющего напряжения, т.е. когда оба конденсатора настраиваются одновременно. Настоящее изобретение направлено на снижение средних потерь отражательной нагрузки и паразитных пульсаций путем модификации структуры отражательной нагрузки и реализации оптимального алгоритма для управления конденсаторами.Each reflective load should ideally manifest itself as an ideal reflector, i.e. it should have a constant amplitude of the reflection coefficient close to 1 (0 dB), and a phase that varies from 0 to 360 degrees or from 0 to -360 degrees. To achieve such operating parameters, each reflective load contains at least two tunable capacitors. The phase of the reflection coefficient can be changed by changing the capacitance of each capacitor. Unfortunately, each capacitor (semiconductor, dielectric varactor, etc.) at microwave frequencies has some stray losses. Therefore, the amplitude of the reflection coefficient also changes during the phase shift. This spurious amplitude modulation (ripple) is well known for simple reflective structures and causes resonant losses during transmission in the phase shifter, when the reflective load with two capacitors is used to realize a phase shift of 360 degrees using only one control voltage, i.e. when both capacitors are tuned at the same time. The present invention aims to reduce the average loss of reflective load and spurious ripple by modifying the structure of the reflective load and implementing the optimal algorithm for controlling capacitors.
На фиг. 2 схематично показана микрополосковая топология фазовращателя согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения. Представленный микрополосковый фазовращатель содержит входную микрополосковую линию 201, выходную микрополосковую линию 202 с волновым сопротивлением Z0, двухшлейфовый 3-дБ гибридный направленный мост 203 с двумя нагрузочными портами 204, 205, сконфигурированными с возможностью соединения с идентичными отражательными нагрузками 4, 5. Волновое сопротивление равно Z0 для всех портов 3-дБ гибридного моста. Далее, каждый нагрузочный порт 204, 205 моста 203 соединен с входом отражательной нагрузки с волновым сопротивлением Z0. Таким образом, нагрузочные порты 204, 205 и входы отражательных нагрузок сформированы так, чтобы иметь единый участок микрополосковой линии. Каждая отражательная нагрузка 4, 5 дополнительно содержит один варактор 243, 244 с емкостью Cvar2, соединенной параллельно входной микрополосковой линии. Этот варактор 243, 244 соединен с другим варактором 241, 242 с емкостью Cvar1 через четвертьволновую микрополосковую линию, также упоминаемую как линия передачи 245, 246. Каждый варактор 241, 242 и 243, 244 содержит соответствующие настроечные микрополосковые разомкнутые линии 214, 215 и 212, 213, соединенные с ним последовательно с образованием настраиваемого варакторного сегмента. Эти линии используются для получения требуемого фазового сдвига посредством каждого варакторного сегмента. Обычно фазовый сдвиг 180 градусов требуется от каждого варакторного сегмента, и длины настроечных линий и волновые сопротивления выбираются на основе возможности настройки варакторов. Волновое сопротивление линий передачи 245, 246 обычно выбирается так, чтобы согласовать отражательную нагрузку с портами моста, т.е. чтобы достичь наименьших потерь и пульсаций. Фильтры 216, 217, 218, 219 постоянного тока (DC-filter) используются для обеспечения независимых управляющих каналов 6 и 7 варакторов посредством напряжения, прикладываемого к двум DC-портам 208, 209. В этом предпочтительном варианте осуществления фильтры реализованы как микроволновый полосовой заграждающий фильтр, настроенный на f0, где f0 является центральной частотой микроволнового рабочего диапазона частот. Должно быть понятно, что могут использоваться другие возможные фильтры, имеющие те же самые рабочие характеристики. Для обеспечения заземления по постоянному току (DC-ground) на других контактах варакторов закорачивающий четвертьволновый шлейф 220 используется для заземления моста 3 вместе с отражательными нагрузками 4 и 5.In FIG. 2 schematically shows a microstrip topology of a phase shifter according to one preferred embodiment of the present invention. Presented microstrip phase shifter comprises a
Описанная структура может изготавливаться на стандартных микроволновых подложках, например подложках на тефлоновой основе или подложках из оксида алюминия, с использованием существующих технологий: травление печатных плат, вакуумное напыление, низкотемпературная совместно обжигаемая керамика и т.д. Микрополосковая топология может непосредственно интегрироваться в некоторую топологию микроволновой системы как ее часть или может быть реализована как отдельное устройство со своим собственным корпусом и разъемами (например, SMA-разъемами).The described structure can be manufactured on standard microwave substrates, for example, Teflon-based substrates or alumina substrates, using existing technologies: etching of printed circuit boards, vacuum deposition, low-temperature co-fired ceramics, etc. The microstrip topology can be directly integrated into some topology of the microwave system as part of it or it can be implemented as a separate device with its own case and connectors (for example, SMA connectors).
Представленная примерная топология содержит два отдельных DC-порта. В принципе, предложенное изобретение может предусматривать три различные структуры отражательной нагрузки, как подробно описано ниже.The presented sample topology contains two separate DC ports. In principle, the invention may include three different reflective load structures, as described in detail below.
На фиг. 3 схематично показана электрическая схема настраиваемой отражательной нагрузки с разомкнутыми линиями согласно одному предпочтительному варианту осуществления предложенного фазовращателя.In FIG. 3 schematically shows an electric circuit of an adjustable open-loop reflective load according to one preferred embodiment of the proposed phase shifter.
Настраиваемая отражательная нагрузка 304 в соответствии с вариантом осуществления согласно фиг. 3 содержит две аналогичные настраиваемые емкости Cvar1,2 (например, варакторы 341, 343), разделенные четвертьволновой линией передачи 345 с волновым сопротивлением 2Z0, где Z0 является вышеупомянутым референсным (базовым или опорным) волновым сопротивлением. Каждый варактор 341, 343 имеет аналогичные настроечные разомкнутые линии 314, 312 с длиной и волновым сопротивлением, выбранными для обеспечения 180-градусного фазового сдвига от каждого варакторного сегмента. Этот выбор зависит от диапазона настройки (Cmax и Cmin) варактора и значения Z0. Требуемая расчетная формула может быть получена из условия 180-градусного фазового сдвига:A custom
где Xs - полная реактивность настроечной разомкнутой линии вместе с паразитной индуктивностью варактора. Длина настроечной разомкнутой линии обычно лежит между λ0/4 и λ0/2, где λ0 - длина волны линии передачи на центральной частоте f0.where X s is the total reactivity of the tuning open line along with the parasitic inductance of the varactor. The length of the open tuning lines are usually lies between λ 0/4 and λ 0/2, where λ 0 - wavelength transmission line at the center frequency f 0.
Путем соединения двух DC-портов 308, 309 с настроечными разомкнутыми линиями 314, 312 через соответствующие фильтры 316, 318 постоянного тока может достигаться существенная развязка между DC-портами 308, 309. В этом случае линия передачи 345 должна быть заземлена через другой фильтр 320 постоянного тока, чтобы поддерживать опорный уровень DC-напряжения на контактах варакторов, соединенных с линией передачи 345. Вышеописанная электрическая схема отражательной нагрузки 304 согласно фиг. 3 соответствует схематичной топологии, проиллюстрированной на фиг. 2.By connecting the two
Фиг. 4 схематично показывает электрическую схему настраиваемой отражательной нагрузки с закороченными линиями согласно другому предпочтительному варианту осуществления предложенного фазовращателя.FIG. 4 schematically shows an electric circuit of a tunable reflective load with shorted lines according to another preferred embodiment of the proposed phase shifter.
Настраиваемая отражательная нагрузка 404 в соответствии с вариантом осуществления согласно фиг. 4 содержит те же самые микроволновые компоненты, что и в варианте осуществления согласно фиг. 3. Однако настроечные линии 412, 414 закорочены. Длина и волновое сопротивление настроечных закороченных линий 412, 414 определяют по формуле (1), где Xs является полной реактивностью настроечной закороченной линии вместе с паразитной индуктивностью варактора. В этом случае DC-напряжение должно прикладываться к варакторам 441, 443, соединенным с линией 445 передачи через соответствующие фильтры 418, 416 постоянного тока. Следовательно, чтобы гарантировать развязку DC-портов 408, 409, дополнительный DC блокировочный конденсатор 450 соединен последовательно с линией 445 передачи. Следует отметить, что реактивность блокировочного конденсатора 450 на частоте f0 рабочего микроволнового диапазона по меньшей мере на порядок величины меньше, чем Z0.A custom
Фиг. 5 схематично показывает электрическую схему настраиваемой отражательной нагрузки с закороченными линиями и корректирующим параллельным резистором в соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления фазовращателя.FIG. 5 schematically shows an electrical circuit of a tunable reflective load with shorted lines and a corrective parallel resistor in accordance with yet another preferred embodiment of a phase shifter.
Электрическая схема отражательной нагрузки 504 в соответствии с вариантом осуществления согласно фиг. 5 содержит те же самые компоненты, что и в варианте осуществления согласно фиг. 4. Дополнительно, отражательная нагрузка 504 включает в себя резистор 555, имеющий сопротивление Rp, резистор 555 соединен параллельно с варактором 541. Кроме того, согласующий разомкнутый шлейф или линия 560 соединен(а) параллельно с варактором 543. Значение Rp выбирается для коррекции потерь отражения в соответствии с формулой:The electrical circuit of the
где Rv - активное сопротивление варактора 541 на частоте микроволнового диапазона.where R v is the active resistance of
Корректирующий резистор 555 соединен последовательно с дополнительным DC блокировочным конденсатором 551. Следует отметить, что сопротивление блокировочного конденсатора 551 на частоте f0 рабочего микроволнового диапазона по меньшей мере на порядок величины меньше, чем Rp. Разомкнутая линия 560 используется для дополнительной коррекции потерь при передаче путем регулировки полного сопротивления отражательной нагрузки. Длина и волновое сопротивление разомкнутой линии 560 выбираются из уравнения резонанса:A
где Xp - реактивное сопротивление разомкнутой линии 560.where X p is the reactance of the
Таким образом, в любом из вышеописанных вариантов осуществления, каждая емкость может регулироваться независимо, в результате чего отражательная нагрузка может регулироваться более разносторонним образом, и настроенные емкости могут работать в менее напряженном режиме.Thus, in any of the above embodiments, each capacitance can be adjusted independently, as a result of which the reflective load can be adjusted in a more versatile manner, and the tuned capacitances can operate in a less stressed mode.
Со ссылкой на фиг. 6-8, преимущество предложенного изобретения состоит в том, что внутренний резонанс отражательной нагрузки 4, 5 может эффективно ослабляться за счет последовательного манипулирования обоими управляющими каналами 6, 7. Следует понимать, что коэффициент отражения отражательной нагрузки 4, 5 является двумерной функцией Cvar1 и Cvar2.With reference to FIG. 6-8, the advantage of the proposed invention is that the internal resonance of the
Пример такого двумерного представления в виде карты иллюстрируется на фиг. 6. Эта карта была построена при моделировании отражательной нагрузки 404 со следующими параметрами: Z0=50 Ом, Cmin=0,15 пФ, Cmax=0,6 пФ, Rv=4 Ом при f0=5,8 ГГц для цепи в соответствии с вариантом осуществления, проиллюстрированным на фиг. 4. Резонансная область 600 показана на карте наиболее темной областью.An example of such a two-dimensional map representation is illustrated in FIG. 6. This map was built when modeling the
Во время настройки емкости от максимального значения до минимального значения отражательная нагрузка 404 изменяет состояние от верхнего правого угла карты (точка 601) до нижнего левого угла (точка 602). Если все параметры выбраны в соответствии с приведенными выше формулами (1)-(3), полный фазовый сдвиг во время перемещения вдоль любого пути между этими двумя точками равен 360 градусов. Следует отметить, что каждый путь имеет свои собственные средние потери и пульсации. Идея состоит в том, чтобы выбрать путь с минимальными средними потерями и пульсациями, т.е. чтобы избегать резонансной области 600, где средние потери и пульсации максимальны.When setting the capacitance from the maximum value to the minimum value, the
Если используется известный алгоритм, т.е. как Cvar1, так и Cvar2 настраиваются одновременно, то цепь настраивается вдоль диагонального пути (пунктирная линия 603, направление настройки показано стрелкой). На фиг. 6 ясно показано, что цепь проходит при настройке через или вблизи резонансной области 600. С другой стороны, когда каждая емкость настраивается независимо, резонанс может быть обойден, например, нижним правым углом (точка 604), как изображено на фиг. 6 в качестве оптимального пути (пунктирные линии 605 и 606, направление настройки показано стрелкой).If a known algorithm is used, i.e. Since both C var1 and C var2 are configured at the same time, the circuit is tuned along the diagonal path (dashed
Для некоторых других случаев путь настройки может быть сформирован как четверть окружности, проходящей через верхнюю правую точку 601 и нижнюю левую точку 602 и выше нижней правой точки 604 карты потерь (см. штрихпунктирную кривую 607 на фиг. 6).For some other cases, the adjustment path may be formed as a quarter of a circle passing through the upper
Более конкретно, в качестве неограничивающего примера алгоритма управления может быть использован алгоритм, как описано ниже: Cvar1 настраивается от Cmax до Cmin (соответствует линии 605, проходящей от точки 601 к точке 604), в то время как Cvar2 поддерживается на Cmax, и затем Cvar2 настраивается от Cmax до Cmin, в то время как Cvar1 поддерживается на Cmin (соответствует линии 606, проходящей от точки 604 к точке 602). Другой путь заключается в том, чтобы выполнять фазовый сдвиг в соответствии, например, с линией 607 от 601 к 602 при одновременной настройке каждого из Cvar1 и Cvar2 независимо.More specifically, as a non-limiting example of a control algorithm, an algorithm can be used as described below: C var1 is adjusted from C max to C min (corresponds to line 605 from
Понятно, что любое подходящее средство, известное в технике, может быть использовано для реализации вышеуказанного алгоритма. В качестве неограничивающего примера, такое средство включает в себя программный код, сохраненный на машиночитаемом носителе, причем указанный программный код включает в себя инструкции для реализации DC-управления варактором.It is understood that any suitable means known in the art can be used to implement the above algorithm. By way of non-limiting example, such a tool includes program code stored on a computer-readable medium, said program code including instructions for implementing DC control of a varactor.
DC-управление варактором может быть реализовано с использованием, например, стандартного цифроаналогового преобразователя (DAC). В этом случае цифровой контроллер или другой микропроцессорный блок, используемый для управления фазовращателем, может быть сконфигурирован с возможностью отправления цифрового кода на вход DAC. DAC может быть дополнительно сконфигурирован с возможностью формирования выходного аналогового напряжения для приложения к DC-портам предложенного фазовращателя. Для большинства применений 8-битовый DAC на каждый DC управляющий канал достаточен для точного управления фазой.Varactor DC control can be implemented using, for example, a standard digital-to-analog converter (DAC). In this case, the digital controller or other microprocessor unit used to control the phase shifter can be configured to send a digital code to the DAC input. The DAC can be further configured to generate an analog output voltage for application to the DC ports of the proposed phase shifter. For most applications, an 8-bit DAC per DC channel is sufficient for precise phase control.
Результаты моделирования для амплитуды коэффициента отражения как функции двух DC управляющих напряжений при одновременной настройке от Cmax до Cmin в соответствии с известным алгоритмом (путь 603, показанный на фиг. 6) иллюстрируются на фиг. 7 кривой 703. В частности, в начальный момент 701 времени, управляющие напряжения UDC1, UDC2, приложенные к управляющим DC-портам, являются минимальными, в то время как Cvar1, Cvar2 максимальны, и в конечный момент 702 времени: UDC1, UDC2=max, Cvar1, Cvar2=min.The simulation results for the reflection coefficient amplitude as a function of two DC control voltages while simultaneously adjusting from C max to C min in accordance with a known algorithm (
Результаты моделирования для предложенного выше алгоритма управления представлены на фиг. 8 кривыми 803 и 830. В частности, в начальный момент 801 времени управляющие напряжения UDC1, UDC2 минимальны, в то время как Cvar1, Cvar2 максимальны, в промежуточный момент 804 времени (когда путь настройки, показанный на фиг. 6, изменяет направление от линии 605 к линии 606 в точке 604) UDC1=max, UDC2=min, Cvar1=min, Cvar2=max; и в конечный момент 802 времени: UDC1, UDC2=max, Cvar1, Cvar2=min.The simulation results for the control algorithm proposed above are presented in FIG. 8 by
Средние потери для случая без корректирующего резистора (см. кривую 803) улучшены на 0,7 дБ, и уровень пульсаций был снижен от 1,6 дБ до 0,6 дБ. Для случая с корректирующим резистором в соответствии с вариантом осуществления согласно фиг. 5 (см. кривую 830) средние потери улучшены на 0,35 дБ, и уровень пульсаций был снижен от 1,6 дБ до 0,1 дБ.The average losses for the case without a correction resistor (see curve 803) were improved by 0.7 dB, and the ripple level was reduced from 1.6 dB to 0.6 dB. In the case of the correction resistor according to the embodiment of FIG. 5 (see curve 830), the average loss was improved by 0.35 dB, and the ripple level was reduced from 1.6 dB to 0.1 dB.
Таким образом, в настоящем изобретении потери при резонансе ослаблены за счет выбора оптимального алгоритма управления, в результате чего средние потери на отражение и пульсации передачи отражательной нагрузки уменьшаются.Thus, in the present invention, the resonance loss is attenuated by selecting the optimal control algorithm, as a result of which the average reflection loss and transmission ripple of the reflective load are reduced.
Предложенный фазовращатель в соответствии с вариантом осуществления, показанный на фиг. 2, был протестирован при следующих условиях: подложка Rogers RO4003C, варакторные диоды MA-COM MA46H120, диапазон напряжения 1-12 DC, центральная частота 5,8 ГГц. Измерения выполнялись с использованием векторного анализатора цепей Agilent PNA-X. Фиг. 9 показывает измеренный коэффициент передачи фазовращателя в зависимости от частоты и управляющих напряжений. Потери при передаче меньше чем 2 дБ, для фазового диапазона 360°, величина пульсаций <0,7 дБ, геометрическая площадь фазовращателя составляет примерно 0,5×0,5 длины волны2, добротность равна 211 град/дБ, указанные параметры являются существенно улучшенными по сравнению с соответствующими параметрами согласно уровню техники. Для сравнения, моделированные потери при передаче для решения согласно USʹ679 оцениваются как примерно 3-5 дБ, геометрическая площадь примерно равна 1×0,5 длины волны2, и добротность оценивается как примерно 100-130 град/дБ при достаточно сложной конструкции.The proposed phase shifter in accordance with the embodiment shown in FIG. 2, was tested under the following conditions: Rogers substrate RO4003C, varactor diodes MA-COM MA46H120, voltage range 1-12 DC, center frequency 5.8 GHz. Measurements were performed using an Agilent PNA-X vector network analyzer. FIG. 9 shows the measured phase shifter gain versus frequency and control voltages. Transmission loss is less than 2 dB, for the 360 ° phase range, ripple value <0.7 dB, phase shifter geometrical area is approximately 0.5 × 0.5 wavelength 2 , Q factor is 211 deg / dB, these parameters are significantly improved in comparison with the corresponding parameters according to the prior art. For comparison, the simulated transmission loss for a solution according to US-679 is estimated at about 3-5 dB, the geometric area is about 1 × 0.5 wavelength 2 , and the quality factor is estimated at about 100-130 deg / dB for a fairly complex design.
В качестве неограничивающего примера, ниже приведено использование предложенного фазовращателя в микроволновой излучающей системе. Одним примером является система WPT, где предложенный фазовращатель встроен в передающую антенную решетку размерности 8×8 с возможностью автофокусировки на приемник. В этой системе способ генерации требуемого фазового распределения по апертуре решетки может быть реализован с использованием предложенного фазовращателя.As a non-limiting example, the following is the use of the proposed phase shifter in a microwave emitting system. One example is the WPT system, where the proposed phase shifter is integrated into the 8 × 8 transmit antenna array with autofocus capability on the receiver. In this system, the method of generating the desired phase distribution over the lattice aperture can be implemented using the proposed phase shifter.
Другой примерной системой является приемник слежения за спутником, где предложенный фазовращатель используется для регулировки фазы во время слежения за спутником посредством автоматического управления четырехантенным интерферометром.Another exemplary system is a satellite tracking receiver, where the proposed phase shifter is used to adjust the phase during satellite tracking by automatically controlling a four-antenna interferometer.
Как описано выше, предложенное изобретение имеет ряд положительных эффектов для радиоэлектронных систем, в частности обеспечение более высокого энергетического потенциала и более высокое качество сигнала. Следовательно, предложенное решение может быть с выгодой использовано в радиолокационных антенных решетках, антеннах базовых станций, спутниковых системах связи, радиочастотных интегральных схемах (RFIC) и т.д. Кроме того, можно проектировать микроволновые аналоговые фазовращатели на основе настраиваемых емкостей (с рабочими частотами до 100 ГГц) для использования в IoT-датчиках, Wi-Fi и мобильной связи, системах WPT большой дальности и т.д.As described above, the proposed invention has a number of positive effects for electronic systems, in particular, providing a higher energy potential and higher signal quality. Therefore, the proposed solution can be advantageously used in radar antenna arrays, base station antennas, satellite communications systems, radio frequency integrated circuits (RFIC), etc. In addition, you can design microwave analog phase shifters based on custom capacities (with operating frequencies up to 100 GHz) for use in IoT sensors, Wi-Fi and mobile communications, long-range WPT systems, etc.
Должно быть понятно, что любая из вышеописанных примерных систем может включать в себя устройство хранения, представляющее собой память, такую как энергонезависимая и записываемая память или флэш-память. Устройство хранения может включать в себя другие типы запоминающих устройств, такие как магнитное запоминающее устройство или жесткий диск. Устройство хранения может быть памятью с однократной записью. Система может дополнительно содержать микропроцессор, сконфигурированный для исполнения программного кода для реализации вышеупомянутых алгоритмов и способов. Программный код или программное обеспечение может храниться в соответствующем подходящем устройстве хранения, таком как жесткий диск, дискета, память и т.д. Программное обеспечение может посылаться как сигнал проводным или беспроводным способом или с использованием сети передачи данных, например Интернета.It should be understood that any of the above exemplary systems may include a storage device that is a memory, such as non-volatile and writable memory or flash memory. The storage device may include other types of storage devices, such as a magnetic storage device or a hard disk. The storage device may be write-once memory. The system may further comprise a microprocessor configured to execute program code for implementing the above algorithms and methods. The program code or software may be stored in an appropriate suitable storage device, such as a hard disk, diskette, memory, etc. The software may be sent as a signal by wire or wireless or using a data network such as the Internet.
Наконец, должно быть понятно, что устройства, системы и способы, описанные выше, являются примерными вариантами осуществления, которые должны рассматриваться во всех отношениях как иллюстративные, но не ограничивающие.Finally, it should be understood that the devices, systems, and methods described above are exemplary embodiments that should be considered in all respects as illustrative but not limiting.
Claims (7)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016150642A RU2649050C1 (en) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | Microwave analogue phase shifter and the system containing it |
KR1020170178071A KR102521193B1 (en) | 2016-12-22 | 2017-12-22 | Apparatus and method for controlling a phase of a signal |
US15/853,115 US10594289B2 (en) | 2016-12-22 | 2017-12-22 | Apparatus and method for controlling phase of signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016150642A RU2649050C1 (en) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | Microwave analogue phase shifter and the system containing it |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2649050C1 true RU2649050C1 (en) | 2018-03-29 |
Family
ID=61867369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016150642A RU2649050C1 (en) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | Microwave analogue phase shifter and the system containing it |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102521193B1 (en) |
RU (1) | RU2649050C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117559672A (en) * | 2024-01-11 | 2024-02-13 | 闽南理工学院 | Microwave wireless energy transmission device for omnidirectional local area network |
RU2816545C2 (en) * | 2021-11-02 | 2024-04-01 | Цзянсу Хенгсин Технолоджи Ко., Лтд | Phase shifter with possibility of output mode adjustment and antenna |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110011004B (en) * | 2019-03-20 | 2020-06-30 | 南京航空航天大学 | Dual-frequency phase shifter with respectively controllable phase shift amount |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3423699A (en) * | 1967-04-10 | 1969-01-21 | Microwave Ass | Digital electric wave phase shifters |
US3931599A (en) * | 1975-01-30 | 1976-01-06 | Edward Salzberg | Hybrid phase inverter |
US4205282A (en) * | 1978-08-21 | 1980-05-27 | Westinghouse Electric Corp. | Phase shifting circuit element |
US4638269A (en) * | 1985-05-28 | 1987-01-20 | Westinghouse Electric Corp. | Wide band microwave analog phase shifter |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014216936A (en) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 住友電気工業株式会社 | Attenuator and electronic circuit |
US9590686B2 (en) * | 2013-12-26 | 2017-03-07 | Google Technology Holdings LLC | Maintaining a capacitor dielectric under strain to reduce capacitance variation due to time variant hysterisis effect |
-
2016
- 2016-12-22 RU RU2016150642A patent/RU2649050C1/en active
-
2017
- 2017-12-22 KR KR1020170178071A patent/KR102521193B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3423699A (en) * | 1967-04-10 | 1969-01-21 | Microwave Ass | Digital electric wave phase shifters |
US3931599A (en) * | 1975-01-30 | 1976-01-06 | Edward Salzberg | Hybrid phase inverter |
US4205282A (en) * | 1978-08-21 | 1980-05-27 | Westinghouse Electric Corp. | Phase shifting circuit element |
US4638269A (en) * | 1985-05-28 | 1987-01-20 | Westinghouse Electric Corp. | Wide band microwave analog phase shifter |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2816545C2 (en) * | 2021-11-02 | 2024-04-01 | Цзянсу Хенгсин Технолоджи Ко., Лтд | Phase shifter with possibility of output mode adjustment and antenna |
CN117559672A (en) * | 2024-01-11 | 2024-02-13 | 闽南理工学院 | Microwave wireless energy transmission device for omnidirectional local area network |
CN117559672B (en) * | 2024-01-11 | 2024-03-19 | 闽南理工学院 | Microwave wireless energy transmission device for omnidirectional local area network |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180073508A (en) | 2018-07-02 |
KR102521193B1 (en) | 2023-04-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8860532B2 (en) | Integrated cavity filter/antenna system | |
KR101533126B1 (en) | Antenna with active elements | |
FI88442C (en) | Method for offset of the characteristic curve of a resonated or in the frequency plane and a resonator structure | |
JP2017153158A (en) | Low-loss variable radio frequency filter | |
US4614925A (en) | Resonator filters on dielectric substrates | |
US20030128084A1 (en) | Compact bandpass filter for double conversion tuner | |
EP2002511A2 (en) | Tunable impedance matching networks and tunable diplexer matching systems | |
EP2266161A1 (en) | Tunable matching network circuit topology selection | |
US8125302B2 (en) | Signal selecting device | |
US20170054224A1 (en) | Circuits and methods for antenna-based self-interference cancellation | |
RU2649050C1 (en) | Microwave analogue phase shifter and the system containing it | |
US20190296709A1 (en) | Impedance matching circuitry | |
CN104577340B (en) | Multiband tunable antenna and wireless communication device | |
US9705170B2 (en) | Switchable band-pass filter | |
JP2011035672A (en) | Multi-frequency antenna | |
CN114448357A (en) | Broadband high-efficiency J/F power amplifier based on double-spiral defected ground structure | |
JP6158780B2 (en) | Low loss variable radio frequency filter | |
WO2020198170A1 (en) | Apparatus and systems for beam controllable patch antenna | |
US9666939B2 (en) | Antenna bandwidth expander | |
Doken et al. | An active frequency selective surface design having four different switchable frequency characteristics | |
Al Khanjar et al. | Highly reconfigurable patch coupler with frequency and power-dividing ratio control for millimeter-wave applications | |
KR20200067602A (en) | Phased Array Antenna Including Variable Dielectric Layer | |
Senega et al. | A compact and wideband variable microwave phase shifter for phased arrays and diversity in S-band | |
US10594289B2 (en) | Apparatus and method for controlling phase of signal | |
Agasti | Frequency-agile filtering antennas for S-band and X-band applications |