JPH11205002A - 移相器 - Google Patents
移相器Info
- Publication number
- JPH11205002A JPH11205002A JP558798A JP558798A JPH11205002A JP H11205002 A JPH11205002 A JP H11205002A JP 558798 A JP558798 A JP 558798A JP 558798 A JP558798 A JP 558798A JP H11205002 A JPH11205002 A JP H11205002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric plate
- dielectric
- line
- phase shifter
- ground conductor
- Prior art date
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- Pending
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- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 位相を連続的に変化させることができかつ、
その位相変化量が誘電体の可動距離に比例する移相器を
実現する。 【解決手段】 トリプレート線路内導体をコの字とし、
トリプレート線路地導体と内導体間に第１及び第２の誘
電体板により構成される誘電体板を可動可能に挿入しか
つ、第１の誘電体板部の線路が、第２の誘電体板部の線
路と誘電体板がない線路の整合回路となっているもので
ある。
その位相変化量が誘電体の可動距離に比例する移相器を
実現する。 【解決手段】 トリプレート線路内導体をコの字とし、
トリプレート線路地導体と内導体間に第１及び第２の誘
電体板により構成される誘電体板を可動可能に挿入しか
つ、第１の誘電体板部の線路が、第２の誘電体板部の線
路と誘電体板がない線路の整合回路となっているもので
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は移動体通信用基地
局アンテナの給電回路などに用いられる移相器に関する
ものである。
局アンテナの給電回路などに用いられる移相器に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信用基地局アンテナは基地局の
サービスエリアを変更するために、アンテナがもっとも
電波を強く放射する主ビームの水平方向からの角度（以
下チルト角という）を変更することがある。チルト角を
変更する方法としては機械的にアンテナを傾ける機械的
チルト角可変や、アンテナをいくつかのサブアレーに分
割し、各サブアレーの励振位相を変える電気的チルト角
可変の２つの方法がある。
サービスエリアを変更するために、アンテナがもっとも
電波を強く放射する主ビームの水平方向からの角度（以
下チルト角という）を変更することがある。チルト角を
変更する方法としては機械的にアンテナを傾ける機械的
チルト角可変や、アンテナをいくつかのサブアレーに分
割し、各サブアレーの励振位相を変える電気的チルト角
可変の２つの方法がある。
【０００３】また電気的チルト可変の方法としては、各
サブアレーの接続ケーブルの長さを変更し励振位相を変
更する方法や、各サブアレーに移相器を接続することに
より励振位相を変更する方法があるが、移動体通信用基
地局アンテナは鉄塔などの高所に取り付けられる場合が
多く、作業性の面から移相器を用いたチルト角の変更方
法が要求されている。
サブアレーの接続ケーブルの長さを変更し励振位相を変
更する方法や、各サブアレーに移相器を接続することに
より励振位相を変更する方法があるが、移動体通信用基
地局アンテナは鉄塔などの高所に取り付けられる場合が
多く、作業性の面から移相器を用いたチルト角の変更方
法が要求されている。
【０００４】これに対し、従来の移相器としては公開特
許公報の特開平５−１２１９０２に示されるものがあっ
た。
許公報の特開平５−１２１９０２に示されるものがあっ
た。
【０００５】図３に従来の移相器の構成図を示す。図３
において１は同軸線路外部導体、２は同軸線路内部導
体、３は固体誘電体より成る可動筒体、４は結合回路を
示す。
において１は同軸線路外部導体、２は同軸線路内部導
体、３は固体誘電体より成る可動筒体、４は結合回路を
示す。
【０００６】従来の移相器では固体誘電体より成る可動
筒体３の挿入量ＬＤを変化させることにより、ＬＤが０
の時を基準に位相変化量θ（ｄｅｇ）を図４に示すよう
に変化させることができるが、挿入量ＬＤと位相変化量
θはリニアではない。これは固体誘電体より成る可動筒
体の結合回路側からの反射と同軸線路の終端からの反射
の２点反射によるもので、その位相関係が挿入量ＬＤに
より変化することに起因する。
筒体３の挿入量ＬＤを変化させることにより、ＬＤが０
の時を基準に位相変化量θ（ｄｅｇ）を図４に示すよう
に変化させることができるが、挿入量ＬＤと位相変化量
θはリニアではない。これは固体誘電体より成る可動筒
体の結合回路側からの反射と同軸線路の終端からの反射
の２点反射によるもので、その位相関係が挿入量ＬＤに
より変化することに起因する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の移相
器では可動筒体の挿入量を変化させることにより位相を
変化させることができるが、位相の変化量が可動筒体の
挿入量に対しリニアに変化せず、所望の位相変化量を得
るためには可動筒体の挿入量の計算が複雑になる欠点が
あった。特に外部回路により位相変化量をコントロール
する場合には計算の複雑さは回路構成の簡略化を妨げる
ことになる。
器では可動筒体の挿入量を変化させることにより位相を
変化させることができるが、位相の変化量が可動筒体の
挿入量に対しリニアに変化せず、所望の位相変化量を得
るためには可動筒体の挿入量の計算が複雑になる欠点が
あった。特に外部回路により位相変化量をコントロール
する場合には計算の複雑さは回路構成の簡略化を妨げる
ことになる。
【０００８】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたもので、誘電体の挿入量に対し、位相変化量がリ
ニアに変化する移相器を得ることを目的とする。
されたもので、誘電体の挿入量に対し、位相変化量がリ
ニアに変化する移相器を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明による移相器
は、平板上の第１の地導体と、前記第１の地導体の一方
の面と所定の間隔をおいて位置するコの字形の内導体
と、前記内導体を挟んで前記第１の地導体と対向してい
る第２の地導体と、前記第１の地導体と内導体および前
記第２の他導体と内導体の間に位置する可動可能な１対
の誘電体板より構成されるトリプレート線路において、
前記誘電体板を前記コの字形の内導体の左側から第１及
び第２の誘電体板により構成し、誘電体板が挿入されな
い線路の比実効誘電率の平方根をｎ０、第１の誘電体板
が挿入される線路の比実効誘電率の平方根をｎ１、第２
の誘電体板が挿入される線路の比実効誘電率の平方根を
ｎ２とした時、ｎ１＝（ｎ０・ｎ２）1/2 としまた、真
空中の波長をλ０としたとき第１の誘電体板の長さＬ１
をＬ１＝λ０／４／ｎ１としたものである。
は、平板上の第１の地導体と、前記第１の地導体の一方
の面と所定の間隔をおいて位置するコの字形の内導体
と、前記内導体を挟んで前記第１の地導体と対向してい
る第２の地導体と、前記第１の地導体と内導体および前
記第２の他導体と内導体の間に位置する可動可能な１対
の誘電体板より構成されるトリプレート線路において、
前記誘電体板を前記コの字形の内導体の左側から第１及
び第２の誘電体板により構成し、誘電体板が挿入されな
い線路の比実効誘電率の平方根をｎ０、第１の誘電体板
が挿入される線路の比実効誘電率の平方根をｎ１、第２
の誘電体板が挿入される線路の比実効誘電率の平方根を
ｎ２とした時、ｎ１＝（ｎ０・ｎ２）1/2 としまた、真
空中の波長をλ０としたとき第１の誘電体板の長さＬ１
をＬ１＝λ０／４／ｎ１としたものである。
【００１０】また、第２の発明による移相器は、第１の
発明の移相器の誘電体板をそれぞれ誘電率の異なる第１
及び第２の誘電体板により構成したものである。
発明の移相器の誘電体板をそれぞれ誘電率の異なる第１
及び第２の誘電体板により構成したものである。
【００１１】また、第３の発明による移相器は、第１の
発明の移相器の誘電体板を同一材料の第１及び第２の誘
電体板により構成したものである。
発明の移相器の誘電体板を同一材料の第１及び第２の誘
電体板により構成したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１（ａ）はこの
発明の実施の形態１を示す移相器の構成図である。図１
（ｂ）は図１（ａ）の断面ＡＡ’を示す。図１において
５は入出力端子、６はトリプレート線路内導体、７はト
リプレート線路地導体、８は第１の誘電体板、９は第１
の誘電体板と誘電率の異なる第２の誘電体板を示す。
発明の実施の形態１を示す移相器の構成図である。図１
（ｂ）は図１（ａ）の断面ＡＡ’を示す。図１において
５は入出力端子、６はトリプレート線路内導体、７はト
リプレート線路地導体、８は第１の誘電体板、９は第１
の誘電体板と誘電率の異なる第２の誘電体板を示す。
【００１３】次に動作について説明する。第１の誘電体
板８の両端では一般的には不連続が存在するため反射波
が生じるが、第１の誘電体板８と第２の誘電体板９の誘
電率と形状を選ぶことにより数１を満足することができ
るため両端の反射波は打ち消される。
板８の両端では一般的には不連続が存在するため反射波
が生じるが、第１の誘電体板８と第２の誘電体板９の誘
電率と形状を選ぶことにより数１を満足することができ
るため両端の反射波は打ち消される。
【００１４】
【数１】
【００１５】なぜなら誘電体板のない線路の特性インピ
ーダンスをＺ０、第１の誘電体板８が存在する部分の線
路の特性インピーダンスをＺ１、第２の誘電体板９の存
在する部分の線路の特性インピーダンスをＺ２とする
と、数２となり
ーダンスをＺ０、第１の誘電体板８が存在する部分の線
路の特性インピーダンスをＺ１、第２の誘電体板９の存
在する部分の線路の特性インピーダンスをＺ２とする
と、数２となり
【００１６】
【数２】
【００１７】よって数３の整合条件を満たすためであ
る。
る。
【００１８】
【数３】
【００１９】よって入出力端子５ａから入った電波は反
射することなく全て入出力端子５ｂに出力される。この
時Ｌｄが０のときの位相を基準とした時の位相変化量φ
［ｄｅｇ］は数４となり、位相変化量φはＬｄにたいし
リニアな式によりあらわされる。
射することなく全て入出力端子５ｂに出力される。この
時Ｌｄが０のときの位相を基準とした時の位相変化量φ
［ｄｅｇ］は数４となり、位相変化量φはＬｄにたいし
リニアな式によりあらわされる。
【００２０】
【数４】
【００２１】この実施の形態１においては線路をトリプ
レート線路としたが、サスペンデッド線路、マイクロス
トリップ線路等にしても同じ効果が得られることは明白
である。また、第１の誘電体板を１段整合回路の条件を
満たす誘電体板としたが多段整合回路の条件を満たす誘
電体板としても同じ効果が得られることは明白である。
レート線路としたが、サスペンデッド線路、マイクロス
トリップ線路等にしても同じ効果が得られることは明白
である。また、第１の誘電体板を１段整合回路の条件を
満たす誘電体板としたが多段整合回路の条件を満たす誘
電体板としても同じ効果が得られることは明白である。
【００２２】実施の形態２．図２（ａ）はこの発明の実
施の形態２を示す移相器の構成図である。図２（ｂ）は
図２（ａ）の断面ＡＡ’を示す。図２において５は入出
力端子、６はトリプレート線路内導体、７はトリプレー
ト線路地導体、８は第１の誘電体板、１０は第１の誘電
体板と同一材料の第２の誘電体板を示す。
施の形態２を示す移相器の構成図である。図２（ｂ）は
図２（ａ）の断面ＡＡ’を示す。図２において５は入出
力端子、６はトリプレート線路内導体、７はトリプレー
ト線路地導体、８は第１の誘電体板、１０は第１の誘電
体板と同一材料の第２の誘電体板を示す。
【００２３】ここで、第２の誘電体板を第１の誘電体板
と同一材料としたが、第１の誘電体と第２の誘電体の形
状を選ぶことにより、ｎ１＝（ｎ０・ｎ２）1/2 を満足
することができるので実施の形態１と同じく位相変化量
φがＬｄにたいしリニアな式によりあらわされる移相器
を実現できる。
と同一材料としたが、第１の誘電体と第２の誘電体の形
状を選ぶことにより、ｎ１＝（ｎ０・ｎ２）1/2 を満足
することができるので実施の形態１と同じく位相変化量
φがＬｄにたいしリニアな式によりあらわされる移相器
を実現できる。
【００２４】
【発明の効果】第１〜第３の発明よれば第１の誘電体板
の両端の反射波は常に打ち消されるため、位相変化量が
誘電体板の挿入量に対しリニアな式により表すことがで
きる移相器を実現できる。またこれにより、外部回路に
より位相変化量をコントロールする場合従来より簡易な
回路構成とすることができる。
の両端の反射波は常に打ち消されるため、位相変化量が
誘電体板の挿入量に対しリニアな式により表すことがで
きる移相器を実現できる。またこれにより、外部回路に
より位相変化量をコントロールする場合従来より簡易な
回路構成とすることができる。
【図１】 この発明による移相器の実施の形態１を示す
図である。
図である。
【図２】 この発明による移相器の実施の形態２を示す
図である。
図である。
【図３】 従来の移相器を示す図である。
【図４】 従来の移相器の位相変化量の特性図である。
１ 同軸線路外部導体、２ 同軸線路内部導体、３ 固
体誘電体より成る可動筒体、４ 結合回路、５ 入出力
端子、６ トリプレート線路内導体、７ トリプレート
線路外導体、８ 第１の誘電体板、９ 第１の誘電体板
と誘電率の異なる第２の誘電体板、１０ 第１の誘電体
板と同一材料の第２の誘電体板。
体誘電体より成る可動筒体、４ 結合回路、５ 入出力
端子、６ トリプレート線路内導体、７ トリプレート
線路外導体、８ 第１の誘電体板、９ 第１の誘電体板
と誘電率の異なる第２の誘電体板、１０ 第１の誘電体
板と同一材料の第２の誘電体板。
Claims (3)
- 【請求項１】 平板状の第１の地導体と、前記第１の地
導体の一方の面と所定の間隔をおいて位置するコの字形
の内導体と、前記内導体を挟んで前記第１の地導体と対
向している第２の地導体と、前記第１の地導体と内導体
および前記第２の地導体と内導体の間に位置する可動可
能な１対の誘電体板より構成されるトリプレート線路の
前記誘電体板を前記コの字形の内導体の端部から第１及
び第２の誘電体板により構成し、誘電体板が挿入されな
い線路の比実効誘電率の平方根をｎ０、第１の誘電体板
が挿入される線路の比実効誘電率の平方根をｎ１、第２
の誘電体板が挿入される線路の比実効誘電率の平方根を
ｎ２とした時、ｎ１＝（ｎ０・ｎ２）1/2 としまた、真
空中の波長をλ０としたとき第１の誘電体板の長さＬ１
をＬ１＝λ０／４／ｎ１としたことを特徴とする移相
器。 - 【請求項２】 上記誘電体板の第１の誘電体板と第２の
誘電体板をそれぞれ誘電率の異なる材料により構成した
ことを特徴とする請求項１記載の移相器。 - 【請求項３】 上記誘電体板の第１の誘電体板と第２の
誘電体板を同一材料により構成したことを特徴とする請
求項１記載の移相器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP558798A JPH11205002A (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 移相器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP558798A JPH11205002A (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 移相器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11205002A true JPH11205002A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11615384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP558798A Pending JPH11205002A (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 移相器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11205002A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1162845A2 (en) | 2000-06-02 | 2001-12-12 | Sony Corporation | Apparatus and method for information processing, and recording medium |
| WO2002015321A1 (en) * | 2000-08-12 | 2002-02-21 | Kmw Inc. | Signal process apparatus for phase-shifting n number of signals inputted thereto |
| FR2813445A1 (fr) * | 2000-08-28 | 2002-03-01 | In Snec | Dephaseur electrique variable a faible perte |
| KR20030081626A (ko) * | 2002-04-12 | 2003-10-22 | 주식회사 감마누 | 전기적 빔틸트 조절을 위한 위상 변위기 및 그를 이용한이중대역 기지국 안테나 |
| KR100889443B1 (ko) | 2001-08-24 | 2009-03-23 | 앤드류 코포레이션 | 신호 공급 장치, 유전성 위상 천이기 및 유전성 위상 천이기 제조 방법 |
| JP2014158188A (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Hitachi Metals Ltd | 移相回路およびアンテナ装置 |
| WO2016157374A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 日立金属株式会社 | 移相回路及びアンテナ装置 |
| WO2016157375A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 日立金属株式会社 | 移相回路及びアンテナ装置 |
| WO2017135680A1 (ko) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | 주식회사 케이엠더블유 | 위상 변환 장치 |
| US10403948B2 (en) | 2016-07-08 | 2019-09-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Adjustable phase shifter including a signal conductor, a movable dielectric plate and a transformer unit, where the transformer unit defines overlapped and non-overlapped portions with respect to the signal conductor |
| EP3547446A4 (en) * | 2016-11-25 | 2020-06-24 | Comba Telecom Technology (Guangzhou) Ltd. | UNIT FOR DIELECTRIC PHASE SHIFT, DIELECTRIC PHASE SHIFT AND BASE STATION ANTENNA |
-
1998
- 1998-01-14 JP JP558798A patent/JPH11205002A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1162845A2 (en) | 2000-06-02 | 2001-12-12 | Sony Corporation | Apparatus and method for information processing, and recording medium |
| WO2002015321A1 (en) * | 2000-08-12 | 2002-02-21 | Kmw Inc. | Signal process apparatus for phase-shifting n number of signals inputted thereto |
| FR2813445A1 (fr) * | 2000-08-28 | 2002-03-01 | In Snec | Dephaseur electrique variable a faible perte |
| EP1187246A1 (fr) * | 2000-08-28 | 2002-03-13 | In-Snec | Déphaseur électrique variable à faible perte |
| KR100889443B1 (ko) | 2001-08-24 | 2009-03-23 | 앤드류 코포레이션 | 신호 공급 장치, 유전성 위상 천이기 및 유전성 위상 천이기 제조 방법 |
| KR20030081626A (ko) * | 2002-04-12 | 2003-10-22 | 주식회사 감마누 | 전기적 빔틸트 조절을 위한 위상 변위기 및 그를 이용한이중대역 기지국 안테나 |
| JP2014158188A (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Hitachi Metals Ltd | 移相回路およびアンテナ装置 |
| US9437907B2 (en) | 2013-02-15 | 2016-09-06 | Hitachi Metals, Ltd. | Phase shift circuit and antenna device comprised of at least one movable dielectric body overlapping with an intersecting part of a conductor |
| WO2016157374A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 日立金属株式会社 | 移相回路及びアンテナ装置 |
| WO2016157375A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 日立金属株式会社 | 移相回路及びアンテナ装置 |
| JPWO2016157374A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2017-12-14 | ＡＰＲＥＳＩＡ Ｓｙｓｔｅｍｓ株式会社 | 移相回路及びアンテナ装置 |
| US10686423B2 (en) | 2015-03-30 | 2020-06-16 | Hitachi Metals, Ltd. | Phase-shifting circuit and antenna device |
| WO2017135680A1 (ko) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | 주식회사 케이엠더블유 | 위상 변환 장치 |
| US10957957B2 (en) | 2016-02-03 | 2021-03-23 | Kmw Inc. | Phase shifter including a guide unit with a guide roller which moves movable boards relative to fixed boards |
| US10403948B2 (en) | 2016-07-08 | 2019-09-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Adjustable phase shifter including a signal conductor, a movable dielectric plate and a transformer unit, where the transformer unit defines overlapped and non-overlapped portions with respect to the signal conductor |
| EP3547446A4 (en) * | 2016-11-25 | 2020-06-24 | Comba Telecom Technology (Guangzhou) Ltd. | UNIT FOR DIELECTRIC PHASE SHIFT, DIELECTRIC PHASE SHIFT AND BASE STATION ANTENNA |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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