JPS58162101A - 移相器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、マイクロ波周波数回路に関し、更に詳細には
、入力された信号の位相を変える位相シフト回路（移相
器）に関する。

（背景技術） 当技術分野において周知の如く、移相器はしばしば線用
され、例えば位相制御アレイ・アンテナ・システムにお
いては、マイクロ波周波数信号の位相を制御して所望の
放射パターンの一部を発生するのに使用される。移相器
を実現する１つの技術は、いわゆるフェライト移相器で
、これは導波管の一部に軸方向に配置された強磁性材の
バーを有するものである。導波管のまわりにはソレノイ
ドが形成され、それが電流によって付勢されると磁界を
発生する。磁界はバーの透磁率を変化させ、その結果マ
イクロ波周波数信号の伝搬定数を変化させる。伝搬定数
の変化は、入力されたマイクロ波周波数信号の位相をシ
フトすることになる。更に、フェライト移相器は、磁界
を発生する電流を制御する駆動回路が必要になる。移相
器を実現するもう一つの技術は、ｐ−１−ｎダイオード
・スイッチを採用するものである。切換ラインｐ−ｊ−
ｎダイオードゝ移相器は、各ビットに対する２つの単極
双投（ＳＰＤＴ）ｐ−］、−ｎダイオード・スイッチと
各５ＰＤＴスイッチ間に結合される２ライン長を有する
。

前述の如き従来技術は、一般に受動的手段を使用して所
望の位相シフトを与えている。これらの方法は、移相器
の受動素子における信号の消費によるマイクロ波周波数
信号損失がある、所望の位相シフトを与える受動素子を
切換えるために比較的大きなスイッチング電力が必要に
なる、という欠点を有する。更に、前記方法、特に強磁
性材を使用する方法は、比較的長い切換時間（典型的に
は数百マイクロ秒）を有する。このように長い切換時間
は、アレイの高速スキャンユングには望ましくない。更
に、前記方法はモノリシック・マイクロ波集積回路技術
を使用して実現するのは困難である。

（発明の概要） 本発明１Ｃよれば、移相器は、６つのカスケード接続さ
れた位相シフト段を有し、各段は基板上に形成され、一
対のトランジスタと直角位相結合器（ｑｕａｄｒａｔｕ
ｒｅ　ｃｏｕｐｌｅｒ）を有する。そのトランク、スタ
の各々は入力電極、制御電極、出力電極、及び基準電極
を有する。好適実施例においては、入力ゲート電極、制
御ゲート電極、ドレーン電極。

及びソース電極を有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ
）が使用される。各ＦＥＴはコモン（接地された）ソー
ス形態で接続される。各ＦＥＴの入力ゲート電極の各々
は共通入力接続点に結合されろ。各ＦＥＴのドレーン電
極は、直角位相結合器に結合される。伝送ラインの長さ
は、ドレーン電極と直角位相結合器との間に結合され、
第６段に対し１８０°位相シフトに対応する路長差を有
する１つの路（）ξス）を与える。第１位相シフト段の
各ＦＥＴの制御ゲートには電圧レベル制御信号が送られ
、動作点を制御して各ＦＥＴのドレーン電極に結合され
る信号の振幅を制御する。共通入力接続点に送られる入
力信号の位相に対する、第１段を通過した直角位相結合
器の出力における位相シフトは、直角位相結合器によっ
て位相が９０゜ずれて結合されたドレーン電極上の信号
の振幅の比を制御することによって選択される。このよ
うな構成によって、移送器は、５つの位相シフト段だけ
で組立てられ、０°と６６００の間で連続的に位相シフ
トを変えることができる。第１段の位相シフトはドレー
ン電極に結合される信号の振幅比によって決定されるの
で、振幅を個別に選択でき、回路の全体的ゲインを制御
することができる。

この構成は、その結果、低コスト、低電力消費、改善さ
れた信頼性及び再現性を与え、ＦＥＴ等の能動素子を使
用することによって相当の有効ゲインを有する移相器な
提供することができる。

（実施例の説明） 本発明を以下実施例に従って詳細に説明する。

第１図を参照すると、給電回路網１４によってレーダ・
システム１１に結合された位相制御アレイ・アンテナ（
フエノズトゝ・アレイ・アンテナ）１０が示される。位
相制御アレイ・アンテナ１０は、複数の（ここではｎ）
同一の送信機／受信機（トランシーバ）装置１２ｃＬ〜
１２ｉ　を含み、該装置は図示の如く類似する複数のア
ンテナ素子２６ａ〜２６７Ｌに接続される。給電回路網
１４（ここでは並列給電回路網）は、マイクロ波信号に
対しレーダ・システム１１から位相制御アレイ・アンテ
ナ１０へ通過するための信号路を提供して目標（図示せ
ず）に信号を送信し、目標（図示せず）からレーダ・シ
ステム１１への反射信号の受信信号路を提供する。複数
の制御バス２９ａ〜２９ｎ、−Σダα〜２９ｙ＝　はレ
ーダ・システム１１から与えられる。

このバス２９α〜２９ｍ、πα〜フル上の信号は位相制
御アレイ・アンテナ１０のトランシーノミ装置１２α〜
１２ｎを制御するために使用される。給電回路網１４か
らのマイクロ波信号は中空の（黒くぬってない）矢印１
ろで示すようにトランシーバ装置１２Ｇ〜１２７１の各
々に結合される。トランシーバ装置１２ａ〜１２７１の
各々に結合されるマイクロ波信号の一部は、次にアンテ
ナ素子２６α〜２６ｎの対応するものに結合される。同
様に、目標からのマイクロ波反射信号の一部は、中空で
ない（黒くぬった）矢印１５で示すように、各アンテナ
素子２６ａ〜２６ル、対応するトランシーバ装置１２α
〜１２４Ｌ、及び給電回路網１４に結合されて、レーダ
・システム１１によって処理される。送信モードの間の
バス２９α〜２９ｒＬ、２９ａ〜２９ｒＬ　上の制御信
号は、トランシーバ装置２６ａ〜２６ｎ　　に照準を合
せ方向付けられた送信マイクロ波エネルギ・ビームを発
生させ、受信モードの間の該バス上の制御信号はトラン
シーバ装置２６α〜２６ｒＬ　に照準を合せ方向付けら
れた受信マイクロ波エネルギ・ビームを発生させる。

第２図を参照すると、トランシーバ装置１２α〜１２？
Ｌの代表的な１つ（ここではトランシーツζ装置１２ｔ
）が示され、該装置は伝送ライン６６Ｌ　を通して給電
回路網１４の一部に、そして伝送ライン６５ｔを通して
アンテナ素子２６ｔに結合される。トランシーバ装置１
２ｚ　は、５０オーム伝送線路（ライン）ろ２ｆＺ−３
２Ａ、　４つの送信機／受信機（Ｔ／Ｒ）スイッチ’＋
８ａ〜１８ＣＬ　を含み、該スイッチの各々は、共通（
コモン）ポー）２０α〜２０ｄ一対のブランチ・ポート
１９α〜１９ｄ及び２１ｄ〜２１ｄ、、及び制御入力２
２ａ〜２２ｄを有する。制御入力２２α〜２２ｄの各々
はバス２９Ｌ、２９′Ｌ　の一対の制御ライン２９Ｌ１
．２９ｉエ　によって与えられる。Ｔ／Ｒスイッチ１８
α〜１８ｄについては第１８．１９図と関連して後述す
るので、ここでは、相補的２進即ち論理信号が制御ライ
ン２９Ｌ１．２９Ｚ１の夫々に送られ、該論理信号は共
通ポートとブランチ・ポートとの間の電気的結合を制御
するのに使用されるということを述べれば充分である。

Ｔ／Ｒスイッチ１８α〜１８ｄ　の１つ、Ｔ／Ｒスイッ
チ１８α　を例にとると、スイッチ１８ａは、ライン２
９　Ｚ　０．２９　’ゴに送られる制御信号の第１論理
状態対、即ちライン２９ｔ１の論理１及びライン２９Ｌ
１の論理Ｏに応答してブランチ・ポート１９αに結合さ
れる共通ポート２０ａを有する。該共通Ｈぞ−）２０ａ
は、ライン２９ｔ１．２９Ｌ１に送られる制御信号の相
補的論理状態対、即ちライン２９Ｌ１の論理θ及びライ
ン２９Ｌ１の論理１に応答してブランチ・ポート２１α
に結合されろ。Ｔ／Ｒスイッチ１８αの共通ポート２０
αは、図示の如（、伝送ラインろろｔを経て給電回路網
１４に結合されるＯＴ／Ｒスイッチ１８ａのブランチ・
ホード１９α及び２１αは、夫々伝送ライン６２ａ及び
ろ２ｈを経てブランチ・ポート１９ｄ及び２１ｂに結合
される。　／Ｒスイッチ１８ｈのブランチ・、５−）１
９ｈは、伝送ラインろ２ｄを経て送信増幅器２４の入力
に結合される。送信増幅器２４は半絶縁基板（ここでは
ガリウム砒素（ＧａＡ、　）基板）上に形成される。送
信増幅器２４の出力は伝送うイン３２ｅを経て／Ｒスイ
ッチ１８Ｃのブランチ・ｙｆニー）１９Ｃに結合される
。Ｔ／Ｒスイッチ１８Ｃの共通！−）２ＤＣは伝送ライ
ン６５ｚを経てアンテナ素子２６Ｌに結合される。しＲ
スイッチ１８Ｃのブランチ・ポート２１Ｃは伝道ライン
３２ｆを経て受信増幅器２８の入力に結合されろ。

受信増幅器２８は低ノイズ増幅器で、半絶縁基板（Ｇａ
Ａ、）上に形成されろ。受信増幅器２８の出力は伝送ラ
イン３２ｇを経てＴ／Ｒスイッチ１８ｃｌのブランチ・
、１？−）２ｉＬｉに結合される。Ｔ／Ｒスイッチ１８
ｄの共通ｄ＃　−）　２　Ｏｃｔは伝送ライン３２ｈを
経て能動移相器４０の入力に結合され、該移相器は複数
の段（図示せず、第５，６及び７図ＩＣ関連して後述）
を有する不可逆能動移相器である。能動移相器の各段は
、適当にバイアスされ通過する高周波信号にゲインを与
えろ電界効果トランジスタを含む。能動移相器４０に対
する制御信号はバス２９乙　のバス２９ｉ２．ｑｑｉ２
を経て送られる。能動移相器４０の出力は伝送ラインろ
２Ｃを経てＴ／Ｒスイッチ１８ｈの共通ポート２ろｂに
結合される。

送信モート８の間、トランシーバ装置１２Ｌはレーダ・
システム１１からのマイクロ周波数信号をアンテナ素子
２６Ｌに結合する。レーダ・システム１１からの信号を
給電回路網１４を介してアンテナ素子２６Ｌに結合する
ための送信信号路は、第２図に中空の矢印１ろで示され
ろ。送信モードにおいては、ライン”１＊２９７、上の
制御信号は、共通ポート２０ａ〜２０ｄの各々をＴ／Ｒ
スイッチ１８α〜１８ｄの対応するブランチ・ポート１
９ａ〜１９ｄに結合するために使用される。こうして、
マイクロ波信号の一部はレーダ・システム１１から能動
移相器４０の入力に結合される。能動移相器４０は、加
えられるマイクロ波周波数信号の位相シフトを、移相器
４０の制御人力４２に送られるバス２９１２．２９ｉ２
上の制御信号に従って所定量だけ変化させるために使用
される。位相シフトされたマイクロ周波数信号は、次に
、送信増幅器２４０入力に結合される。送信増幅器２４
の出力の信号はアンテナ素子２６ｉに結合される。

受信モードの間、受信された反射信号の一部はアンテナ
素子２６Ｌからレーダ・システム１１に結合される。ア
ンテナ素子２６Ｌからの受信した反射信号をレーダ・シ
ステム１１に結合するための受信信号路は、第２図に中
空でない矢印１５によって示される。受信モートゝの間
、ライン２９Ｌ１゜２９Ｌ、上の相補的論理状態信号は
、共通ポート２０ａ〜２０ｄ　の各々をＴ／Ｒスイッチ
１８ａ〜１８ｄのブランチ・ホード２１α〜２１ｄ　　
に結合するために使用される。こうして、反射信号はア
ンテナ素子２６ｉから受信増幅器２８に結合される。受
信増幅器２８の出力の信号は能動移相器４０の入力に結
合される。この移相器を通過する信号は、バス２９Ｌ２
，２９乙。に供給される制御信号に従って再び位相シフ
トを受ける。能動移相器４０の出力に発生する位相シフ
トを受けた信号は、次に、給電回路網１４を経てレーダ
・システム１１に結合される。従って、マイクロ波周波
数信号は、送信モート゛及び受信モードの両方において
能動移相器４０に同じ方向で結合されることが理解され
る。

第１図を再び参照すれば、複数のトランシーバ装置１２
ａ〜１２ｙｌ　　の各々は、マイクロ波信号の一部を給
電回路網１４を介してレーダ・システム１１と複数のア
ンテナ素子２６ａ〜２６ｒＬ　　との間に結合して、送
信モード及び受信モードにおいて、照準を合せて方向付
けられたビーム（図示せず）を発生するのに使用される
。

ここで、第６図を参照すると、第１図の位相制御アレイ
・アンテナ１０に適合するトランシーバ装置の他の実施
例であるトランシーバ装置１２Ｌ′が示され、該装置は
給電回路網１４及びアンテナ素子２６ｔの一部に結合さ
れている。ｌ・ランシーバ装置１２２′は、図示するよ
つ（テ、５ポート・スイッチ６１０．能動移相器４０、
送信増幅器２４、受信増幅器２８、及び６ポー）Ｔ／Ｒ
スイッチ１８Ｃを含む。５ポート・スイッチろ１０は、
基板（図示せず）の下面上に金メッキされた接地面（グ
ランド・プレーン）（図示せず）を有する半絶縁ガリウ
ム砒素（ＧａＡ、　）から成る基板上に形成される。半
絶縁基板の上面の能動領域部分にはＦ　Ｅ　Ｔ　（Ｇａ
Ａ、　ＦＥＴ）５０ａ〜５０ｄが形成され、該ＦＥＴの
各々ハゲート電極５２ａ〜５２ｄ、（第６図）、ドレー
ン電極５４α〜５４ｄ、及びソース電極５６ａ〜５６ｄ
を有する。ＦＥＴ５Ｑａ、５Ｑｄのゲート電極は制御ラ
イン２９Ｌ１に、ＦＥＴ５０ｈ、５０ｃのダート電極は
制御ライン２９乙１に、接続される。ＦＥＴはコモン（
接地された）ソース形態で接続される。

Ｔ／Ｒスイッチろ１０は更に伝送ライン６０ａ〜６Ｏｆ
　を含んでいる。各伝送ライン６０α〜６Ｏｆは１７４
波長（λｃ／４）に相応する電気長（ｅ］。ｅｃｔ、−
ｒｊ、ｃａｌ　ｌｅｎｇｔｈ）を有し、ここでλ。は回
路の公称（動作）中心帯周波数Ｃｆｃ）に対応する波長
である。給電回路網１４は、λ、／４伝送ライン６００
の第１端６０α１及びλＣ／４伝送ライン６Ｏｆの第１
端６Ｏｆ］に、伝送ライン６ろｔを通して電気的に接続
されろ。ＦＥＴ５０Ｃのドレーン電極５４ＣはλＣ／４
伝送ライン６０８の第２端６０ａ２に電気的に接続され
る。λｏ／４伝送ライン６０ｂの第１端は伝送ライン６
０ａの第２端６０ａ２及びドレーン電極５４Ｃに電気的
に接続されろ。λ、／４伝送ライン６０ｂの第２端６０
ｈ２は、伝送ライン３２Ａを介して能動移相器４０の入
力ポートに、そしてλ、／４伝送ライン６Ｄｄの第１端
６０ｄ１に電気的に接続される。伝送ライン６０ｄの第
２端６０ｄ２は受信増幅器２８の出力及びＦＥＴ５０ｄ
の１、゛レーン電極５４ｄに電気的に接続される。λｃ
／４伝送−１＋（ン６Ｏｆの第２端６０ｆ２はλ。／４
伝送ライン６０ｇの第１端６０ｅ１とＦＥＴ５０４のド
レーン電極５４ａＶＣＮ気的に接続される。λｏ／４伝
送う・イン６０ｇの第２端６０ｅ２は、伝送ラインろ２
ｄを介して能動移相器ＡＯの出力に、そしてλ。／４伝
送ライン６０Ｃの第１端６０Ｃ１に結合される。

λ、／４伝送ライン６０Ｃの第２端６０Ｃ２は、送信増
幅器２４０入力及びＦＥＴ５０ｂのドレーン電極５４ｈ
に結合される。送信増幅器２４と受信増幅器２８とのＴ
／Ｒスイッチ１８Ｃへの接続は、第２図に関連して前述
したように行なわれる。

送信モードにおいては、バス２９Ｌのライン２９ｚ１上
の論理制御信号が、中空の矢印１ろによッテ示スヨう１
（、ＦＥＴ５０ａ、５０ｂのゲート電極５２４．５２ｄ
　に送られ、その論理制御信号の相補信号がバス２］ｚ
のライン２９乙１　を通ってＦＥＴ５（１，５０Ｃのゲ
ー）５２ｂ、５２Ｃに送られる。これらの信号に応答し
て、ＦＥＴ５０α、５０ｄは導通状態となり、ＦＥＴ５
０ｂ、５０Ｃは不導通状態となる。λｃ／４伝送ライン
６０ｄ　、６０　ｅ及び６０ｆは前述したようにＦＥＴ
５０ｄ及び５ｏｂに電気的に接続される端６０ｄ２．６
０ｅ１　及び６０ｆ２を有する。ＦＥＴ５０４．５１Ｍ
が導通状態にあるとき、ショート回路（■で示す接地へ
の低インピーダンス路）がＦＥＴ５０（Ｌ、５０ｄ　に
結合されろ伝送ライ７６０ｄ−６０，ｆの端６０ｄ２．
６０ｅ　１及び６０ｆ２に生じる。端６０ｄ、２．６０
ｅ１．６０ｆ２のショート回路から１７４　波長（伝送
ライン６０ｄ−６０，ｆの他端６０ｄ１．６０ｇ２．６
０ｆ１）　ノトコろは、オープン回路（＠で示す接地へ
の高インピーダンス路）がトランシーバ製置の公称（動
作）中心帯周波数に対応する波長にほぼ等しい波長を有
するマイクロ波周波数信号に対して生じる。こうして、
送信モード中は、ライン６０ｆを通る信号路は与え′ら
れず、エネルギはライン６０（を及び６ＣＪｈを通って
送信される。更に、第１端６０ｄ１がオープン回路＠と
なるため、送信エネルギはライン６０ｂから、ライン３
２ｈ、移相器４０及びラインろ２ｃを通過する。第２端
６０ｅ２はオープン回路＠を示しているので、位相シフ
トされたエネルギは、第２図に関連して前述したように
、送信増幅器２２Ｔ／Ｒスイツチ１８ｄを通ってアンテ
ナ２６Ｌに送られろ。

受信モードにおいては、ライン２９　Ｌ　ｓ　、Σ９　
Ｚ　１上の制御信号は、中空でない矢印１５で示される
ように、論理状態が切換えられ、ＦＥＴ５０α及び５０
ｄを不導通に、ＦＥＴ５Ｑｈ及び５０Ｃを導通状態にす
る。ＦＥＴ５０ｂ及び５０ｄのトゝレーン電極５４ｈ及
び５４Ｃに結合されろλｃ／４伝送ライン６０α、６０
ｂ及び６０Ｃの端６０α２，６０ｂ１及び６０Ｃ２は接
地に結合され、伝送ライン６０ａ。

６０ｂ及び６０Ｃの他端６０α１＋６０ｈ２及び６０Ｃ
１はオープン回路に相応するインピーダンスを呈する。

こうして、アンテナ素子２６Ｌからの受信マイクロ波信
号は第２図に関連１〜て説明したように受信増幅器２４
の出力に結合される。受信信号は次に伝送ライン６０ｄ
を通して能動移相器４０に結合されろ。その能動移相器
４０の出力信号は伝送ライン６０６及び６０ｆを通して
レーダ・システム１１に結合されろ。

ここで、第４図を参照すると、第１図のｒ〃相制御アレ
イ・アンテナ１０に適合し得ろトランシーバの他の実施
例（ここではトランシーバ装置１２ｉ”）が示され、該
トランシーバ装置は、伝送ラインろ６ｔを通して給電回
路網１４の一部に、そして伝送ラインろ５Ｌを通してア
ンテナ素子２６己に結合されろ。トランシーバ装置１２
′Ｌ〃は、Ｔ／Ｒスイッチ１８ａ及び１８Ｃ１送信増幅
器２４、受信増幅器２８を含むが、２チヤンネル（デュ
アル・チャンネル）能動移相器４４が異なっている。

この２チヤンネル能動移相器４４は、位相シフト段４４
ａ〜４．１に接続された複数のカスケードを有する。こ
の詳細は、第１０〜１２図に関連して後述する。Ｔ／Ｒ
スイッチ１８ａは、伝送ラインろ６Ｌを通して給電回路
網１４に結合される共通ｚ−）２０ａを有する。Ｔ／Ｒ
スイッチ１８αのブランチ・ｙＮ−ト１９α及び２１ｄ
は、２チヤンネル移相器４４の第１チヤンネル４７の入
力４７αと、第２チヤンネル４９の出力Ａ９ｂに夫々結
合される。第１チヤンネル４７の出力４７ｂは伝送ライ
ン３２ｂを通して送信増幅器２４０入力に結合される。

受信増幅器２８の出力は伝送ラインろ２ｅを通して第２
チヤンネル４９０入力４９αに結合される。トランシー
バ装置１２乙“のアンテナ素子２６Ｌ（第１図）への接
続は前述したとおりである。

送信モードにおいては、中空の矢印１ろで示すように、
ライン２９ｔ、２９Ｌ１上の相補的制御信号に応答して
、レーダ・システム１１から共通ポート２０αに送られ
るマイクロ波信号はブランチ・４−ト’＋９αに結合さ
れる。そのブランチ・ポート１９αからの信号は２チヤ
ンネル移相器４４の入力４７αに結合される。信号は位
相シフトされ、伝送ライン２４及びアンテナ２６ｔ１に
前述の如く結合される。受信モードでは、中空でない矢
印１５で示すように、ライン２９　ｉ　、　２９　ｉ上
の前記制御信号の相補信号に応答して、アンテナ２６ｉ
から共通ポート２０Ｃに送られるマイクロ波信号は、ブ
ランチ・ポート２１Ｃ及び受信増幅器２８に結合される
。受信増幅器２Ｂの出力信号は移相器４４の入力４９ａ
に送られろ。位相シフトされた信号は、次ＶｃＴ／Ｒス
イッチ１８ａ及びレーダ・システム１１に前述の如く送
られる。

ここで、第５図を参照すると、Ｆランシーバ装置１２ｔ
（第２図）とトランシーバ装置１２Ｌ′（第６図）に適
合し得る単一チャンネル・デジタル制御移相器４０が示
される。該移相器は、複数のカスケード接続された段４
０α〜４０ｄ、を含み、各段の類似の構成要素は同一の
参照番号で表わしている。その段の１つ（ここでは段４
０α）を例として第６〜８図に関連して詳述する。第６
図において、移相器段４０ａは接地面４６を有する基板
４１　（ＧａＡ、）上に形成される。第７，８図を参照
すると、位相シフト段４０αは、５０オームのインピー
ダンスを有し、入力インピーダンス整合回路５１ろに結
合されるマイクロ波伝送ライン５１２を含む。伝送ライ
ン５１２には伝送ライン３２ｂ（第２図）からマイクロ
波周波数信号が送られる。

入力インピーダンス整合回路５１６は、位相シフト段４
０ｆＺの入力インピーダンスを伝送ライン５１２の特性
インピーダンスに整合させるために使用される。整合回
路５１ろは、主に誘導性のりアクタンスを有する第１伝
送ライン部５１４を含み、コンデンサ５２６の底板５２
６Ｃを介して入力伝送ライン部にシャント（分路）結合
される。

コンデンサ５２６の底板５２６Ｃはシャント的に取り付
けられる伝送ライン部５１４の一端に結合される。第２
の直列接続されたコンデンサ５１８の土板５１８αはラ
イン５１６に、コンデンサ５１８の底板はホール５１８
ｈによって接地に結合される。接地ノツ）−？５２２は
ホール５２２αを通して接地に結合される。第６Ｂ図に
示すようにコンデンサ５２６は基板４１の上面に形成さ
れ、伝送ライン５２８のストリップ導体部に空気ブリッ
ジ５２６ｄを介して結合される上板５２６αを・含む。

この上板の下にこれと整列して蒸着された金から成る底
板５２６Ｃが基板４１の上に形成される。上板５２６α
と底板５２６Ｃは窒化ケイ素（Ｓｔ３Ｎ４）の５０００
オングストローム（んの層５２６ｈで分離される。底板
５２６Ｃは、フィンガ−５２６８Ｃ第６図）を有し、該
フィンガーは第２回路素子（ここでは伝送ライン部５１
４）をコンデンサ５２６に接続するのに使用される。そ
の接続は底板５２６Ｃに結合される金属−金属接触で行
なわれろ。主に誘導性のりアクタンスを有する第２伝送
ライン部５１６はコンデンサ５１８と５２６の間にシャ
ント結合されろ。インダクタ部５１６へのコンデンサ５
１８の接続はゲート電極へのバイアス供給部５２０を与
える。入力インピーダンス整合回路５１６は、主に誘導
性のりアクタンスを有する第６伝送ライン部５２８を更
に含み、該伝送ライン部はコンデンサ５２６及びシャン
ト伝送ライン部５１６の接続点と共通入力接続点５ろ２
との間に接続される。位相シフト段４０ａは、ジュア／
Ｌ／　１ゲー）ＦＥＴ５３０ａ、５３０ｂを有スるＦＥ
Ｔスイッチ５３０を更に含む。ＦＥＴ５３０ａ及び５ろ
Ｏｈは、共通接続点５ろ２に結合される第１ゲート電極
５ろ２ａ、５ろ２ｂと、第２ゲート電極５６４α、５３
４ｂと、セパレート・ドレーン電極５３６α、５ろ６ｈ
と、セパレート・ソース電極５３８ａ、５３８ｂと、を
含む。

ＦＥＴ５ろＯａ、５ろＯｂはコモン（接地）ソース形態
で接続される。ＦＥＴ５ろＯａ、５ろＱｈは、各ＦＥＴ
によってゲート電極に送られトゝレーン電極に結合され
る信号に対して与えられるゲイン及び位相がほぼ等しく
なるように組立てられろ。換言すればゲート電極５６２
ａ上の信号からＦＥＴ５ろＯａのドレン電極５６６ａに
結合される電力部分ｌ５２１１ａが、ＦＥＴ５３Ｑｂの
ゲート電極に与えられた入力信号からＦＥＴ５３０１！
ｌ　のドレーン電極５６６ｈで得られる電力部分ｌｓ２
、Ｉｈがほぼ等しいということである。同様に、１Ｓ２
．１ａ＝１８２．１ｂ、即ち、ＦＥＴ　５３　Ｄα、５
３０ｈの各ドレーン電極に送られる瞬時電力の位相がほ
ぼ等しい。制御ゲート電極５６４α、５３４ｂにはライ
ン２９　Ｚ　２　ａ　、２９　’　２　ａ（第２図）か
ら制御信号が送られろ。これらの制御信号は、ゲート電
極５３２ａ、５３２ｈに送られる入力信号とＦＥＴ５３
０ａ、５ろＯｂの対応するドレーン５３６ａ、５３６Ｊ
との結合を制御するのに使用される。制御ライン２９　
ｉ　２ａ、Ｗｉ　２ａ上の信号の高周波成分は、コンデ
ンサ５２７α、５２７ｈを通して接地に短絡される。ド
レーン電極５ろ６鮨５６６ｈは同一のインピーダンス整
合回路５４５α、５４５ｂに電気的に接続される。整合
回路５４５α（第８図）はト９レーン電極５ろ６αとカ
ップリング・コンデンサ５５２αとの間に直列に結合さ
れる第１伝送ライン部５４８ａを含んでいろ。第１伝送
ライン部５４８ａ、　コンデンサ５５２αの底板及び直
流阻止コンデンサ５４４の上板の接続点には、第２伝送
ライン部５４９αが結合される。直流阻止コンデンサ５
４４の底板はホール接続５４４α（第６図）によって接
地に接続される。インピーダンス整合回路５４５ｂはト
ゝレーン電極５６６ｈに対する基板４１（第６図）上に
同様に形成される。インピーダンス整合回路５４５ｂは
、整合回路５４５ａと同様にトゝレーン電極５６６ｈに
結合される、伝送ライン部５４８ｈ、カップリング・コ
ンデンサ５５２ｈ、及び第２伝送ライン部５４９ｈを含
む。

伝送ライン部５４９（Ｚ、５４９ｂと直流阻止コンデン
サ５４４との接続点はトゝレーン電極５６６α。

５３６ｂに対するバイアス供給部を与える。第６八図に
示すように、バイアス供給部５４２は、伝送ライン部５
４８ｂから周知の空隙メッキ・オーバーレイによって絶
縁されている。一般に、このようなオーバーレイは、全
実施例において交差する信号路を絶縁するのに使用され
る。インピーダンス整合回路５４５α、５４５ｈのカッ
プリング・コンデンサ５５２α、５５２ｂ　の上板は、
伝送ライン５５４鮨５５６のストリップ導体部と一体に
形成される。伝送ライン５５４αは、そこに結合される
入力信号に位相シフトφ１＋Δφ４を与えろ電気長を有
し、伝送ライン５５６はそこに結合される入力信号に位
相シフトφ１を与える電気長を有する。

この伝送ライン５５４ａと５５６の対は、第９ａ。

図に示し、また、後述するように位相シフト増分Δφ４
　を有する１つの路を与える。伝送ライン部５５４α、
５５６の第２端は周知の６ポ一ト結合器の対応する入力
、ｆ−）５６５．５６７に結合され、該結合器は２つの
入力ホードからの電力を結合し結合した電力をブランチ
・アーム５６２．５６４を介して出力ポートに送出する
。このような結合器は、１９８１年、２月、ＩＥＥＥ　
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ　Ｅ］、ｅｃｔｒｏｎ　
Ｄｅｖｉｃｅｓ、　ＶＯ］＋ＥＤ−２８，Ｎｏ＋２のＲ
ａｙｍｏｎｄ　ＣｏＷａｔｅｒｍａｎ、　Ｊｒ＋等の［
ＧａＡ。

Ｍｏｎｏｌｉ、ｔｈｉｃ　　Ｌａｎｇｅ　　ａｎｄ　　
Ｗｉ］、ｋｊ、ｎ５ｏｎ　　Ｃｏｕｐ］、ｅｒｓ　　ｊ
に記載されている。ろポート結合器の出力は出力、ｅ　
−）　５７０に電気的に接続されろ。コンデンサ５１８
．５２６，５４４．５５２ａ、５５２ｂ、５２７α及び
５２７ｈは、コンデンサ５２６について説明したと同様
に形成される。

動作において、伝送ライン５１２に送られろ入力信号は
各ゲート電極５６２α、５３２ｂに結合される。これら
の信号は、ライン２９ｔ　　、２９ｔ２ａａ から制御ゲート電極５３４α、５３４ｂ　ＶＣ送られる
制御信号に従って、ドレーン電極５６６α、５３６ｈの
１つに選択的に結合される。もし、ライン２９′Ｌ２（
ｚ＋２９Ｌ２ｃＬ上の制御信号に応答して入力信号がド
レーン電極５６６ａに結合されたとすると、その信号の
位相゛は伝送ライン５５４ａを通ってφ１＋Δφ。

たけシフトされる。

これに対し、ドレーン電極５６６ｈから結合器５６０へ
の電気長はφ１の位相シフトに相応する路長な与える。

こうして、もし、ライン２９　’　２（ｚ＋２９ｔ２ａ
上の制御信号に応答して、入力信号がドレーン電極５ろ
６ｂに結合されるとすれば、その信号の出力５７０での
位相は伝送ライン５５６を通してφ１だけシフトされる
。従って、出力５７０におけるφ１又はφ１＋Δφ。の
入力信号に対する位相シフトが、ライン２９ｉ　　、２
９’２ａ上の制御ａ 信号に応答して選択される。そのような位相シフト段が
複数カスケードに接続されて移相器４０を形成する。

第５図を再び参照すると、伝送ライン５１２上の入力信
号に対し所定の位相シフトを有する出力信号をパー）５
７０ｄに発生させろために使用する能動不可逆移相器４
０は、４つのカスケード接続された位相シフト段４０ａ
〜４Ｑｄ、を含んでいる。−第６〜８図に従って実現さ
れた各位相シフト段４０α〜４０Ｌ′Ｌは、入力信号に
対し夫々Δφ。

−１８０°、Δφｂ−９０°、Δφ。−４５°及びΔφ
ｄ＝２２．５°の位相シフトを選択的に与えろ。

各位相シフト段は出力整合回路５４５ａと６ポ一ト結合
器５６０との間に独自の長さの伝送ラインを有する。伝
送ラインの各長さは、伝送ライン５５３の長さに対して
、独自の位相シフＨＣ対応した路長差を与えろ。ライン
２９ｔ　〜２９’２ｄ。

ａ 及び２９ｔ２ａ〜２９ｉｚｄ上の制御信号に応答して０
°又は１８０°、ＯＯ又は９００、Ｏｏ又は４５’２０
ｏ又は２２．５°の位相シフト増分の選択的組合せは、
位相シフト段４０α〜４０ｄによって与えられ、ライン
２９　ｉ　２．〜２ｑｉ、ｄ及び２９ｚ２ａ〜２９Ｌ２
ｄによって送られる制御信号はＡ−Ｄ及びＡ−Ｄによっ
て夫々示される。入力信号が移相器４０を通して受ける
位相シフトφは次の論理式で表わされる。

φ＝（（Ａ（φ１＋Δφａ）十Ａ（φ１））＋（Ｂ（φ
１十（Ｄ（φ１＋Δφ、７）＋Ｄ（φ１））〕このよう
に−移相器４０は、段４０αの伝送ライン５１２に送ら
れる信号の位相を０から３６００まで２２５°増分で変
えるのに使用される。

ここで第９Ａ〜９Ｄ図を参照すると、第５図の各段に対
し独自の位相シフト増分を与えるのに使用される伝送ラ
イン部５５６及び５５４α〜５５４ｄが示され、類似部
分は同じ数字で表わしている。伝送ライン５５６及び５
５４ａ〜５５４ｄはろホード結合器５６０の薄膜負荷抵
抗５６２及びブランチ・アーム５６４を有する入力４−
）５６５゜５６７とインピーダンス整合回路５４５α〜
５４５ｂに結合される。伝送ライン５５４α〜５５４ｄ
は半絶縁基板４１の上に２トリップ導体５５５α〜５５
５ｄ及び５５７によって形成され、接地面４３は絶縁体
（ここでは半絶縁基板４１によって分着されている。ス
トリップ導体５５５ａ〜５５５ｄ及び５５７は対応する
伝送ライン５５４α〜５５４ｄ及び５５ろに５０オーム
特性インピーダンスを与えろ。伝送ライン５５４α〜５
５４ｄの各々は、伝送ライン部５５６に対し相応する正
確な微小波長λ。／２ｎに等しい電気長を有する。ここ
でλ。は能動移相器の公称又は中心帯動作周波数の波長
であり、ｎは段の総数である。従って、伝送ライン部５
５４αは伝送ライン部５５ろに対しλ２／２に等しい路
長（Δφａ）を有する。同様に、伝送ライン部５５６に
対して各セグメント５５４ｈ〜５５４ｄの路長はλｏ／
４．λｏ／８．λＣ／１６　である。従って、伝送ライ
ン５５４α〜５５４ｄは、伝送ライン部５５６に対して
、１８００．９００，４５０及び２２，５゜の信号の位
相シフトに対応する路長差を表わす。

ここで第１０図を参照すると、第４図に示すトランシー
バ装置１２乙″に適合する２チヤンネル移相器４４が示
され、該移相器はチャンネル４７及び４９を有し、また
、カスケード接続された４つの１ビット位相シフト段（
ｐ、ｓ、段）４１Ｌｃｔ〜Ａ４ｃｔを含んでいろ。２チ
ャンネル位相シフト段４４α〜４Ａｄは、各段の位相シ
フト回路網を形成する路長差（位相シフト増分）（Δφ
、）を除き同じものである。２チヤンネル移相器の各チ
ャンネルは２つの信号路の１つを提供し、その路はライ
ン２９ｔ２ａ〜２９Ｌ２ｄ及び２９　ｉ　２．〜ｚｑｉ
２ｄ上に送られる制御信号に応答して選択される。これ
らの信号路はφ１の位相シフト又はφ、＋Δφ、の位相
シフトを与える（ここでｔは段数である）。第１０図に
示す４つの段４４α〜４１１ｄに対する位相シフト増分
（Δφ、）は、第９ａ〜９ｄ図に関連して説明したよう
に、Δφ（Ｌ−１８００，ΔφＡ−９００、Δφｏ＝４
５°及びΔφｄ＝２２．５°である。

ここで、第１１図を参照すると、位相シフト段の１つ（
ここでは位相シフト段４４α）が例示的に示される。位
相シフト段４４ａはＦＥＴ５３０ａ〜５３０ｄ、を含み
、その各ＦＥＴは、一対のゲート電極５３２　（Ｌ〜５
３２　ｄ及び５６４α〜５ろ４Ｌｉ、ドレーン電極５６
６ａ〜５ろ６ｄ及び共通ソース電極５６８を有する。Ｆ
　Ｅ　Ｔ　５３０α〜５６０ｄは１本発明と同じ譲受人
に付与された米国特許第４，３１３，１２６号に開示さ
れた型式の双極双投ＦＥＴスイッチ５３０で実現できる
。ＦＥＴ５３０ａ〜５３０ｄ　の各々は、コモン（接地
）ソース形態で接続される。

各ＦＥＴ５ろ［１（Ｌ〜５３０ｄは、図示の如く、他の
Ｆ　Ｅ　Ｔ　５３０ｄ〜５ろＱｄに非常に接近して基板
４１上に形成される。ＦＥＴ５３ｏα〜５３ｏｄは、第
６゜７図に関連して説明したように、入力信号に与えら
れるゲイン及び位相がほぼ等しくなるように組立てられ
ろ。

第１移相器チヤンネル４７は１位相シフト段４４αに対
し信号入力を与えろ伝送ライン３２αを通してトランシ
ーバ装置１２′Ｌ“に結合されるマイクロ波伝送ライン
５１２を含んでいる。マイクロ波伝送ライン５１２は、
第６〜８図に関連して前述したインピーダンス整合回路
５１６αに電気的に接続される。整合回路５１６は共通
入力接続部５６２に電気的に接続される。入力接続部５
ろ２はＦＥＴ５３０ａ、５３Ｄｈの夫々の入力ゲート電
極５３２α、５３２ｈに結合される。レーダ・システム
１１からライン２９　ｉ２ａ、　２９　ｉ２α上に送ら
れる信号は第２ゲート電極５６４α、５３ｉに送られ、
入力ゲート電極５３２α、５３２ｂ上の入力信号の対応
す７）ＦＥＴ５３０α、５３０ｈのト”Ｌ／−ンを極５
３６α。

５ろ６ｂへの導通を制御する。ライン２９ｚ２α。

２９Ｌ２αに送られる制御信号の高周波成分は、コンデ
ンサ５２７（１，５２７ｈによって接地に短絡される。

入力ゲート電極５３２α、５３２！ｌに等しく与えられ
る入力信号は、制御ゲート電極５３４ａ、５ろ４ｈに送
られるライン２９ｉ２ａ、２９□２ａ上の制御信号に従
って対応するドレーン電極５３６ｆＺ、５３６Ｊに選択
的に結合される。ドレーン電極５ろ６Ｃは、第５〜７図
に関連して記載したインピーダンス整合回路網５４５ａ
に電気的に接続される。ドレーン電極５６６ｂは、同様
にインピーダンス整合回路網５４５ｂに電気的に接続さ
れろ。インピーダンス整合回路網５４５αはマイクロ波
伝送ライン５５４ａに結合される。同様にインピーダン
ス整合回路網５４５ｂはマイクロ波伝送ライン５５６に
結合される。伝送ライン５５３及び５５４の第２端は周
知の６ホ一ト結合器５６０の入力４−ト５６５．５６７
の対に結合される。

デジタル位相シフト段４４αの第２チヤンネル４９は、
伝送ライン３２ｇ（第２図）を通してトランシーバ装置
１２ｔ″（第４図）に結合されるマイクロ波伝送ライン
５１２′を含み、該ラインはチャンネル４９に信号入力
を与える。マイクロ波伝送ライン５１２′は、第５〜７
図に関連して前述したようにインピ−ダンス整合回路網
１６′に電気的に接続されろ。第２整合回路５１３′は
共通接続点５６２′に電気的に接続される。共通接続点
５６２′はＦＥＴ５ろＯＣ、５３０ｄ　ノ入カケ−１・
電極５ろ２Ｃ１５ろ２ｄに電気的に接続される。

Ｆ　ＥＴ　５３０Ｃ，５３０ｄの制御ゲート５３４ｃ、
５３４ｄ。

はゲート電極パラ）５２４．５２７に夫々電気的に接続
される。制御電極５３４Ｃ，５ろ４ｄには、レー〃ゞ・
システム１１（第１図）からライン２９□２ａ＋　２９
７２（ｚ上の信号が送られ、入力ゲート電極５ろ２Ｃ９
５ろ２ｄ上の入力信号のＦ　Ｅ　Ｔ　５３Ｑａ。

５ろＯｂのドレーン電極５ろ６Ｃ１５ろ６ｄ、への導通
が制御される。ドレーン電極５ろ６ｃ、５ろ６ｄは、第
６〜８図に関連して説明したように、インピーダンス整
合回路網５Ａ５Ｃ，５ｄ５ｄ、に電気的に接続きれる。

伝送ライン５５６′及び５５４ａ’はインピーダンス整
合回路網５１１５Ｃ，５Ａ５ｄ　と３ボー　ト結合器５
６０′との間に結合されろ。６ポ一ト結合、器５６０′
は出カポ−）　５７０’に電気的に接続されろ。

チャンネル４７に対し、ｌ−ゝレーン電極５３６ａの６
ポ一ト結合器５６０への接続の全路長差は、第９ａ〜９
ｄ図に関連して説明したように、φ１十Δφ、に等しい
移相シフトに相応するものを与えるように選択されろ。

ドレーン電極５６６ｂの６ポ一ト結合器への接続の全路
長差はφ１に等しい位相シフトに相応して与えるように
選択される。

ゲート電極５６２ａ、５６２ｂに加えられる信号の位相
は、制御ゲート電極５ろ４ａ、５３４ｂ　に送られる制
御信号に従って、φ１＋Δφ４又はφ１だけ選択的にシ
フトされる。同様に、伝送ライン５５６′。

５５！ｌａ’　は１−ｖ　−ン５ろ６Ｃ１５ろ６ｄ　間
のチャンネル／１９にφ１＋Δφ４又はφ１　の路長を
与えろ。

再び第１０図を参照すると、チャンネル４７及び４９を
有する２チヤンネル移相器４４は段４４α〜４４ｄを有
し、各段は加えられた信号に独自の位相シフトを与えろ
。各チャンネルは、ライン２９　Ｚ　２　（Ｌ１〜２９
ｉ２ｄ、２９ｉ２ａ〜−２９１２ｄ、　　の制御信号に
応答して１位相シフト増分Δφ（Ｌ−１８０°、Δφｂ
−９０°、Δφｏ＝４５°、及びΔφｄ＝２２．５゜の
選択的組合せを与えろ。

ここで、第１２図を参照すると、位相シフト段４４ａが
示され、該シフト段は、−刃側に接地面４ろを有する半
絶縁基板４１の上に形成されろ。

低インダクタンス接地接続５３７がソース電極領域５６
８に形成される。５２６等の平行板コンデンサが、第６
Ｂ図に関して前述したように、基板４１上に形成される
。交差する信号路は、第６Ａ図に関連して説明したよう
に一周知の空隙メッキ・オーバーレイによって相互に絶
縁されろ。

第８図を参照すると、４ビツト移相器４０及び４４１の
各々に対する正味の全ゲインは段当り約８デシベル（ｄ
ｂ）又は２ｄｂである。各段は入力信号の分割で３ｄｂ
の損失を与え、他の３ｄｂの損失は６ポ一ト結合器５６
０で再結合する電力のためである。寄生損失及び整合回
路網による全損失は１ｄｂ以下である。相当の不整合を
考慮する”と、約８ｄｂのゲインがＸ帯で動作するデュ
アル・ゲー）ＦＥＴから実現できる。こうして、第９図
及び第１２図の移相器に対し、段当り約２ｄｂ又は８ｄ
ｂの正味ゲインが実現できる。常に、段当り１つで、４
つのＦＥＴのみが、各移相器４０゜４４において動作す
るので、直流電力消費は１つのＦＥＴに対するものの４
倍となる。

第１６図を参照すると、トランシーバ装置１２Ｌ及び１
２Ｌ′（第２図及び第３図）に適合する移相器の他の実
施例として４ビツト・デジタル制御移相器４０′が示さ
れ、該移相器は単極４投（ＳＰ４Ｔ）ＦＥＴスイッチ１
６３０を有する第１段４０α′トＳＰ’４Ｔ　ＦＥＴス
イッチ１ろ７０を有する第２段ＡＯｈ’　とを含む。５
Ｐ４Ｔ　　ＦＥＴスイッチ１ろろ０及び１ろ７０は前述
した米国特許第４，６１３，１２６号に開示される型式
のものである。各段４０αノ。

４０ｂ′は接地面（図示せず）を有する基板（図示せず
）上に形成される。

４ビツト・デジタル移相器４０′の第１段４０α′は、
更に、ＦＥＴ１３ろＯａ〜１６ろＱｄを含んでいる。

Ｆ　Ｅ　Ｔ　１３３０ｃＬ〜１３３０ｄは、入力信号に
与えられるゲイン及び位相は、第５〜７図に関連して説
明したように、はぼ等しい。＋ＦＥＴ１３３０α〜１３
３０ｄは、入カゲー）　１３３２ａ〜１３３２ｄ、制御
ゲート１ろろ４ａ〜１ろ３４ｄ、　　トゝレーン電極１
３３６ａ〜１３３６ｄ、及びソース領域１６６８を有す
る。ＦＥＴ１ろ６０ａ〜１ろ３０ｄはコモン（接地）ソ
ース形態で接続される。低インダクタンス接地接続は、
ソース電極１３３８がら接地面４３（図示せず）に周知
のホール接続によって行なわれろ。

マイクロ波伝送ライン５１２は、第４〜６図に関連して
前述したように、５０オームのインピーダンスを有し、
インーーダンス整合回路５１３に結合されろ。インーー
ダンス整合回路は入カゲー）［極１３３２ａ〜１３ろ２
ｄに結合される。ドレーン１３３６α〜１３３６”は、
第８図に関連して前述したような型式の同一イン上０−
ダンス整合回路網５４５α〜５４５ｄに電気的に接続さ
れる。イン上０−ダンス整合回路網５４５α〜５４５ｄ
、は特性インピーダンスｚｏ　　（ここでは５０オーム
）を有する伝送うＡン１ろ２０に結合されろ。伝送ライ
ン１６２゜は、５０オーム（伝送ライン１６２ｏの特性
インピーダンス）に等しい値の抵抗１６２２の１端で終
端している。抵抗１ろ２２は伝送ライン１ろ２゜及び接
地の間にシャント状に結合される。トゝレーン電極１３
ろ６ｄはインビータ９ンス整合回路５４５ｄを介して伝
送ライン１６２ｏの端部に電気的に接続されろ。ＦＥＴ
１３３０ｃのドレーン１３３６Ｃは、伝送ライン１６２
６の一部を形成する整合回路５４５ｃを介して伝送ライ
ン１３２０に電気的に接続され、ＦＥＴ　１３３０Ａの
トゝレーン電極１３３６ｂは、伝送ライン１ろ２４の一
部を形成する整合回路５４５ｈを介して伝送ライン１ろ
２０に電気的に接続され、ＦＥＴ　１ろ６ｏａのドレー
ン電極１ろろ６ａは、伝送ライン１ろ２２の一部を形成
する整合回路５４５ａを介して伝送ライン１３２０に電
気的に接続される。ここで、総ての伝送ライン部１６２
２〜１３２６は同じ電気長を有し、各部が印加信号の位
相を同量シフトする。

伝送ライン５１２を通して送られる入力信号の位相に対
する出力信号の総位相シフト量は、同じ電気長の伝送ラ
イン部１３２２．１３２４及び１６２６の各々によって
与えられる位相シフトの合計で、その出力信号はドレー
ン電極１３３６α〜１３３６．７の選択された１つから
出カポ−）１３３１に通過する。

動作において、入力信号は、レーダ・システム１１（第
１図）の適当な変更によって与えられろライン２９，２
ａ〜２９ｉ２ｄ　　から制御ゲート電極１ろ３４α〜１
３ろ４ｄに送られる制御信号に従って選択される、ゲー
ト電極１６ろ２α〜１ろ３２ｄと対応するドレーン電極
１３３６ａ〜１６ろ６ｄ　との間に結合されたり、分離
されたりされる。制御ライン２９．２ａ〜２９ｉ２ｄ　
　の制御信号は論理的制御信号である。そのライン２９
ｉ２ａ〜２９ｉ２ｄ　の信号の１つは「オン」状態で選
択され、残りの信号は「オフ」状態ニされて、ＦＥＴ１
３３０ａ〜１３３０ｄの１つのＦＥＴのみが導通状態に
、残りのＦＥＴが不導通にされる。同様に、第１段から
の出力信号は、ライン２９ｉ２ｅ〜２９ｉｚｈ　　を介
して制御ゲート電極１ろ７４α〜１ろ７４ｄ　に送られ
る制御信号に応答して５選択されるゲート電極１３７２
４〜１３７２ｄと対応するドレーン電極１６７６α〜１
３７６ｄとの間で、結合されたり、又は分離される。

制御ゲート電極１ろ３４α〜１３３４ｄの１つに送られ
る制御信号に応答して、ＦＥＴ１３３０ａ〜１３の対応
する１つが導通状態にされ、そのＦＥＴの入力ゲート電
極の入力信号をそのＦＥＴの対応するドレーン電極に結
合する。ＦＥＴ１３３０ａ〜１３ろＯｄの残りのＦＥＴ
は、制御ゲー）１３３．！！α〜　１３３ａｄの残りの
もの送られる制御信号によって不導通に保持される。こ
うして、ト８レーン電極１３３５２から伝送ライン１３
２ｏに結合される信号は、トゝレーン電極１６３６α上
の入力信号の位相に対し正味３Δφの位相シフトを有す
る。これは、ドレーン電極１６３６αがら結合される信
号は出カポ−）１３３０に到達するまでに伝送ライン１
３２０の３つの位相シフト部１３２２．１３２４及び１
３２６を通過するからである。同様に、ドレーン電極１
３３６Ａがら伝送ライン１３２１］［加えられる信号は
、正味２Δφの位相シフトを有し、トゝレーン電極１３
３１ｃがら伝送ライン１３２ｏに加えられる信号はΔφ
の位相シフト増分を有し、ドレーン電極１３ろ６ｄから
伝送ライン１ろ２０に加えられる信号は１〜゛レーン電
極１６乙６ｄ上の信号に対しＯｏの位相シフト増分を有
する。制御ゲート１３ろ４α〜１６ろ４ｄに送られる制
御信号の選択的印加によって、ろΔφ、２Δφ、Δφ又
はＯＯの位相シフト増分が得られる。２２．５°に等し
い第１段の各位相シフト増分（Δφ）の電気長を選択す
ることによって、６７５°に及ぶ全位相シフトが第１段
によって供給される。整合回路網５４５α〜５４５ｄに
よって与えられろ位相シフトは各ドレーン電極整合回路
に対し等しく、発生される位相シフト微分に影響を与え
ない。

第１段４０ａ′の出力は第２段４０ｂ′の入力に接続さ
れろ。４ビツト・デジタル移相器４０′の第２段４０ｈ
′は伝送ライン１６２０′の電気長を除き第１段４０ａ
′と同一である。同様に、第１段４０α′について説明
したように、４ビツト・デジタル移相器４０′の第２段
は伝送ライン１乙２０’の一部に電気的に接続されるト
８レーン電極１６７６α〜１３７６ｂを有する。伝送ラ
イン１３２０’の位相シフト増分はここでは９０°に設
定される。従って、出力１６６１′において２７００の
全位相シフトは第２段４０ｈ′で得られろ。６７．５°
の全位相シフトを有する第１段ｄ　Ｑ　ａ　／　との組
合せによって、２２．５°増分でろ６０°の位相シフト
を与えることが可能な４ビツト・デジタル移相器４０′
を提供する。

ここで、第１４図を参照すると、トランシーバ装置１２
Ｌ（第２図）のＴ／Ｒスイッチ１８ｂ。

１８ｄ及び移相器４０を取り替えろことによってまた、
トラン７−バ装置１２Ｌ″（阜４図）の移相器４４を取
り替えることによって、適合し得ろデジタル制御位相シ
フト部５０が示され、該位相シフト部は第１６図の単一
チャンネル移相器４０′とＦ　Ｅ　Ｔ　１４１０α〜１
４１０ｄを含んでいる。各ＦＥＴ１４１０ａ〜１４１０
（Ｚは、図示の如く、信号ゲート電極１４１２α〜１４
１２ｄ、制御ゲート電極１４１４α〜１４１４ｄ、　　
ｌ−ゝレーン電極１４１６ａ〜１４１６ｄ及びソース電
極１４１８１１〜１４１８ｄを有する。ＦＥＴｌＡ１０
α〜１７ｉ１０ｄはコモン（接地）ソース形態で接続サ
レル。ＦＥＴ　１４１（Ｃ，１ａ１０ｈの信号ゲート電
極１４１２ａ、１．！１１２ｂは、第５図に関連して説
明したように、一対のインピーダンス整合回路５１３を
介して、トランシー７ｅ装置１？（第２図）の伝送ライ
ンろ２ａ及び６２ｇに結合される。各ドレーン電極１Ａ
１６ａ、　１Ａ１６ｂは伝送ライン１Ａ２０を通して移
相器４０’に結合さｈろ。

移相器４０′の出力はＦ　Ｅ　Ｔ　１Ａ１０Ｃ，１４１
０ｄの入力ゲート電極１Ａ’＋２０，１４１２ｄ　に伝
送ライン１４２２及びインピータ９ンス整合回路５１ろ
を通して結合されろ。ドレーン電極ｌＡ１６Ｃ，１４１
６ｄはトランシーバ装置（第２図）の伝送ラインろ２ｈ
及び乙２９に夫々結合さね、る。動作におし・て、入力
チャンネルｉ、ｄ３Ｑ、１．ｄ乙２の信号ゲート電極１
４１２ａ、１４１２ｂに送られろ一対の入力信号の１つ
は、制御ゲート電極１４１４α、’ＩＡ１Ａｂに送うレ
るライン２９０，２９ｉ１上の信号に応答して、相応す
る１−ｖ　−ン電極１４１６ｑ、１４１６Ｊ　ｖｃ選択
的に結合されろ。その選択的に結合された信号は移相器
４０′に送られ、その信号の位相は前述の制御信号２９
□２ａ〜２９ｉ２ｈに応答してシフトされる。

一対の出力チャンネル１Ａ３４，１４３６の１つは制御
ゲー）　１４１４Ｃ，１１１ｄｄ　に送られろライン２
９７１．２９ｉ１上の信号によって選択される。位相シ
フトされた信号はＦＥＴ　ｌＡ１０Ｃ，１４１０ｄの入
力ゲート電極１１２’、１４１２Ｃ１，に結合される。

入力ゲート電極１４１２Ｃ，１４１２ｄの各々に送られ
る位相シフトされた信号は、前述の如く、制御ゲー）　
１４１，４Ｃ，１４１４ｄに送られるライン２９ｉ１　
。

ＷＬ０上の制御信号に応答して、ドレーン電極１１６Ｃ
，１４１６ｄの１つに選択的に結合されろ。

トゝレーン電極１４１６１？、１４１６ｄの選択された
１つの信号は、受信モードの間は伝送ライン６２んに結
合され、送信モードの間はトランシーバ装置１２乙（第
２図）の６２ｄに結合される。

ＦＥＴ当９１ミリワットの電力消費があるとすると、移
相器５０の電力消費は、４つのＦＥＴが同時に導通する
ので４ミリワツトである。移相器の動作中、４つの可逆
スイッチの２つのＦＥＴが導通し、各段４０α′及び４
０ｈ′　（第１６図）の１つのＦＥＴが導通する。移相
器５０に対する正味の全ゲインは約４ｃｌｂ　である。

これは次の様に推測されろ。入力信号を位相シフト段４
０α′（第１３図）のＦＥＴ１３ろ０（Ｌ〜１３３０ｄ
の４チヤンネルに分割されろための６ｄｂの損失があり
、段ＡＯｈ’（第１３図）に対する入力信号の分割によ
ろ６ｄｂの損失がある。更に、伝送ライン１３２０及び
１３２０’　　（第１６図）のための終端抵抗１３２２
１Ｃ起因する３ｄｂの損失が各段（４０ａ′。

４０ｂ′）に存在し、寄生及び整合回路による段当り１
ｃｊｂの損失が存在する。これら損失は、各ＦＥＴに対
し最低で８ｄｂのゲインによって部分的に補償され、段
当り多くて２ａｂの損失となる。

更に、ＦＥＴスイッチ１４１０ａ〜１４１０ｄは１６ｄ
ｂのゲインを与えろ（スイッチ当り８ｄｂ、同時に２ス
イツチが動作）。しかし、このゲインは、Ｆ　Ｅ　Ｔ　
１，１ｉ１０ａ、　１１０ｄの２チヤンネルに信号を分
割することにより３ｄｂ　減少し、寄生及び整合回路に
より１ｄ、ｂ減少する。従って、移相器５０に対する正
味ゲインは約４ｄｂとなる。

ここで、第１５図を参照すると、トランシーバ装置１２
ｔ（第２図）及び１２Ｌ′　（第３図）に適合する移相
器の他の実施例であろ移相器４０″が示され、該移相器
は、カスケード接続されろ第１位相シフト段４０α〃、
第２位相シフト段４０ｂ″及び第３位相シフト段４００
〃を含んでいろ。各位相シフト段４０ａ″、４０ｈ“及
び４０Ｃ“は第６〜８図に関連して説明したデジタル制
（財）位相シフト段４０αと類似のものである。しかし
、位相シフト段４０ａ“は、ここでは、００と９０゜の
間の連続可変位相シフトを与えろ。位相シフト段４０ｂ
′はφ＝Ｄ°又はφ＝９０°の位相シフトを発生し、位
相シフト段４０Ｃ“はφ＝ｏＯ又はφ−１８００の位相
シフトを与えるのに使用されろ。位相シフト段４０α“
、４０ｈ“及び４Ｑｃ“のカスケード接続は、入力信号
の位相を０°から６６００の範囲で連続的に変化させる
ことができる移相器４０“を提供する。

第１６．１７図を参照すると、段４０ａ″〜４００″の
例示的な１つ、４０α“が示され、枝設４０α“は接地
面４ろを有する基板４１上に形成されろ。

位相シフト段４０ａ″はトランシーバ装置１２Ｌ（第２
図）の伝送ラインろ２ｈ［結合されろ。位相シフト段４
０α“は、第５図に関連して説明した入力整合回路網５
１ろとトランシーバ装置１２ｔ（第２図）の伝送ライン
３２ｂとの間に結合されろ。整合回路網５１６は、一対
のＦ　Ｅ　Ｔ　５３０ａ。

５３０ｂの入力ゲート電極５３２ａ、５３２ｈ［結合さ
れす。Ｆ　ＥＴ　５３Ｑａ、５ろｏｂは、更に、制御ゲ
ート電極５３４ａ、５３４ｂ、ソース電極５３８ａ、５
ろ８ｂ及びドレーン電極５３６ａ、５ろ６ｈを含む。Ｆ
ＥＴ５ろ０１Ｚ、５３０Ａは、入力ゲート電極５３２ａ
、５３２ｂに送られる入力信号に与えられろゲインと位
相が第６図に関連して説明したようにドレーン電極５６
６α、５３６ｂにおいてほぼ等しくなるように組立てら
れろ。ＦＥＴ５ろＯａ、５ろＯｈは、図示の如く、コモ
ン（接地）ソース形態で接続されろ。制御ケート電極５
３４ａ、５６４ｈには制御ライン２９１３ａ＝　２９　
ｉ３ｂから電圧レベル制御信号が送られろ。レーダ・シ
ステム（第２図）はライン２９ｊ３ａ、２９ｉ３ｈ（第
２図には示さず）上にその制（財）信号を与える。制御
ライン２９ｉ３（Ｌ、２９，３ｂ上の信号のレベルは、
各ＦＥＴの動作点即ち、ドレーン電極５６６α、５３６
ｊＳに加えられろ信号の振幅を制御するのに使用される
。ドレーン電極５３６α、５ろ６ｈは、第６〜８図に関
連して説明し１こように、コンデンサ５４４及びインピ
ーダンス整合回路網５１１１５α、５Ａ５ｂに電気的に
接続される。

本発明の好適実施例においては、インピーダンス整合回
路網５４５α、５４５ｈは周知の４ポート又は直角位相
結合器１５６０に電気的に結合されろ。

このような結合器は、１９８１年、２月のＩＥＥＥＴｒ
ａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｄｅ
ｖｉｃｅｓ　、　　Ｖｏｌ、ＥＤ−２８、Ｎｏ、２　、
　　Ｒａｙｍｏｎｄ　Ｃ−Ｗａｔｅｒｍａｎ、　　Ｊｒ
、等の［ＧａＡ、　Ｍｏｎｏ］−１ｔｈｉｃ　Ｌａｎｇ
ｅ　ａｎｄ　Ｗｉ、１１ｋｉ、ｎ５ｏｎＣｏｕｐ］、ｅ
ｒｓ　Ｊ　　に記載されている。直角位相結合器は、各
入力の入力信号を出力に直角位相で結合する。即ち、結
合器の出力１５７０に結合されるドレーン電極５６６ｂ
からの入力信号の位相が、結合器の出力１５７０に結合
されろドレーン電極５ろ６ａからの入力信号の位相から
９００遅れる。

このように、本発明のこれまでの実施例と異なって、制
御ゲート電極５ろ４α、５乙４ｂに送られる信号が制御
信号の相補的対であるとき、ＦＥＴをオフ又はオンにす
るために与えられる信号、及び制御ゲート電極５ろ４（
Ｚ、５３乙ｂｙライン２９Ｌ３（Ｌ。

２９ｉ３ｂ　　から送られる信号は、ＦＥＴのピンチオ
フ及び零ボルト「オン」レベルとの間で選択される。

第５〜１４図に関連して開示されろ実施例において、ド
レーン電極で測定したとき、入力ゲート電極に送られる
入力信号Ｖｉ＝Ａｏ、ｊｔ　　に対する出力電圧信号■
。は、次の様に表わされる。

Ｖ　　−ＢＡ　ｅ”””　　ここでＢはゲイン、ｖはＦ
ＥＴによって入力信号に与えられろ位相である。

しかし、制御ゲート５３４ｃＬ、５３４ｂに送られるラ
イン２９，３α、　２９ｔ３ｂの制御信号がＦＥＴの動
作点をオフとオンとの間で変化させる電圧レベル信号を
与えるとすると、ＦＥＴ５ろＯａ、５３０ｈはスイッチ
としては機能せず、むしろＦＥＴ５ろ０α。

５ろＯｈは可変ゲイン増幅器として機能する。ＦＥＴ（
Ａ１゜ ５６０αの出力電圧■。　か制御ゲー）　５３４ａに送
られる制御ゲート電圧■（１）の関数であるとき、電圧
（Ａ） Ｖｏ　　からの結合器１５６０の出力の出力電圧■ｏｔ
　　の一部は■。＝　ＢＡＡ　ｏｅ、ｉ　（Ｊｔ＋Ｗ＋
　Ａφ１）で与えられる。ここで、ＢＡは制御ゲート電
圧の関数としてのＦＥＴ５ろＯａのゲインであり、Δφ
ルはｎ段目のＦＥＴのドレーン電極と結合器１５６０の
出力との間の路長に相応する位相シフトである。

ＦＥＴ５ろＯａとＦＥＴ５３０ｂの出力電圧は夫々次の
様に表わされろ。

Ｖ　　　＝ＢＡｇノ（ｃ、＋ｔ＋Ｗ） ＡＩ Ａ、　　　。

Ｖ＝ＢＡｇノ（ｏｔイ） （ＢＩ Ｏ 直角位相結合器１５６０は２つの入力信号７戸と■。（
Ｂｌ　　とを９００位相をずらして結合するので結合器
１５６０の出力電圧は次の様に表わされる。

（Ａｌ（Ｂ） ＶｏＴ−Ｖ。　−ノ■。

＝Ｂ　Ａ　ｅ”’ωｔ＋Ｔ＋ΔφＡ）　口（ωｉ４’＋
ΔφＢ）Ａ　ｏ　　　　　　　　　　十ＢＢＡ、；ｇ＝
＝Ａ　　ｅノ　（ωｔ＋ｖ＋Δφ八）　　　　　　　　
　−２π／２［ＢＡ＋　ＢＢ　ｅ　　　　］ これを簡単に゛表わせば Ｖ　　＝Ａ・Ｂ・６′θ ｏｔ　　　　　　。

となる。ここでＢ’　＝　（ＢＡ”＋ＢＢ”）２　、　
ｔＭｌθ−ＢＢ／Ｂえこのように、入力信号■Ｌ　（第
１５図）の位相は（Ａｌ（Ｂ１ その入力信号の■。、Ｖｏ　　の振幅の比に従ってシフ
トされる。その入力信号は各ト８レーン電極５３６α、
５ろ６ｈに結合され、９０°の位相ずれの状態で結合さ
れて直角位相結合器１５６０の出力における信号Ｖ。ｔ
（第１５図）を与えろ。

従って、Ｂ１と８２の値を選択することによりπ て、Ｏと　７２　の間の任意の位置が実現できる。

Ｂ１　と８２　の比はただ１つの位相を決定するのでＢ
ｌを一定、即ち段４０α〃の全ゲインをほぼ一定にする
ことが可能となる。これは、Ｂ１と８２の呟を別々に、
調節することによって達成される。

これによって、位相制御と共に振幅の制御をも可能とな
る。

π 例として、　／１６の最小位相シフト増分に対しほぼ一
定の振幅Ｂ′で８つの位相シフト増分な０π と　７２　との間で与えるＢ１　　と８２の値は次の表
の通りである。

ｈｚＢｌ＝Ｂ２ 可変シフト段ＡＯａ”ｖｃよって与えられる最小位相シ
フト増分は、位相シフト段４０α〃のＦＥＴ５３０α、
５３０ｂの制御ゲート電極に加えられる。

電圧の制御の程度によってのみ制限されろ。

位相シフト段４０α“は位相シフト段４０ｂ“に図示の
如くカスケード接続されろ。位相シフト段４０．！、／
／は位相シフト段４０ａ″と同じものである。段４Ｑａ
“とｄＯ／、／／との唯一の差は、位相シフトを生じさ
せろ技術（方法）である。位相シフト段４０ｈ″によっ
て与えられるＯｏ　又は９Ｄｏの位相ンフ叫・は、第６
〜８図に関連して前述したように、Ｆ　Ｅ　Ｔ　５３０
ｄ〜５ろＯｂがオン状態にバイアスされるように制御す
ることによって決定されろ。

位相シフ）・段４００″は、インピーダンス整合回路網
５４５ａ及び結合器１５６０の間に結合されろ　伝送ラ
イン部５５４ｂ（第９ｂ図）のような付加的な９０°の
路長差を含む以外は、位相シフト段４０α“と同様であ
る。

ここで第１８．１９図を参照すると、伝送ライン３２ａ
（第２図）に結合されろ第１ブランチ・丹ゼート１９ａ
と、伝送ライン６２ん（第２図ＮＣ結合されろ第２ブラ
ンチ・ｙｔ−ト２１＋２と、伝送ラインろろＬ（第２図
）に結合されろ共通ポート２０σと、を有する双方向ス
イッチ１ｆ３ａが示されろ。双方向スイッチ１８ａは、
基板４１上に形成され、基板４１の下面に形成される接
地面４６を有する。ＦＥＴ５０α、５０ｈは基板４１の
一部の一部に形成される。好適実施例において、ＦＥＴ
５［１ａ、５０．！ｌは複数のＦＥＴセルを有し、各セ
ルは、第２Ｑ図に示すように、各セルの１・゛レーン電
極とソース電極との間に結合されるリアクタンス性要素
（Ｃ″）を有する。回路網、ここではＦＥＴ５０ａは各
ＦＥＴセルのトゝレーン電極の各々を相互接続して形成
される。このような回路網は伝送ライン部５８α、５８
ｈの特性イン上０−ダンス（ここでは５０オーム）に等
しい特性インピーダンスを有して形成されろ。その回路
網は次の様に形成される。各ＦＥＴのセル間に結合され
ろとき所定の特性インピーダンスＺ、−（ＬＬ（ＯＬ＋
２（Ｃ″／ｄ）））１を与えろように、単位長当りの分
布インダクタンス（ＬＬ）と単位長当りの分布キャパシ
タンス（ＣＬ）とを有するマイクロストリップ導体５９
の長さｆ、７＋が選択されろ。双方向スインは、更に、
一対の伝送ライン５８ａ、５８Ａを含み、その各々は４
分の１波長（λｏ／４）にほぼ等しい電気長を有する。

ここで、λ０は回路についての公称動作周波数の波長で
ある。ＦＥＴ５Ｑａの第１ドレーンｔ［１ｉ５４ａは、
第１ブランチ・ポート１９ａと伝送ライン５８ａの一端
に結合される。伝送ライン５８ａはブランチ・Ｊ　−ト
１９αと共通ホード２０ａとの間に結合されろ。第２Ｆ
ＥＴ５０ｂのトゝレーン電極５４ｈは第２ブランチ・ｚ
−ト２１αと伝送ライン５８ｈの一端に結合されろ。伝
送ライン５Ｂｈの他端は共通ポート２０αに結合される
。ＦＥＴ５０　ｄ、５０　ｈのソース５６　ａ　、　５
６ｂは接地に電気的に接続される。ＦＥＴ５０α。

５０ｈは相補的信号を送る制御ライン２９ｉ１−２９．
１に電気的に接続されろ。

Ｔ／Ｒスイッチ１８αは、共通ポート２０ａに送られろ
トランシーバ装置１２Ｌ（第２図）の伝送ラインろ３ｚ
上の信号を、ゲート電極５２ａ。

５２ｂに送られるライン２９Ｌ１，２９ｚ１上の一対の
相補制御信号に従ってブランチ・ポート１９α。

２１αの１つに結合するのに使用される。Ｔ／Ｒス・イ
ッチ１８ａは共通ポート２０αからの入力信号を次の様
にブランチ・ポート１９αに結合する。

ライン２９．１上の制御信号はＦＥＴ５０αのゲート電
極５２ａに送ら】れＦＥＴ５Ｄαを不導通状態にする。

これに対応して、ライン２９，１に送られろ制御信号は
ＦＥＴ５０ｂのゲート電極５２ｂＫ送られＦＥＴ５０ｂ
を導通状態にする。ＦＥＴ５０ｂを導通状態にすること
によって、ショート回路■（接地への低インピーダンス
路）がドレーン電極５４ｂに結合される伝送ライン５８
ｈの端部５Ｂｂ／に生じる。この点から１／４波長（伝
送ライン５８ｈの第２端）では、第１端のショート回路
が、双方向スイッチ１８αに対する動作の中心帯周波数
の波長にほぼ等しい波長を有するマイクロ波周波数信号
に対しオープン回路Ｏ（高インピーダンス）として現わ
れる。伝送ライン５８αと不導通状態のＦＥＴ５０ａに
よるオープン回路は、伝送ライン５８ａの共通ホード側
５８α′に５０オーム伝送ラインとして現われろ。こう
して共通Ｊ−ト２！ｏα上の信号はブランチ・ポート１
９ａに結合されろ。同様に、ライン２９ｉ１゜″２刀、
１上の制御信号の相補対の状態を変えろことによって、
共通４−）、２０ＺＺ上のマイクロ波周波数信号はブラ
ンチ・ポート２１αに結合されろ。

本発明を好適実施例に従って説明したが、本発明の範囲
内で他の実施例が可能であることは当業者には明らかで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、複数のトランシーバ装置を介して位相制御ア
レイ・アンテナ装置に結合されるレー〃゛・システム全
体のブロック図である。 第２図は、第１図に示す複数のトランシーバ装置のうち
の１つのトランシーバ装置のブロック図である。 第６図は、５ポート・スイッチを利用したトランシ−バ
装置のブロック図である。 第４図は、２チヤンネル移相器を使用したトランシーバ
装置のブロック図である。 第５図゛は、４ビツト不可逆移ネｎ器のブロック図であ
る。 第６図は、１つのトランシーバ装置に使用されろ乙ビッ
ト不可逆移相器の１８００移相増分段の概略図である。 第６　Ａ図は、空隙メッキ・オーバーレイにヨッて相互
に絶縁されたバイアス・ラインと出力ラインを示す。 第６Ｂ図は、基板上に形成された平行板コンデンサの断
面図である。 第７図は、第５図に示す位相シフト段のフロック図であ
る。 第８図は、第５図に示す位相シフト段の詳細回路図であ
る。 第９Ａ〜９Ｄ図は、４ビツト移相器を実現するのに使用
される電気長差を与える伝送ライン対の平面図である。 第１０図は、４ビツト・デュアル・チャンネル移相器の
ブロック図である。 第１１図は、可逆移相器の１つの段の回路図である。 第１２図は、第１１図のデュアル・チャンネル移相器の
段の概略図である。 第１６図は、４ビツト不可逆移相器の他の実施例を示す
。 第１４図は、可逆スイッチを含む第１３図の不可逆移相
器のブロック図である。 第１５図は、直角位相結合器を利用する可変移相器の回
路図である。 第１６図は、第１５図に示す可変移相器の平面図である
。 第１７図は、第１６図に示すｎビット可変移相器の１段
のブロック図である。 第１８図は双方向ろポート・スイッチの概略図である。 第１９図は第１８図に示す双方向スイッチの回路図であ
る。 第２０図は第１８図の双方向スイッチに使用される電界
効果トランジスタ（ＦＥＴ）の回路図である。 （符号説明） １０：位相制御アレイ・アンテナ １１：レーダ・システム １４；給電回路網 ２６α〜２６ｎ：アンテナ素子 ４０：能動移相器 ４４：２チヤンネル移相器 ５０：デジタル制御位相シフト部 特許出願人　レイセオン・カンパニー （外４名） １１ １−　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　、ｗＲθ１５

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力、＋＃−トに送られる一対の信号を９０゜の
   位相差で結合する装置と、 各トランジスタが第１制御電極、第２制御電極及び出力
   電極を有する一対のトランジスタであって、各トランジ
   スタの第１制御電極ては入力信号が送られ、各トランジ
   スタの第２制御電極には電圧レベル制御信号が送られる
   一対のトランジスタと、 から構成され、前記各トランジスタの出力電極は前記結
   合装置の入力ポートに電気的に結合され前記入力信号の
   位相に対し所定の位相シフトを有する出力信号を前記結
   合装置の出力に与える移相器
2. （２）前記一対のトランジスタの各出力電極が直角位相
   結合器の対応する入力ポートに電気的に接続される特許
   請求の範囲第（１１項記載の移相器。
3. （３）前記トランジスタがデュアル・ゲート電界効果ト
   ランジスタである特許請求の範囲第（１）項記載の移相
   器。
4. （４）各トランジスタが一対の制御電極と１つの出力電
   極を有する一対のトランジスタを有する可変位相シフト
   段であって、前記制御電極対の第１制御電極が共通入力
   に結合され、第２制御電極に”は電圧レベル制御信号が
   与えられ、各トランジスタの出力電極は結合装置に接続
   され、該結合装置が一対の信号を９０°の位相ずれの状
   態で結合して共通入力に送られる入力信号に対し０°と
   ９０゜との間の位相シフトを有する出力信号を発生する
   ものと、 ′　カスケード接続され、入力信号に対しデスクリート
   増分で００と２７０°の間の位相シフトを有する出力信
   号を与える複数の位相シフト段と、から成り、前記可変
   位相シフト段と複数の位相シフト段とが相互接続され、
   前記位相シフト段の第１段に送られる入力信号に対し０
   °と６６０゜との間で可変の位相シフトを有する出力信
   号な発生する、移相器。