首页 / 专利库 / 电子零件及设备 / 电阻 / 移相电路、天线装置和信号处理器

移相电路、天线装置和信号处理器

阅读:0发布:2023-02-23

专利汇可以提供移相电路、天线装置和信号处理器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 申请 涉及一种移相 电路 、天线装置和 信号 处理器,其中一种移相电路,第一电感电桥的第一输入端接收第一 射频信号 ,第二输入端接收第二射频信号,第一输出端连接180度移相单元的第一输入端;第二电感电桥的第一输入端接收第三射频信号,第二输入端接收第四射频信号,的第一输出端连接180度移相单元的第二输入端;180度移相单元的输出端输出圆极化射频信号。本申请不仅具备较宽的有效带宽,还可实现GNSS宽频带内 相位 偏差小和带内相位较为平坦,具有插损小、体积小、成本低、可移植性强和易于调试等优点,从而可保证在有限的印制板布线区域内信号 质量 更优,实现较强的抗干扰能 力 ,进而可满足天线装置、导航终端或者终端设备小型化设计需求。,下面是移相电路、天线装置和信号处理器专利的具体信息内容。

1.一种移相电路,其特征在于,包括第一90度移相单元、第二90度移相单元和180度移相单元;所述第一90度移相单元包括第一电感电桥;所述第二90度移相单元包括第二电感电桥;
所述第一电感电桥的第一输入端接收第一射频信号,所述第一电感电桥的第二输入端接收第二射频信号,所述第一电感电桥的第一输出端连接所述180度移相单元的第一输入端;
所述第二电感电桥的第一输入端接收第三射频信号,所述第二电感电桥的第二输入端接收第四射频信号,所述第二电感电桥的第一输出端连接所述180度移相单元的第二输入端;
所述180度移相单元的输出端输出圆极化射频信号;
其中,所述第一射频信号、所述第二射频信号、所述第三射频信号和所述第四射频信号依次相互正交
2.根据权利要求1所述的移相电路,其特征在于,所述第一90度移相单元和所述第二90度移相单元结构相同。
3.根据权利要求2所述的移相电路,其特征在于,所述第一电感电桥包括电感L1、电感L2、电感L3和电感L4;所述第一90度移相单元还包括电容C1、电容C2、电容C3和电容C4;
所述电感L1的一端分别连接所述电容C1的一端和所述电感L2的一端,所述电感L1的另一端分别连接所述电容C2的一端和所述电感L3的一端;
所述电感L2的一端接收所述第一射频信号,另一端分别连接所述电容C3的一端和所述电感L4的一端;
所述电感L3的一端连接所述180度移相单元的第一输入端,另一端分别连接所述电容C4的一端和所述电感L4的另一端;
所述电感L4的一端接收所述第二射频信号;
所述电容C1的另一端、所述电容C2的另一端、所述电容C3的另一端和所述电容C4的另一端接地。
4.根据权利要求2所述的移相电路,其特征在于,所述第二电感电桥包括电感L5、电感L6、电感L7和电感L8;所述第二90度移相单元还包括电容C5、电容C6、电容C7和电容C8;
所述电感L5的一端分别连接所述电容C5的一端和所述电感L6的一端,所述电感L5的另一端分别连接所述电容C6的一端和所述电感L7的一端;
所述电感L6的一端接收所述第三射频信号,另一端分别连接所述电容C7的一端和所述电感L8的一端;
所述电感L7的一端连接所述180度移相单元的第一输入端,另一端分别连接所述电容C8的一端和所述电感L8的另一端;
所述电感L8的一端接收所述第四射频信号;
所述电容C5的另一端、所述电容C6的另一端、所述电容C7的另一端和所述电容C8的另一端接地。
5.根据权利要求1或2所述的移相电路,其特征在于,所述第一90度移相单元还包括电阻R1;所述第二90度移相单元还包括电阻R2;
所述第一电感电桥的第二输出端连接电阻R1的一端,所述电阻R1的另一端接地;
所述第二电感电桥的第二输出端连接电阻R2的一端,所述电阻R2的另一端接地。
6.根据权利要求1至4任一项所述的移相电路,其特征在于,所述180度移相单元包括T型移相网络和π型移相网络;
所述T型移相网络的输入端连接所述第一电感电桥的第一输出端;
所述π型移相网络的输入端连接所述第二电感电桥的第一输出端;所述π型移相网络的输出端连接所述T型移相网络的输出端,并输出所述圆极化射频信号。
7.根据权利要求6所述的移相电路,其特征在于,所述T型移相网络包括电容C9、电容C10和电感L9;
所述电容C9的一端连接所述第一90度移相单元的第一输出端,另一端分别连接所述电感L9的一端和所述电容C10的一端;
所述电容C10的另一端连接所述π型移相网络的输出端;所述电感L9的另一端接地。
8.根据权利要求6所述的移相电路,其特征在于,所述π型移相网络包括电容C11、电容C12和电感L10;
所述电容C11的一端分别连接所述第二90度移相单元的第一输出端和所述电感L10的一端,所述电容C11的另一端接地;
所述电容C12的一端分别连接所述电感L10的另一端和所述T型移相网络的输出端,所述电容C12的另一端接地。
9.一种天线装置,其特征在于,包括天线单元,以及如权利要求1至8任一项所述的移相电路;
所述天线单元分别连接所述第一电感电桥的第一输入端、所述第一电感电桥的第二输入端、所述第二电感电桥的第一输入端和所述第二电感电桥的第二输入端。
10.一种信号处理器,其特征在于,包括如权利要求9所述的天线装置。

说明书全文

移相电路、天线装置和信号处理器

技术领域

[0001] 本申请涉及通信技术领域,特别是涉及一种移相电路、天线装置和信号处理器。

背景技术

[0002] 随着高精度全球卫星导航定位系统的发展,目前卫星导航定位系统终端设备上所配备的高精度测量天线,一般为圆极化天线。由于圆极化天线可以接收任意计划来波并且具有旋向正交性,因此圆极化天线在通信、雷达、电子对抗、GNSS(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)等方面有重要应用。
[0003] 圆极化天线一般配合移相网络对圆极化信号进行合路或者分解,而传统的移相网络通常由90度电桥移相电路和90度微带移相电路组成,采用三个90度电桥移相电路和一段1/4波长的50欧姆微带线实现,具有宽频段内移相相位偏差较小,带内相位平坦度优异等优点。
[0004] 然而,在实现过程中,发明人发现传统技术中至少存在如下问题:目前的移相网络布线规则严谨,要求印制板布线面积余量要够大,若将传统的移相网络应用至小型化天线时,微带走线间耦合串扰严重,且抗干扰能差,易对圆极化天线的轴比、增益和时延等性能产生负面影响。

发明内容

[0005] 基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种移相电路、天线装置和信号处理器。
[0006] 为了实现上述目的,本申请实施例提供了一种移相电路,包括第一90度移相单元、第二90度移相单元和180度移相单元;第一90度移相单元包括第一电感电桥;第二90度移相单元包括第二电感电桥;
[0007] 第一电感电桥的第一输入端接收第一射频信号,第一电感电桥的第二输入端接收第二射频信号,第一电感电桥的第一输出端连接180度移相单元的第一输入端;
[0008] 第二电感电桥的第一输入端接收第三射频信号,第二电感电桥的第二输入端接收第四射频信号,第二电感电桥的第一输出端连接180度移相单元的第二输入端;
[0009] 180度移相单元的输出端输出圆极化射频信号;
[0010] 其中,第一射频信号、第二射频信号、第三射频信号和第四射频信号依次相互正交。
[0011] 在其中一个实施例中,第一90度移相单元和第二90度移相单元结构相同。
[0012] 在其中一个实施例中,第一电感电桥包括电感L1、电感L2、电感L3和电感L4;第一90度移相单元还包括电容C1、电容C2、电容C3和电容C4;
[0013] 电感L1的一端分别连接电容C1的一端和电感L2的一端,电感L1的另一端分别连接电容C2的一端和电感L3的一端;
[0014] 电感L2的一端接收第一射频信号,另一端分别连接电容C3的一端和电感L4的一端;
[0015] 电感L3的一端连接180度移相单元的第一输入端,另一端分别连接电容C4的一端和电感L4的另一端;
[0016] 电感L4的一端接收第二射频信号;
[0017] 电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端和电容C4的另一端接地。
[0018] 在其中一个实施例中,第二电感电桥包括电感L5、电感L6、电感L7和电感L8;第二90度移相单元还包括电容C5、电容C6、电容C7和电容C8;
[0019] 电感L5的一端分别连接电容C5的一端和电感L6的一端,电感L5的另一端分别连接电容C6的一端和电感L7的一端;
[0020] 电感L6的一端接收第三射频信号,另一端分别连接电容C7的一端和电感L8的一端;
[0021] 电感L7的一端连接180度移相单元的第一输入端,另一端分别连接电容C8的一端和电感L8的另一端;
[0022] 电感L8的一端接收第四射频信号;
[0023] 电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C7的另一端和电容C8的另一端接地。
[0024] 在其中一个实施例中,第一90度移相单元还包括电阻R1;第二90度移相单元还包括电阻R2;
[0025] 第一电感电桥的第二输出端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端接地;
[0026] 第二电感电桥的第二输出端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地。
[0027] 在其中一个实施例中,180度移相单元包括T型移相网络和π型移相网络;
[0028] T型移相网络的输入端连接第一电感电桥的第一输出端;
[0029] π型移相网络的输入端连接第二电感电桥的第一输出端;π型移相网络的输出端连接T型移相网络的输出端,并输出圆极化射频信号。
[0030] 在其中一个实施例中,T型移相网络包括电容C9、电容C10和电感L9;
[0031] 电容C9的一端连接第一90度移相单元的第一输出端,另一端分别连接电感L9的一端和电容C10的一端;
[0032] 电容C10的另一端连接π型移相网络的输出端;电感L9的另一端接地。
[0033] 在其中一个实施例中,π型移相网络包括电容C11、电容C12和电感L10;
[0034] 电容C11的一端分别连接第二90度移相单元的第一输出端和电感L10的一端,电容C11的另一端接地;
[0035] 电容C12的一端分别连接电感L10的另一端和T型移相网络的输出端,电容C12的另一端接地。
[0036] 本申请实施例提供了一种天线装置,包括天线单元,以及上述任一实施例中的移相电路;
[0037] 天线单元分别连接第一电感电桥的第一输入端、第一电感电桥的第二输入端、第二电感电桥的第一输入端和第二电感电桥的第二输入端。
[0038] 本申请实施例提供了一种信号处理器,包括上述任一实施例中的天线装置。
[0039] 上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
[0040] 第一电感电桥的第一输入端接收第一射频信号,第一电感电桥的第二输入端接收第二射频信号,第一电感电桥的第一输出端连接180度移相单元的第一输入端;第二电感电桥的第一输入端接收第三射频信号,第二电感电桥的第二输入端接收第四射频信号,第二电感电桥的第一输出端连接180度移相单元的第二输入端;180度移相单元的输出端输出圆极化射频信号,从而可结合移相电路设计、集中参数和分布参数基本原理,实现移相电路轻小化的设计,本申请的移相电路不仅具备较宽的有效带宽,还可实现GNSS宽频带内相位偏差小和带内相位较为平坦,具有插损小、体积小、成本低、可移植性强和易于调试等优点,从而可保证在有限的印制板布线区域内信号质量更优,实现较强的抗干扰能力,进而可满足天线装置、导航终端或者终端设备小型化设计需求。附图说明
[0041] 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0042] 图1为一个实施例中移相电路的第一示意性结构框图
[0043] 图2为一个实施例中第一90度移相单元的电路图;
[0044] 图3为一个实施例中移相电路的第二示意性结构框图;
[0045] 图4为一个实施例中移相电路的电路图;
[0046] 图5为一个实施例中天线装置的结构示意图。

具体实施方式

[0047] 为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
[0048] 需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“输入端”、“输出端”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0049] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0050] 传统的移相网络通常由90°电桥移相电路和90°微带移相电路组成,采用三个90°电桥移相电路和一段1/4波长的50欧姆微带线实现。目前的移相网络布线规则严谨,印制板布线面积余量要够大。若将传统的移相网络应用至小型化天线时,由于终端设备的小型化设计,致使应用于卫星导航定位终端接收天线的移相电路印制板布线面积紧凑,印制板面积有限,无法在面积较小的印制板上布设90°电桥移相电路和90°微带移相电路组成的移相网络。当在印制板上布设了传统的移相网络后,微带走线间耦合串扰严重,且抗干扰能力差,导致圆极化天线的轴比、增益和时延等性能较差,且增加了移相电路的成本。
[0051] 本申请的移相电路结合移相电路设计、集中参数和分布参数基本原理,实现移相电路轻小化的设计,本申请的移相电路不仅具备较宽的有效带宽,还可实现GNSS宽频带内相位偏差小和带内相位较为平坦,具有插损小、体积小、成本低、可移植性强和易于调试等优点,从而可保证在有限的印制板布线区域内信号质量更优,实现较强的抗干扰能力,进而可满足天线装置、导航终端或者终端设备小型化设计需求。
[0052] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0053] 在一个实施例中,如图1所示,提供了一种移相电路,包括第一90度移相单元、第二90度移相单元和180度移相单元;第一90度移相单元包括第一电感电桥;第二90度移相单元包括第二电感电桥;
[0054] 第一电感电桥的第一输入端接收第一射频信号,第一电感电桥的第二输入端接收第二射频信号,第一电感电桥的第一输出端连接180度移相单元的第一输入端;
[0055] 第二电感电桥的第一输入端接收第三射频信号,第二电感电桥的第二输入端接收第四射频信号,第二电感电桥的第一输出端连接180度移相单元的第二输入端;
[0056] 180度移相单元的输出端输出圆极化射频信号;
[0057] 其中,第一射频信号、第二射频信号、第三射频信号和第四射频信号依次相互正交。
[0058] 具体地,第一射频信号、第二射频信号、第三射频信号和第四射频信号依次相互正交,相邻的两个射频信号之间的相位差的绝对值为90度,也即第一射频信号与第二射频信号之间相位差的绝对值为90度,第二射频信号与第三射频信号之间相位差的绝对值为90度,第三射频信号与第四射频信号之间相位差的绝对值为90度。需要说明的是,射频信号之间的相位差可以为+90度或者-90度。
[0059] 本申请中,移相电路可应用于卫星导航定位终端接收天线。具体而言,移相电路包括第一90度移相单元、第二90度移相单元和180度移相单元,180度移相单元分别连接第一90度移相单元和第二90度移相单元。其中,第一90度移相单元用于接收两个相位差的绝对值为90度的射频信号作为输入信号,并对两个输入信号进行移相和合路处理,以输出一路同相的合路射频信号。
[0060] 与第一90度移相单元类似,第二90度移相单元用于接收两个相位差的绝对值为90度的射频信号作为输入信号,对输入信号进行移相和合路处理并输出一路同相的合路射频信号。180度移相单元用于两个相位差的绝对值为180度的射频信号作为输入信号,并对两个输入信号进行移相和合路处理,以输出一路同相的合路射频信号。
[0061] 需要说明的是,第一90度移相单元和第二90度移相单元的结构可以为相同或者不同,即可通过多个采用电路组成和电路连接完全相同的90度移相电路作为第一90度移相单元和第二90度移相单元,也可采用多个电路组成和/或电路连接存在差别的90度移相电路作为第一90度移相单元和第二90度移相单元。
[0062] 具体而言,第一90度移相单元包括第一电感电桥,第二90度移相单元包括第二电感电桥。在一路示例中,第一电感电桥可以通过将四个电感分别作为四个桥臂得到;第二电感电桥可以通过将四个电感分别作为四个桥臂得到。
[0063] 第一电感电桥的第一输入端接收第一射频信号,第一电感电桥的第二输入端接收第二射频信号,第一射频信号与第二射频信号之间相位差的绝对值为90度。第一电感电桥对第一射频信号和第二射频信号进行移相和合路处理,将处理得到的同相合路信号通过第一电感电桥的第一输出端输出至180度移相单元。
[0064] 例如,第一射频信号的相位可以为0度,第二射频信号的相位可以为90度。第一电感电桥可对第一射频信号进行移相处理,使得移相后的第一射频信号的相位为90度;或者第一电感电桥可对第二射频信号进行移相处理,使得移相后的第二射频信号的相位为0度;又或者,第一电感电桥可分别对第一射频信号和第二射频信号进行移相处理,使得移相后的第一射频信号与移相后的第二射频信号之间的相位差为0。
[0065] 类似地,第二电感电桥的第一输入端接收第三射频信号,第二电感电桥的第二输入端接收第四射频信号,第三射频信号与第四射频信号之间的相位差的绝对值为90度。第二电感电桥对第三射频信号和第四射频信号进行移相和合路处理,将处理得到的同相合路信号通过第二电感电桥的第一输出端输出至180度移相单元。
[0066] 第一电感电桥的输出信号与第二电感电桥的输出信号之间,相位差的绝对值为180度,通过分别将第一电感电桥的输出信号和第二电感电桥的输出信号输入至180度移相单元,从而可通过180度移相单元分别对第一电感电桥的输出信号和第二电感电桥的输出信号进行移相和合路处理,并输出一路同相合路信号,也即圆极化射频信号。
[0067] 进一步地,第一电感电桥可用于连接天线单元,第二电感电桥可用于连接天线单元。通过将第一电感电桥的第一输入端连接至天线单元的第一馈电点,将第一电感电桥的第二输入端连接至天线单元的第二馈电点,将第二电感电桥的第一输入端连接至天线单元的第三馈电点,将第二电感电桥的第二输入端连接至天线单元的第四馈电点,从而可实现将四个依次相互正交的射频信号输入到移相电路中。
[0068] 本申请可分别天线四个馈电点的4路异相信号,并分别对4路异相信号进行移相和合路处理,结合移相电路设计、集中参数和分布参数基本原理,实现移相电路轻小化的设计,本申请的移相电路不仅具备较宽的有效带宽,还可实现GNSS宽频带内相位偏差小和带内相位较为平坦,具有插损小、体积小、成本低、可移植性强和易于调试等优点,从而可保证在有限的印制板布线区域内信号质量更优,实现较强的抗干扰能力,进而可满足天线装置、导航终端或者终端设备小型化设计需求。
[0069] 在一个实施例中,第一90度移相单元和第二90度移相单元结构相同。
[0070] 具体地,可采用两个结构完全相同的90度移相电路分别作为第一90度移相单元和第二90度移相单元,从而可减小电路差异所带来的相位偏差,保证第一90度移相单元的输出信号与第二90度移相单元的输出信号之间,相位差的绝对值在180度,或者在180度的可接受偏差范围内,即输出信号的相位差绝对值与180度之间的差值在预设范围内。其中,可接受偏差范围可以根据实际情况以及设计需求进行确定。
[0071] 在一个实施例中,如图2所示,第一电感电桥包括电感L1、电感L2、电感L3和电感L4;第一90度移相单元还包括电容C1、电容C2、电容C3和电容C4;
[0072] 电感L1的一端分别连接电容C1的一端和电感L2的一端,电感L1的另一端分别连接电容C2的一端和电感L3的一端;
[0073] 电感L2的一端接收第一射频信号,另一端分别连接电容C3的一端和电感L4的一端;
[0074] 电感L3的一端连接180度移相单元的第一输入端,另一端分别连接电容C4的一端和电感L4的另一端;
[0075] 电感L4的一端接收第二射频信号;
[0076] 电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端和电容C4的另一端接地。
[0077] 具体地,电感L1、电感L2、电感L3和电感L4依次串联电连接,即电感L1的一端连接电感L2的一端,电感L1的另一端连接电感L3的一端;电感L2的另一端连接电感L4的一端;电感L4的另一端连接电感L3的另一端。
[0078] 电容C1的一端与电感L1的一端、电感L2的一端并联电连接,电容C1的另一端与GND地串联电连接。电容C2的一端与电感L1的另一端、电感L3的一端并联电连接,电容C2的另一端与GND地串联电连接。电容C3的一端与电感L2的另一端、电感L4的一端并联电连接,电容C2的另一端与GND地串联电连接。电容C4的一端与电感L3的另一端、电感L4的另一端并联电连接,电容C4的另一端与GND地串联电连接。
[0079] 进一步地,第一90度移相单元还可包括4个端口,分别为第一输出端、第二输出端、第一输入端和第二输入端,其中第一90度移相单元的第一输入端可以连接天线单元的第一馈电点,第一90度移相单元的第二输入端可以连接天线单元的第二馈电点。
[0080] 在一个实施例中,第二电感电桥包括电感L5、电感L6、电感L7和电感L8;第二90度移相单元还包括电容C5、电容C6、电容C7和电容C8;
[0081] 电感L5的一端分别连接电容C5的一端和电感L6的一端,电感L5的另一端分别连接电容C6的一端和电感L7的一端;
[0082] 电感L6的一端接收第三射频信号,另一端分别连接电容C7的一端和电感L8的一端;
[0083] 电感L7的一端连接180度移相单元的第一输入端,另一端分别连接电容C8的一端和电感L8的另一端;
[0084] 电感L8的一端接收第四射频信号;
[0085] 电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C7的另一端和电容C8的另一端接地。
[0086] 其中,第二90度移相单元与第一90度移相单元的结构相同。
[0087] 具体地,电感L5、电感L6、电感L7和电感L8依次串联电连接,即电感L5的一端连接电感L6的一端,电感L5的另一端连接电感L7的一端;电感L6的另一端连接电感L8的一端;电感L8的另一端连接电感L7的另一端。
[0088] 电容C5的一端与电感L5的一端、电感L6的一端并联电连接,电容C5的另一端与GND地串联电连接。电容C6的一端与电感L5的另一端、电感L7的一端并联电连接,电容C6的另一端与GND地串联电连接。电容C7的一端与电感L6的另一端、电感L8的一端并联电连接,电容C6的另一端与GND地串联电连接。电容C8的一端与电感L7的另一端、电感L8的另一端并联电连接,电容C8的另一端与GND地串联电连接。
[0089] 进一步地,第二90度移相单元还可包括4个端口,分别为第一输出端、第二输出端、第一输入端和第二输入端,其中第二90度移相单元的第一输入端可以连接天线单元的第三馈电点,第二90度移相单元的第四输入端可以连接天线单元的第四馈电点。
[0090] 在一个实施例中,第一90度移相单元还包括电阻R1;第二90度移相单元还包括电阻R2;
[0091] 第一电感电桥的第二输出端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端接地;
[0092] 第二电感电桥的第二输出端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地。
[0093] 具体地,通过将第一电感电桥的第二输出端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端接地,从而可实现第一电感电桥的阻抗匹配,进而提高射频信号的传输效率,降低信号损耗。其中,电阻R1的阻值可以根据第一90度移相单元的特性阻抗的阻值进行确定。在一个示例中,电阻R1的阻值可以相等于第一90度移相单元的特性阻抗的阻值。
[0094] 类似地,通过第二电感电桥的第二输出端连接电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地,从而可实现第二电感电桥的阻抗匹配,进而提高射频信号的传输效率,降低信号损耗。其中,电阻R2的阻值可以根据第二90度移相单元的特性阻抗的阻值进行确定。
[0095] 具体而言,电阻R1的一端可分别连接电感L3的另一端和电感L4的另一端,电阻R1的另一端可以接地;电阻R2的一端可分别连接电感L7的另一端和电感L8的另一端,电阻R2的另一端可以接地。
[0096] 在一个实施例中,如图3所示,180度移相单元包括T型移相网络和π型移相网络;
[0097] T型移相网络的输入端连接第一电感电桥的第一输出端;
[0098] π型移相网络的输入端连接第二电感电桥的第一输出端;π型移相网络的输出端连接T型移相网络的输出端,并输出圆极化射频信号。
[0099] 具体地,T型移相网络的输入端可以为180度移相单元的第一输入端,π型移相网络的输入端可以为180度移相单元的第二输入端。T型移相网络与π型移相网络的相位差的绝对值为180度,例如将同相信号分别输入到T型移相网络与π型移相网络中,则经T型移相网络移相处理后的输出信号,与经π型移相网络移相处理后的输出信号,二者之间相位差的绝对值为180度。
[0100] 本申请通过将第一90度移相单元的输出信号输入至T型移相网络,将第二90度移相单元的输出信号输入至π型移相网络,180度移相单元移相单元分别对两个90度移相单元的输出信号进行移相,从而使得两个90度移相单元的输出信号变为同相信号。π型移相网络的输出端连接T型移相网络的输出端,从而可将两路同相信号合路输出,并输出一路圆极化射频信号。
[0101] 进一步地,180度移相单元还可包括3个端口,分别为第一输入端、第二输入端和输出端,其中,180度移相单元的第一输入端与第一90度移相单元的第一输出端电连接,180度移相单元的第二输入端与第二90度移相单元的第一输出端电连接,180度移相单元的输出端作为圆极化射频信号移相合路输出。
[0102] 在一个实施例中,T型移相网络包括电容C9、电容C10和电感L9;
[0103] 电容C9的一端连接第一90度移相单元的第一输出端,另一端分别连接电感L9的一端和电容C10的一端;
[0104] 电容C10的另一端连接π型移相网络的输出端;电感L9的另一端接地。
[0105] 具体地,电感L9的一端可分别连接电容C9的另一端和电容C10的一端,电感L9的另一端接地;电容C9的一端可连接第一90度移相单元的第一输出端;电容C10的另一端连接π型移相网络的输出端,并输出一路圆极化射频信号。
[0106] 在一个实施例中,π型移相网络包括电容C11、电容C12和电感L10;
[0107] 电容C11的一端分别连接第二90度移相单元的第一输出端和电感L10的一端,电容C11的另一端接地;
[0108] 电容C12的一端分别连接电感L10的另一端和T型移相网络的输出端,电容C12的另一端接地。
[0109] 具体地,电感L10的一端分别连接电容C11的一端和第二90度移相单元的第一输出端,电感L10的另一端分别连接电容C12的一端和T型移相网络的输出端,并输出一路圆极化射频信号。电容C11的另一端和电容C12的另一端均接地。
[0110] 为便于理解本申请的方案,下面通过一个具体的示例进行说明。如图4所示,提供了一种移相电路,包括电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6、电感L7、电感L8、电感L9、电感L10、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电阻R1和电阻R2。
[0111] 电感L1的一端可分别连接第一馈电点、电容C1的一端和电感L2的一端,电感L1的另一端分别连接电容C2的一端、电容C9的一端和电感L3的一端;电感L2的另一端分别连接第二馈电点、电容C3的一端和电感L4的一端;电感L4的另一端分别连接电容C4的一端、电感L3的另一端和电阻R1的一端;电容C1、电容C2、电容C3、电容C4和电阻R1的另一端均接地。
[0112] 电感L5的一端可分别连接第三馈电点、电容C5的一端和电感L6的一端,电感L5的另一端分别连接电容C6的一端、电容C11的一端、电感L3的一端和电感L10的一端;电感L6的另一端分别连接第四馈电点、电容C7的一端和电感L8的一端;电感L8的另一端分别连接电容C8的一端、电感L7的另一端和电阻R2的一端;电容C5、电容C6、电容C7、电容C8和电阻R2的另一端均接地。
[0113] 电容C9的另一端分别连接电感L9的一端和电容C10的一端;电容C10的另一端分别连接电容C12的一端和电感L10的另一端,并输出圆极化射频信号。电感L9的另一端、电容C11的另一端和电容C12的另一端均接地。
[0114] 本申请提供的移相电路,有效工作带宽可实现涵盖GNSS的主流工作频段,且各项技术指标表现较优,满足低成本海量导航定位终端需求,此外,还可实现宽频段多频点信号移相误差小,使得带内相位平坦度较为优异,进而满足圆极化天线的多导航系统和宽频带应用需求。同时,本申请的移相电路还能具有带内损耗少、体积小、成本低和易于调试等优点。
[0115] 在一个实施例中,如图5所示,提供了一种天线装置,包括天线单元,以及上述任一实施例中的移相电路;
[0116] 天线单元分别连接第一电感电桥的第一输入端、第一电感电桥的第二输入端、第二电感电桥的第一输入端和第二电感电桥的第二输入端。
[0117] 具体地,天线单元包括4个馈电点,分别为第一馈电点、第二馈电点、第三馈电点和第四馈电点,可将第一馈电点连接第一电感电桥的第一输入端,第二馈电点连接第一电感电桥的第二输入端,第三馈电点连接第二电感电桥的第一输入端,第四馈电点连接第二电感电桥的第二输入端,从而可将天线单元输出的四个依次相互正交的射频信号输入到移相电路中。在一个示例中,天线单元可以为圆极化天线。
[0118] 本申请的天线装置可在实现高精度GNSS测量天线的轻小化设计的同时,提高天线单元的轴比、增益和时延等性能,从而可将天线装置可应用于高精度车载、无人机和可穿戴导航定位终端上,满足小型化设计需求。
[0119] 在一个实施例中,提供了一种信号处理器,包括上述任一实施例中的天线装置。
[0120] 具体地,当信号处理器用于处理天线装置接收到的信号时,信号处理器可以包括连接天线装置的射频前端电路,具体而言,射频前端电路可连接移相电路中180度移相单元的输出端。射频前端电路可以包括低噪声放大器和滤波电路等,低噪声放大器的输入端连接180度移相单元的输出端,低噪声放大器的输出端连接滤波电路的输入端,滤波电路的输出端可以连接下一级的处理电路。
[0121] 当信号处理器用于处理发射信号时,信号处理器可以包括PA(Power Amplifier,功率放大器),功率放大器的输入端可以连接移相电路中180度移相单元的输出端,功率放大器的输出端可以连接下一级处理电路。
[0122] 需要说明的是,信号处理器并不只局限于本申请说明书所记载的情况,可以根据实际情况以及设计需求进行确定得到。
[0123] 在一个实施例中,提供了一种导航终端,包括上述任一实施例中的信号处理器。
[0124] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0125] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈