[发明专利]滤波移相器及天线

说明书

本发明涉及一种滤波移相器及天线，滤波移相器包括固定电路、辅助导体传输段及可移动电路。可移动电路相对于第一载板移动使得第二传输线在所述收容腔室移入或移出，可以改变移动线路层与固定线路层以及辅助传输导体段之间的耦合量，从而改变滤波移相器中信号传输的电长度，进而实现对输出端口的相位调节。此外，在U形传输线型移相器的可移动电路中增加滤波枝节，实现了滤波器和移相器一体化设计。另外，输入的信号都将同时经过滤波和移相两种变化，提高了空间利用率，有效减小尺寸。

技术领域

本发明涉及通信装置技术领域，特别是涉及一种滤波移相器及天线。

背景技术

在5G移动通信背景下，移相器可以通过改变阵列天线中各个辐射单元的相位分布，进而改变波束下倾角，实现电调天线的波束赋形和优化覆盖。目前，常用的机械式移相器分为介质滑动型移相器和传输线滑动型移相器。随着小型化多频电调天线的发展，电子器件的集成度越来越高，对各种射频器件的体积提出了更高的要求。传统地，电调天线大多采用相互独立的滤波器和移相器，虽然能实现异频隔离和相位调节，但是滤波器与移相器为分体式设计布局，使得整机的体积较大。

发明内容

基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种滤波移相器及天线，它能实现原有的滤波及移相功能，在具备频率选择性的同时实现大范围调相，有助于提高系统集成度并减小体积尺寸。

其技术方案如下：一种滤波移相器，包括：固定电路，所述固定电路包括第一载板与设置于所述第一载板上的固定线路层，所述固定线路层包括相对间隔设置的两个第一传输线，其中一个所述第一传输线设有信号输入接口，另一个所述第一传输线设有信号输出接口；辅助导体传输段，所述辅助导体传输段设置于所述第一载板上，且所述辅助导体传输段为两个，两个所述辅助导体传输段与两个所述第一传输线一一对应设置，所述辅助导体传输段与所述第一传输线电性连接，所述辅助导体传输段与所述第一传输线围合成收容腔室，所述收容腔室设有开口；可移动电路，所述可移动电路包括可移动地设置于所述第一载板上的第二载板与设置于所述第二载板上的移动线路层，所述移动线路层包括相对间隔设置的两个第二传输线及连接两个所述第二传输线同一端的滤波枝节，所述第二传输线与所述第一传输线对应设置，所述第二传输线通过所述开口伸入到所述收容腔室中，所述第二传输线分别与所述辅助导体传输段、所述第一传输线耦合配合，所述第二载板相对于所述第一载板移动时，所述第二传输线在所述收容腔室移入或移出。

上述的滤波移相器，可移动电路相对于第一载板移动使得第二传输线在所述收容腔室移入或移出，可以改变移动线路层与固定线路层以及辅助传输导体段之间的耦合量，从而改变滤波移相器中信号传输的电长度，进而实现对输出端口的相位调节。也就是，通过改变插入收容腔室内的第二传输线的长度，便可同时实现移相和滤波的功能。此外，两个第二传输线与滤波枝节具体例如一体成型，共同组成移动线路层，并构成U形传输结构，使移相电路和滤波电路集成为同一信号传输通路，相当于在U形传输线型移相器的可移动电路中增加滤波枝节，实现了滤波器和移相器一体化设计。另外，移相电路和滤波电路高度集成，使得在调相过程中可移动电路移动到任何一个位置，输入的信号都将同时经过滤波和移相两种变化，提高了空间利用率，有效减小尺寸。另外，传统的滤波移相器设计思路是将滤波枝节增加在主传输线的输入端口，而本申请则将其集成于可移动电路的中部，不仅进一步节省了布局空间，在不会改变移相器原有的输入输出端口特性的同时，还有利于改善端口的阻抗匹配性能。其次，U形传输线型移相器具有较大功率容量，较小的损耗和体积，制作工艺简单，易于与其他微波器件集成，进而实现天线的小型化。再次，滤波枝节高度集成于移动线路层的特性，使得在将其应用于5G大规模阵列天线中时，可以有效减小射频器件的体积，减小占用空间，有利于优化布局和降低成本。

在其中一个实施例中，所述第二载板包括主体板及与所述主体板相连的两个支撑条；所述第二传输线对应设于所述支撑条上，所述支撑条通过所述开口伸入到所述收容腔室中并能在所述收容腔室移入或移出；所述滤波枝节设于所述主体板上。