移相器
阅读：572发布：2020-05-12
专利汇可以提供移相器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 移相器 ，其对能够使 相位 变化的 信号 频率 进行宽频带化。本发明的移相器(10)具有：第一微带线路(100)，其用于传输规定的 输入信号 ；耦合线路，其在规定的区域内与第一微带线路(100)进行电气耦合，包含通过沿输入信号的传输方向设置的间隙(120)生成的路径长度不同的多条路径，在该多条路径的每一条路径中传输通过间隙(120)分割输入信号后的多个分割信号的每一个；第二微带线路(105)，其与第一微带线路(100)平行设置，在规定的区域内与耦合线路进行电气耦合，传输通过耦合线路传输的多个分割信号的每一个。，下面是移相器专利的具体信息内容。
1.一种移相器，
具有：
第一微带线路，用于传输规定的输入信号；
耦合线路，其在规定的区域内与所述第一微带线路进行电气耦合，包含通过沿所述输入信号的传输方向设置的间隙生成的路径长度不同的多条路径，在所述多条路径的每一条路径内传输通过所述间隙分割所述输入信号后的多个分割信号的每一个；
第二微带线路，其与所述第一微带线路平行设置，在规定的区域内与所述耦合线路进行电气耦合，传输通过所述耦合线路传输的所述多个分割信号的每一个；其中，所述耦合线路，被形成在沿所述第一微带线路以及所述第二微带线路移动自如地设置的电介质基板上。
2.根据权利要求1所述的移相器，其中，
所述耦合线路具有将所述多条路径的每一条进行折回后的形状。
3.根据权利要求1所述的移相器，其中，
所述耦合线路，由在所述电介质基板上设置的导电材料形成，在所述电介质基板上设置的所述导电材料，在所述第一微带线路以及所述第二微带线路之间进行了直流绝缘。
4.根据权利要求3所述的移相器，其中，
所述导电材料是金属箔或者金属板。
5.一种移相器，
具有：
输入端子，用于输入规定的信号；
分配器，用于把在所述输入端子上输入的所述输入信号分配成多个分配信号；和多个移相器，用于把所述分配器分配的多个分配信号的相位分别变换成规定的相位，所述多个移相器各具有：
第一端口，其输入所述分配器已分配的所述多个分配信号的一部分；
第一微带线路，用于传输在所述第一端口上输入的所述分配信号；
耦合线路，其在规定的区域内与所述第一微带线路进行电气耦合，包含通过沿所述分配信号的传输方向设置的间隙生成的路径长度不同的多条路径，在该多条路径的每一条路径内传输通过所述间隙分割所述分配信号的多个分割信号的每一个；和第二微带线路，其与所述第一微带线路平行设置，在规定的区域内与所述耦合线路进行电气耦合，传输通过所述耦合线路传输的所述多个分割信号的每一个；其中，所述耦合线路，被形成在沿所述第一微带线路以及所述第二微带线路移动自如地设置的电介质基板上。
6.根据权利要求5所述的移相器，其中，
进一步具有输出端子，用于输出通过所述第二微带线路传输的所述多个分割信号，所述多个移相器各自还具有第二端口，其向分配器输出第二微带线路传输的多个分割信号的每一个，所述分配器把所述多个分割信号的每一个分割为多个部分分割信号，把分割后的所述多个部分分割信号的一部分作为所述多个分割信号的一部分向所述输出端子输出，同时把分割后的其他所述多个部分分割信号作为所述分配信号向其他移相器的所述第一端口输出。
7.根据权利要求5或6所述的移相器，其中，
所述多个移相器各个具有的所述耦合线路，由在电介质基板上设置的导电材料形成，在所述电介质基板上设置的所述导电材料，在所述第一微带线路以及所述第二微带线路之间进行了直流绝缘。
8.根据权利要求7所述的移相器，其中，
所述导电材料是金属箔或者金属板。
移相器
技术领域
[0001] 本发明涉及传输线移相器。
背景技术
[0002] 现有技术中，作为在相控阵列天线的射束控制或者相位调制等中使用的移相器，存在有传输线移相器。例如在专利文献1中记载有这样一种相位调整电路，其具有第一基板、在第一基板上形成的U形图形、第二基板、和在第二基板上形成的具有互相平行的部分的第一图形以及第二图形，构成为在使U形图形的平行的部分的各个部分和第一图形以及第二图形的平行的部分分别接触并且重合的状态下，能够连续地移动第一基板或者第二基板。
[0003] 根据在专利文献1中记载的相位调整电路，把U形图形的长度设定为传送的信号的1/2波长的整数倍的长度，在使U形图形的平行的部分的各个部分和第一图形以及第二图形的平行的部分的各个部分接触并且重合的状态下，能够使第一基板或者第二基板连续移动。由此，专利文献1中记载的相位调整电路，能够连续地使信号的传送路径长度变化，一边确认电路特性一边连续地使信号的相位变化。
[0004] 另外，在专利文献2中，记载了一种移相器，其具有第一电介质基板、在第一电介质基板上设置的多条输入侧微带线路以及多条输出侧微带线路、对于第一电介质基板可动的第二电介质基板、在第二电介质基板上设置的多条耦合微带线路、和在第一电介质基板和第二电介质基板之间设置的绝缘体，使多条输入侧微带线路以及多条输出侧微带线路和多条耦合微带线路互相重合那样相对配置。
[0005] 根据专利文献2中记载的移相器，能够使多条输入侧微带线路以及多条输出侧微带线路和多条耦合微带线路通过绝缘体重合的部分的长度同时以一定比率变化。由此，能够使通过多条输入侧微带线路传输的信号的相位在多条耦合微带线路的各个中同时变化。例如，通过把专利文献2中记载的移相器装载在便携电话基站用天线等中使用的阵列天线中，能够作为指向性方向变更装置使用。
[0006] 【专利文献1】特开平5-14004号公报
[0007] 【专利文献2】特开2001-237605号公报
[0008] 但是，在专利文献1中记载的移相器中，预先把U形图形的全长固定为传送的信号的波长的1/2波长的整数倍的长度。另外，在专利文献2中记载的移相器中，多条耦合微带线路的全长，分别预先固定为传送的信号的波长的1/2波长的整数倍的长度。因此，在专利文献1中记载的移相器以及在专利文献2中记载的移相器的任何一个中，提高在传送除在设计中使用的频率的信号外的其他频率的信号的场合的传输特性和回波损耗特性是困难的。
发明内容
[0009] 因此，本发明是鉴于上述情况提出的，其目的是提供一种能够将使相位变化的信号频率进行宽频带化的移相器。
[0010] 为实现上述目的，本发明提供一种移相器，其具有：第一微带线路，用于传输规定的输入信号；耦合线路，其在规定的区域内与第一微带线路进行电气耦合，包含通过沿输入信号的传输方向设置的间隙生成的路径长度不同的多条路径，在该多条路径的每一条路径内传输通过间隙分割输入信号后的多个分割信号的每一个；第二微带线路，其与第一微带线路平行设置，在规定的区域内与耦合线路进行电气耦合，传输通过耦合线路传输的多个分割信号的每一个。
[0011] 另外，上述移相器的耦合线路，也可以具有将多条路径的每一条折回后的形状。然后，耦合线路也可以在沿第一微带线路以及第二微带线路的输入信号的传输方向移动自如地设置的电介质基板上形成。进而，耦合线路也可以由在电介质基板上设置的导电材料形成，在电介质基板上设置的导电材料在第一微带线路以及第二微带线路之间进行了直流绝缘。导电材料可以是金属箔或者金属板。
[0012] 另外，为实现上述目的，本发明提供一种移相器，其具有：输入端子，用于输入规定的信号；分配器，用于把在输入端子上输入的输入信号分配成多个分配信号；和多个移相器，用于把分配器分配的多个分配信号的相位分别变换成规定的相位，多个移相器各具有：第一端口，其输入分配器分配的多个分配信号的一部分；第一微带线路，用于传输在第一端口上输入的分配信号；耦合线路，其在规定的区域内与第一微带线路进行电气耦合，包含通过沿分配信号的传输方向设置的间隙生成的路径长度不同的多条路径，在该多条路径的每一条路径内传输通过间隙分割分配信号的多个分割信号的每一个；第二微带线路，其与第一微带线路平行设置，在规定的区域内与耦合线路进行电气耦合，传输通过耦合线路传输的多个分割信号的每一个。
[0013] 另外，也可以进一步具有第二端口，其向分配器输出第二微带线路传输的多个分割信号的每一个，所述分配器把多个分割信号的每一个分割为多个部分分割信号，把分割后的多个部分分割信号的一部分作为多个分割信号的一部分向输出端子输出，同时把分割后的其他多个部分分割信号作为分配信号向其他移相器的第一端口输出。
[0014] 另外，多个移相器各个具有的耦合线路，也可以由在电介质基板上设置的导电材料形成，在电介质基板上设置的导电材料在第一微带线路以及第二微带线路之间可进行直流绝缘。并且导电材料可以是金属箔或者金属板。
[0016] 图1(a)是第一实施形态的移相器下部的平面图，(b)是第一实施形态的移相器上部的平面图。
[0017] 图2(a)是第一实施形态的移相器下部的顶视图，(b)是第一实施形态的移相器的断面图。
[0018] 图3是表示第一实施形态的移相器的动作的一例的图。
[0019] 图4(a)是常规型移相器的概要图，(b)是第一实施形态的移相器的概要图。另外，(c)是表示常规型移相器的传输特性(S21)和第一实施形态的移相器的传输特性(S21)的比较的图表，(d)是表示常规型移相器的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio：VSWR)和本实施形态的移相器的VSWR的比较的图表。
[0020] 图5(a)到(d)是表示第一实施形态的耦合线路的多个变形例的图。
[0021] 图6是表示第二实施形态的移相的结构的图。
[0022] 符号说明
[0023] 1移相器下部，2移相器上部，10移相器，12常规型移相器，20移相器，100第一微带线路，105第二微带线路，110a、110b、111耦合线路，112a、112b、112c、112d耦合线路，112e、112f、112g耦合线路，114连接部，120、120a、120b间隙，130第一电介质基板，135第二电介质基板，140导轨，150第一端口，155第二端口，160接地导体，170耦合区域，200路径a，205路径b，210输入信号，220分割信号a，222分割信号b，230分割信号c，232分割信号d，240距离，300、302图表，400线路宽e，402线路宽f，500输入端子，510分配器，520信号线，530输出端子
具体实施方式
[0024] [第一实施形态]
[0025] 图1(a)表示本发明的第一实施形态的移相器下部的平面图。另外，图1(b)表示第一实施形态的移相器上部的平面图。此外，图1(b)表示的移相器上部2，表示与在移相器下部1上设置的第一微带线路100以及第二微带线路105的形成面相对的面。
[0026] (移相器10的结构)
[0027] 本实施形态的移相器10具有移相器上部1和移相器下部2。移相器下部1具有在第一电介质基板130上的规定区域内设置的传输规定的输入信号的第一微带线路100和与第一微带线路100大体平行在第一电介质基板130上的规定区域内设置的第二微带线路105。
[0028] 另外，移相器下部还具有导轨140、第一端口150和第二端口155，导轨140与第一微带线路100以及第二微带线路105大体平行设置，沿第一微带线路100以及第二微带线路105可移动保持移相器上部2，第一端口150在第一微带线路100的一端设置，第二端口155在第二微带线路105的一端设置。
[0029] 移相器上部2具有作为电介质基板的第二电介质基板135和作为耦合线路的耦合线路110a以及耦合线路110b，所述耦合线路与包含和设置有第一端口150的第一微带线路100的一端不同的第一微带线路100的另一端的规定的区域、以及包含与设置第二端口155的第二微带线路105的一端不同的第二微带线路105的另一端的规定的区域的每一个进行电气耦合。这里，在耦合线路110a和耦合线路110b之间形成作为沿输入信号的传输方向设置的规定的间隔的狭缝的间隙120。
[0030] 图2(a)表示本发明的第一实施形态的移相器的顶视图。另外，图2(b)表示(a)中的A-A线的移相器的断面图。
[0031] 第一电介质基板130主要由介电常数为3.7的PPE(聚苯乙醚)构成，从上面看形成近似矩形。第一电介质基板130的平面尺寸，纵向为60mm，横向为170mm。第一电介质基板130的厚度为1.6mm。参照图2(b)，作为GND的接地导体160设置在第一电介质基板130的下面，亦即设置在与设置第一微带线路100以及第二微带线路105的面相反侧的面上。接地导体160例如用铜构成，从上面看具有近似矩形的形状。接地导体160的平面尺寸和第一电介质基板130的平面尺寸大体相同，厚度为35μm。
[0032] 第一微带线路100主要用铜构成，设置在电介质基板130的上面，亦即设置在与设置接地导体160的面相反侧的面上。第一微带线路100，从上面看形成近似矩形的形状。第一微带线路100的平面尺寸，宽为3.4mm、长度为110mm、厚度为35μm。另外，第一微带线路100以50Ω进行阻抗匹配。
[0033] 第二微带线路105主要用铜构成，与第一微带线路100大体平行地设置在电介质基板130的上面，亦即设置在与设置接地导体160的面相反侧的面上。第二微带线路105以与第一微带线路100离开10mm的间隔在电介质基板130上形成。另外，第二微带线路105从上面看形成近似矩形。平面尺寸和第一微带线路100大体相同。进而，第二微带线路105以50Ω进行阻抗匹配。
[0034] 第一端口150在第一微带线路100的一端与第一微带线路100进行电气连接。另外，第二端口155在第二微带线路105的一端与第二微带线路105进行电气连接。此外，第一端口150以及第二端口155分别在电介质基板130上固定。另外，第一微带线路100的不连接第一端口150的另一端、以及第二微带线路105的不连接第二端口155的另一端分别是开放端。
[0035] 导轨140主要由作为绝缘体的聚乙烯或者特氟纶(注册商标)构成。导轨40与第一微带线路100以及第二微带线路105平行设置。导轨140隔着第一微带线路100和第二微带线路105在第一电介质基板130上成对设置。具体说，导轨140在第一电介质基板130上以在一根导轨140和另一根导轨40间隔开35mm的间隔设置。
[0036] 本实施形态的具有移相器上部的第二电介质基板135主要由介电常数为3.7的PPE构成，从上面看形成近似矩形。第二电介质基板135的平面尺寸，纵向为29.8mm，横向为32mm。第二电介质基板135的厚度为1.6mm。
[0037] 耦合线路110a以及耦合线路110b分别用导电材料形成。例如，耦合线路110a以及耦合线路110b分别用作为金属箔的铜箔构成，具有折回部分。在本实施形态中，耦合线路110a以及耦合线路110b分别形成为在各自的路径的中途具有折回形状的近似U形的形状。耦合线路110a以及耦合线路110b分别设定为全长是输入信号的1/2波长的整数倍。例如耦合线路110a的沿输入信号传输的方向的长度、亦即耦合线路100a的全长是65mm，耦合线路110b的沿输入信号传输的方向的长度、亦即耦合线路100b的全长是53mm。再有，耦合线路110a以及耦合线路110b的宽度例如分别为1.9mm。
[0038] 本实施形态中耦合线路110a和耦合线路110b在第二电介质基板135上尽可能相互平行地隔开规定间隔形成。亦即在耦合线路110a和耦合线路110b之间，沿输入信号的传输方向隔开规定的间隔设置间隙120。在本实施形态中间隙120从耦合线路110a以及耦合线路110b的一端到另一端连续形成。间隙120的宽度例如是0.8mm。
[0039] 接着，参照图2(a)，本实施形态的移相器10，通过在移相器下部1具有的导轨140上保持移相器上部2来构成。然后，耦合线路110a以及耦合线路110b分别在包含第一微带线路100的一端的规定区域的上方和第一微带线路100进行电气耦合。另外，耦合线路110a以及耦合线路110b分别在包含第二微带线路105的一端的规定区域的上方和第二微带线路105进行电气耦合。
[0040] 具体说，耦合线路110a以及耦合线路110b分别和第一微带线路100以及第二微带线路105在物理上进行分离，在第一微带线路100以及第二微带线路105的上方配置。亦即，参照图2(b)，以离开第一微带线路100以及第二微带线路105的上表面规定的间隔，分别配置耦合线路110a以及耦合线路110b。
[0041] 例如，在本实施形态中，在第一微带线路100以及第二微带线路105的上表面和耦合线路110a以及耦合线路110b的下表面之间的间隔是30μm。然后，在第一微带线路100以及第二微带线路105的上表面和耦合线路110a以及耦合线路110b的下表面之间形成的耦合区域170中，分别对第一微带线路100以及第二微带线路105和耦合线路110a以及耦合线路110b进行直流绝缘、交流耦合。
[0042] 此外，移相器上部2被往复自如移动地保持在导轨140上。因此，移相器上部2具有的耦合线路110a以及耦合线路110b沿第一微带线路100以及第二微带线路105自由移动。亦即，移相器上部2，在被保持在导轨140上的状态下，沿第一微带线路100以及第二微带线路105的纵长方向移动。另外，在其他的例子中，也可以使耦合线路110a以及耦合线路110b、和第一微带线路100以及第二微带线路105在物理上紧密接触并使其导通。
[0043] 此外，第一电介质基板130也可以用PPE以外的其他电介体或者绝缘体形成。例如，第一电介质基板130也可以用介电常数是2.6的特氟纶(注册商标)或者介电常数是9.5的氧化铝构成，介电常数可适宜选择。进而，第一电介质基板130的平面尺寸以及厚度也不限于上述例子，可以适宜变更。另外，对于从上面看第一电介质基板130的场合的形状，也不限于上述例子，可以适宜变更。然后，也可以根据第一电介质基板130的形状也可变更接地导体160的形状。另外第二电介质基板135也和第一电介质基板130同样，可以用除PPE以外的其他电介体构成。第二电介质基板135例如也可以用印刷基板形成。
[0044] 再有，第一微带线路100、第二微带线路105、耦合线路110a、耦合线路110b、以及接地导体160分别不仅用铜，而且也可以用铜以外的其他金属，例如金、银、铝、钨、白金、钯、镍、钛、以及钽等金属为主来形成。
[0045] 另外，第一微带线路100、第二微带线路105、耦合线路110a、耦合线路110b、以及接地导体160也可以分别用包含铜、金、银、铝、钨、白金、钯、镍、钛、或者钽等金属的合金、或者具有导电性的导电材料(导电性陶瓷，导电性高分子等)形成。
[0046] 此外，耦合线路110a以及耦合线路110b也可以作为用铜等金属构成的金属板形成。然后该金属板也可以设置在第二电介质基板135上。另外，作为金属板的耦合线路110a以及耦合线路110b也可以不在第二电介质基板135上形成，而在导轨140上分别独立地保持。另外，耦合线路110a以及耦合线路110b的形状及尺寸不限于上述。例如，耦合线路110a以及耦合线路110b，其折回部分不仅可以是近似直角，而也可以分别具有规定的曲率来形成。进而耦合线路110a以及耦合线路110b的宽度也可以是分别不同的宽度。
[0047] (移相器10的动作)
[0048] 图3是表示第一实施形态的移相器的动作的一例的图。
[0049] 此外，在图3中，以简化说明为目的，除说明移相器10的动作所必需的耦合线路110a以及耦合线路110b、第一微带线路100以及第二微带线路105以外，省略构成移相器
10的其他元件的图示。
10的其他元件的图示。
[0050] 首先在第一微带线路100上作为规定的输入信号输入输入信号210。然后，输入信号210通过第一微带线路100进行传输，在耦合线路110a以及耦合线路110b的一端，被分割为多个分割信号，亦即被分割为通过耦合线路110a传输的分割信号a220和通过耦合线路110b传输的分割信号b222。
[0051] 这里，耦合线路110a，在离开耦合线路110a的一端规定距离240的第一微带线路100的一端的上方，在进行直流绝缘而同时交流耦合的状态下重合(电容耦合)。同样，耦合线路110b，在离开耦合线路110b的一端规定距离240的第一微带线路100的一端的上方，在进行直流绝缘而同时交流耦合的状态下重合(电容耦合)。
[0052] 由此，通过第一微带线路100传输的输入信号210，在第一微带线路100和耦合线路110a电容耦合的区域内、以及在第一微带线路100和耦合线路110b电容耦合的区域内，被分割为两个分割信号，即被分割为分割信号a 220和分割信号b 222。然后，分割信号a220通过耦合线路110a传输，同时分割信号b 222通过耦合线路110b传输。
[0053] 这里，在本实施形态中，通过在常规成为一体的耦合线路的内部沿信号传输方向设置间隙120，形成路径长相互不同的耦合线路110a和耦合线路110b。具体说，耦合线路110a和耦合线路110b分别形成为在各自的路径的中途有折回形状的U形。然后在耦合线路110a和耦合线路110b之间，沿输入信号210的传输方向以及分割信号a 220以及分割信号b 222的传输方向设置间隙120。由此，通过间隙120产生的耦合线路110a的路径a
200的路径长和通过间隙120产生的耦合线路110b的路径b 205的路径长变得相互不同。
200的路径长和通过间隙120产生的耦合线路110b的路径b 205的路径长变得相互不同。
[0054] 亦即，耦合线路110a隔着间隙120位于耦合线路110b的外侧，路径a 200的路径长变得比路径b 205的路径长长。这是因为在耦合线路110a和耦合线路110b之间设置间隙120，同时耦合线路110a和耦合线路110b各个具有折回的形状，在信号传输的路径的路径长中产生差的缘故。然后，因为耦合线路110a和耦合线路110b的路径长相互不同，所以和耦合线路110a共振的频率变得与和耦合线路110b共振的频率相互不同。
[0055] 接着，通过耦合线路110a沿路径a 200传输的分割信号a 220，从耦合线路110a向第二微带线路105作为分割信号c 230传输。在这种场合，分割信号c 230的相位，根据路径a 200的路径长变换为与分割信号a 220的相位不同的相位。同样，通过耦合线路110b沿路径b 205传输的分割信号b 222，从耦合线路110b向第二微带线路105作为分割信号d 232传输。在这种场合，分割信号d 232的相位，根据路径b 205的路径长变换为与分割信号b 222的相位不同的相位。
[0056] 具体说，当设耦合线路110a以及耦合线路110b，和第一微带线路100以及第二微带线路105电容耦合的距离240为L时，分割信号a 220的相位和分割信号b 222的相位分别变化(2×L)/λ。此外，该场合的λ是通过具有规定的介电常数的第一电介质基板130传输的信号的等价波长。
[0057] 图4(a)表示常规型移相器的概要。另外，图4(b)表示本实施形态的移相器的概要。然后，图4(c)表示常规移相器的传输特性(S21)和本实施形态的移相器的传输特性(S21)的比较。进而，图4(d)表示常规移相器的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio：VSWR)和本实施形态的移相器的VSWR的比较。
[0058] 此外，在图4(a)以及图4(b)中，以简化说明为目的，除第一微带线路100、第二微带线路105、以及耦合线路(耦合线路111、耦合线路110a、以及耦合线路110b)以外，省略构成常规型移相器12以及移相器10的其他元件的图示。
[0059] 如图4(a)所示，在常规型移相器12中，对第一微带线路100和第二微带线路105进行电气耦合的耦合线路111没有间隙。另一方面，如图4(b)所示，本实施形态的移相器10，具有通过设置间隙120产生的路径长相互不同的耦合线路110a和110b。
[0060] 首先，图4(c)的图表300表示使常规型移相器12以及本实施形态的移相器10的各个传输规定的高频信号的场合的传输特性(S21)的模拟结果。亦即，图表300，表示对于入射常规型移相器12以及移相器10的高频，从常规型移相器12以及移相器10射出的传输波的比例。
[0061] 入射到移相器的高频从该移相器射出时的理想的传输特性是0dB，而根据本实施形态的移相器10，可知：在频率从1.7GHz到约2.2GHz的范围内传输特性为从-0.25dB到约-0.33dB左右(图表300的实线(b))。另外，根据本实施形态的移相器10，至少在频率从约1.9GHz到约2.1GHz中的传输特性比常规型移相器12提高。亦即，根据本实施形态的移相器10，入射到移相器10的高频信号的损失比常规型移相器12少。
[0062] 接着，图4(d)的图表302，表示使常规型移相器12以及本实施形态的移相器10的各个传输规定的高频信号的场合的VSWR的模拟结果。
[0063] 在入射移相器的高频信号通过移相器内的场合，在高频信号在移相器内完全不被反射的理想的状态的场合，VSWR的值为1，而根据本实施形态的移相器10，在频率从约1.7GHz到约2.2GHz的全部范围内VSWR的值为1.05以下，与常规型移相器12相比接近1。
亦即根据本实施形态的移相器10，能够比常规型移相器12减低在移相器10内通过反射高频信号引起的高频信号的损失。因此，根据本实施形态的移相器10，例如能够提高像便携电话基站用天线等那样使用宽带频率的通信中的传输特性、以及回波损耗特性。
亦即根据本实施形态的移相器10，能够比常规型移相器12减低在移相器10内通过反射高频信号引起的高频信号的损失。因此，根据本实施形态的移相器10，例如能够提高像便携电话基站用天线等那样使用宽带频率的通信中的传输特性、以及回波损耗特性。
[0064] 进而，根据本实施形态的移相器10，与常规型移相器12相比，可知：减低了在频率从约1.7GHz到约2.2GHz的全部范围内VSWR的值的分散。此外，当沿信号的传输方向在耦合线路内设置n个间隙时，形成n+1条耦合线路。这一点，因为与能够以与n+1条耦合线路的各个对应的频率共振对应，所以当进一步增加沿信号的传输方向在耦合线路内设置的间隙数时，可进一步减低VSWR的值的分散。
[0065] (耦合线路的变形例)
[0066] 图5(a)到(d)是表示耦合线路的多个变形例的图。
[0067] 此外，在图5(a)到(d)中，除耦合线路的形状不同这点之外，其他的结构以及功能，因为和图1到图4的说明中的移相器10大体相同，所以省略详细的说明。另外，在图5(a)到(d)中，除说明多个变形例所需要的耦合线路、和第一微带线路100以及第二微带线路105外，省略了图示。
[0068] 参照图5(a)表示的变形例，耦合线路112a，在从与第一微带线路100电容耦合的区域到与第二微带线路105电容耦合的区域之间，沿信号的传输方向具有间隙120，同时，在间隙120的中途具有堵塞间隙120的连结部114。此外，本变形例中设置连结部114的位置是与第一微带线路100电容耦合的区域的耦合线路112a的一端和与第二微带线路105电容耦合的区域的耦合线路112a的另一端的中间点，但是连结部114的位置不限于中间点，也可以是其他位置。另外，连结部114的形状、长度、以及宽度也可以适宜变更形成。
[0069] 参照图5(b)表示的变形例，在本变形例中耦合线路112a和耦合线路112c之间设置间隙120b，同时在耦合线路112c和耦合线路112d之间设置间隙120a。然后，通过第一微带线路100传输的输入信号被分割为3个分割信号，在耦合线路112b、耦合线路112c、和耦合线路112d的各个中传输。
[0070] 由此，在本变形例中，通过间隙120a和间隙120b，形成了耦合线路112b、耦合线路112c、和耦合线路112d这3个U形的路径长度不同的线路。因而，因为在耦合线路112b、耦合线路112c、和耦合线路112d的各个中共振的频率变得不同，所以与间隙120仅是一个的场合相比可进一步减少VSWR的分散。
[0071] 此外，在本变形例中间隙是两个，但是间隙数也可以进一步增加。当增加沿信号的传输方向的间隙的数时，会进一步增加路径长度不同的耦合线路。于是，当路径长度不同的耦合线路增加时，因为在多条耦合线路的各个中共振的频率不同，作为结果共振的频率的数目增加，所以能够更加减少VSWR的分散。
[0072] 参照图5(c)表示的变形例，具有U形的耦合线路112e的线路宽，作为线路宽e400从耦合线路112e的一端到另一端是一定的。另一方面，在耦合线路112f中，在与第一微带线路100以及第二微带线路105平行的部分中，是和耦合线路112e相同的线路宽，但是在与第一微带线路100以及第二微带线路105垂直的部分中，形成为比线路宽e 400宽度宽的线路宽f402。
[0073] 此外，线路宽不限于本变形例，也可以形成为与第一微带线路100以及第二微带线路105平行的部分中的耦合线路112e的线路宽和耦合线路112f的线路宽不同。另外，耦合线路112e以及耦合线路112f的线路宽，在从耦合线路112e以及耦合线路112f的一端到另一端之间具有多个线路宽。进而，也可以连接耦合线路112e和耦合线路112f之间设置的间隙120的一部分。
[0074] 参照图5(d)表示的变形例，耦合线路112g，沿通过耦合线路112g传输的信号的方向具有多个近似矩形的间隙120。亦即耦合线路112g，具有通过多个连结部114堵塞内侧的耦合线路112g和外侧的耦合线路112g之间形成的多个间隙120。此外，间隙120的数目不限于本实施例。再者，间隙120的形状也不限于近似矩形，也可以是近似多边形或者近似圆形。
[0075] (第一实施形态的效果)
[0076] 根据本实施形态的移相器10，通过在具有折回形状的耦合线路内设置间隙120，能够设置路径长度互相不同的耦合线路110a和耦合线路110b，把信号传输的路径做成多条。由此，因为在通过耦合线路110a和耦合线路110b传输的信号的路径的距离上产生差，所以在耦合线路110a中共振的频率变得和在耦合线路110b中共振的频率相互不同。亦即，通过形成耦合线路110a和耦合线路110b，因为能够增加能够在各个耦合线路中共振的频率，所以能够对能够在该移相器10内相位变化的信号的频率进行宽带化。
[0077] 此外，根据本实施形态的移相器10，对于设置有第一微带线路100以及第二微带线路105的移相器下部1，能够把设置有与第一微带线路100以及第二微带线路105的各个进行电容耦合的多条耦合线路的移相器上部2，在和第一微带线路100以及第二微带线路105平行的方向上自如地移动。由此，因为能够变化通过多条耦合线路的每一条传输的信号的路径长度，所以能够自由地变化通过多条耦合线路的每一条传输的信号的相位。
[0078] [第二实施形态]
[0079] 图6是表示本发明的第二实施形态的移相的结构的一例的图。
[0080] 此外，在图6中，为了简化说明，除第一微带线路100、第二微带线路105、耦合线路110、以及耦合线路110b以外，省略构成移相器10的其他元件的图示。
[0081] (移相器20的结构)
[0082] 在本实施形态中，移相器20具有多个移相器10。此外，因为移相器10具有和图1到图5的上述说明中已说明的移相器10大体相同的结构，同时起到大体相同的功能及作用，所以省略详细的说明。
[0083] 更具体说，移相器20具有：输入规定的输入信号的输入端子500；把输入到输入端子500上的输入信号分配给多个分配信号的分配器510；把分配器510分配的分割信号传输给多个移相器10的各个的多个信号线520；通过信号线520从第一端口150输入分配信号、同时把输入的分配信号的相位变换为规定的相位的信号后输出的多个移相器10；和把多个移相器10的各个具有的第二端口155输出的信号向外部输出的多个输出端子530。
[0084] 另外，多个移相器10各个也可以通过信号线520相互连结各个具有的第二端口155和各个具有的第一端口150。在该场合，移相器20也可以在一个移相器10的第二端口
155和另一个移相器10的第一端口150之间进一步具有把从一个移相器10输出的信号分配成多个的分配器。
155和另一个移相器10的第一端口150之间进一步具有把从一个移相器10输出的信号分配成多个的分配器。
[0085] (移相器20的动作)
[0086] 分配器510把在输入端子500上输入的高频信号分配成两个信号。然后分配器510把分配的一个高频信号通过信号线520向第一移相器10的第一端口150传输，同时把分配的另一个高频信号通过信号线520向第二移相器10的第一端口150传输。
[0087] 第一移相器10以及第二移相器10，分别输入在各自的第一端口150中分配器510分配的多个分配信号的一部分。然后，各个移相器具有的第一微带线路100，传输在第一端口150上输入的分配信号。接着，向在规定的区域中和第一微带线路100电气耦合的耦合线路110a以及耦合线路110b传输分割分配信号的多个分割信号的各个。
[0088] 第一移相器10以及第二移相器10分别具有的耦合线路110a以及耦合线路110b，分别变换从第一微带线路100传输的分割信号的相位后，将其向第二微带线路105传输。然后，第二微带线路105，在耦合线路110a以及耦合线路110b的各个中，向第二端口155传输相位被变换后的分割信号的各个。
[0089] 第一移相器10以及第二移相器10分别具有的第二端口155，把通过第二微带线路105传输的多个分割信号的各个，分别供给和第二端口连接的输出端子530。输出端子530，分别把分别从连接的第二端口155接收到的、通过第二微带线路105传输的多个分割信号向外部输出。
[0090] 这里，在第一移相器10的第二端口155，通过分配器和信号线520与第三移相器10连接的场合，该分配器从第一移相器10的第二端口155接收分割信号。然后，该分配器把从第一移相器10接收到的分割信号分割为多个部分分割信号。接着，该分配器把多个部分分割信号的一部分作为多个分割信号的一部分向输出端子530输出，同时，把分割后的其他多个部分分割信号向第三移相器10的第一端口150作为分配信号输出。
[0091] 此外，在第二移相器10的第二端口155，通过分配器和信号线520和第四移相器10连接的场合，因为也和上述说明中的第一移相器10和第三移相器10的关系同样，所以省略详细的说明。另外，分配器510也可以把在输入端子500上输入的信号分配为3个以上。
在该场合，分配器510通过信号线520向多个不同的移相器10传输分配后的信号的各个。
在该场合，分配器510通过信号线520向多个不同的移相器10传输分配后的信号的各个。
[0092] (第二实施形态的效果)
[0093] 本实施形态的移相器20，通过分配从移相器10输出的信号，把分配后的一部分信号向其他移相器10输入，能够把多个移相器10多级化。由此，移相器20能够在多个移相器10的各个中分别使信号的相位变化，从多个移相器10的各个分别输出相位不同的信号。因此，移相器20例如能够控制阵列天线等多振子天线的相位。
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