[发明专利]宽频介质移相装置

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信基站天线技术，涉及到用于改变信号相位的一种宽频介质移相装置。

背景技术

移相器是基站天线实现电子下倾的设备，是电调天线的关键部件之一。该器件通过对天线辐射元的相位进行调节实现波束下倾，方便通信网络的覆盖优化。移相器的性能优劣直接决定了电调天线的性能。移动通信技术迅速发展，对移相器的发展提出了更高的要求，比如工作频段，互调性能，加工工艺等。

申请号200910037246.5公开了一种介质移加载的移相模块，通过三种不同的介质块沿着与带状线垂直的方向滑动，实现相位变化；上述移相器的不足之处在于工作频段窄，仅工作1710-2200MHz的频带，专利对移相器2200-2690MHz频段的电气性能没有阐述。

申请号2011100757.X公开了一种同轴介质移相系统，通过拖动同轴介质元件改变相位；上述移相器实现匹配依靠改变圆柱形介质的外形实现，对加工提出更高的要求。

发明内容

本发明提供一种结构简单，性能优良，易于装配和使用的介质移相装置，以及由该移相装置组成的多路移相装置的集合。

一种宽频介质移相装置，包括腔体101、介质板102、主馈线一201、主馈线二202、输入端口A0、输出端口B0、输入口馈线105、输出口馈线106；介质板102、主馈线一201、主馈线二202均位于腔体101内，输入口馈线105、主馈线一201、主馈线二202、输出口馈线106依次连接为一个整体；介质板102内设置有中空夹层30，主馈线一201位于中空夹层30内，主馈线二202处于空气介质中；介质板102沿着与主馈线一201平行的方向在腔体101内相对主馈线一201滑动；输入端口A0和输出端口B0分别连接射频同轴电缆。

所述介质板102包括上介质板102-1和下介质板102-2，上介质板102-1和下介质板102-2之间形成中空夹层30，上介质板102-1和下介质板102-2相对主馈线一201同步滑动。

所述腔体101(与输入口A0距离较近的)一端设置有开口107，介质板102沿着与主馈线一201平行的方向在腔体101内相对主馈线一201滑动时，介质板102的一端由开口107伸出。

所述介质板上开设有两个形状和大小均不相同的通孔。

所述的通孔包括位于上介质板102-1上的一个开孔以及与之位置相对应的位于下介质板102-2上的一个开孔。

所述的通孔包括两个矩形孔或者两个圆形孔或者两个椭圆形孔；所述两个矩形孔的长度和宽度不相同，所述两个圆形孔的半径不相同，所述两个椭圆形的长轴和短轴不相同。

所述与输出口连接的主馈线二202的宽度为逐渐变化的，主馈线二202的长度小于移相器工作波长λ的0.5倍。

所述主馈线二202或者由至少两节以上的宽度不同的馈线连接而成。

所述主馈线一201与输入口馈线105连接的一端采用折弯处理。

两个以上的本装置通过功分器级联形成移相装置的集合，所述移相装置的集合之间采用平铺或者层叠方式组合布置。

与现有技术相比，本发明结构简单，配置天线辐射元组阵形式灵活；工作频带为1710-2690MHz，相对带宽达45％，在DCS1800,TD-SCDMA,WCDMA,CDMA2000,LTE等频段均表现良好的电气特性，适合多种频段、多种制式电调天线。

附图说明

图1为本发明移相装置的俯视原理图；

图2为本发明移相装置的剖视图；

图3为本发明移相装置的主馈线一和主馈线二和介质板连接示意图；

图4为本发明介质板几种典型开孔的示意图；

图5为本发明中主馈线二202截面宽度渐变的结构示意图；

图6为本发明第一实施例中初始状态A实测电压驻波比图；

图7为本发明第一实施例中初始状态A实测传输相位图；

图8为本发明第一实施例中状态B实测电压驻波比图；

图9为本发明第一实施例中状态B实测传输相位图；

图10为本发明第一实施例中状态C实测电压驻波比图；

图11为本发明第一实施例中状态C实测传输相位图；

图12为本发明的介质移相装置与天线辐射单元结合时的原理图；

图13为本发明第二实施例的移相装置的结构示意图；

图14为本发明第二实施例的移相装置的原理图；

图15为实现移相的原理图；