JPS6169201A - 移相装置 - Google Patents
移相装置Info
- Publication number
- JPS6169201A JPS6169201A JP60137645A JP13764585A JPS6169201A JP S6169201 A JPS6169201 A JP S6169201A JP 60137645 A JP60137645 A JP 60137645A JP 13764585 A JP13764585 A JP 13764585A JP S6169201 A JPS6169201 A JP S6169201A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission line
- conductive
- phase
- controllable
- controllable impedance
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 21
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/18—Phase-shifters
- H01P1/185—Phase-shifters using a diode or a gas filled discharge tube
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は移相装置￥Ｃ関するものである。
より特定的には、本発明は異なる値の移相の範囲（レン
ジ）を与えるととのできる、モノリシックマイクロ波集
積回路形式の構成に適する移相装置に関するものであυ
、該装置への入力信号に課せられる特定移相は、該装置
゛に与えられる制御信号に依存する。
ジ）を与えるととのできる、モノリシックマイクロ波集
積回路形式の構成に適する移相装置に関するものであυ
、該装置への入力信号に課せられる特定移相は、該装置
゛に与えられる制御信号に依存する。
（ロ）従来の技術
周知のこの種の装置は一般に、比較的複雑で２あり、あ
るいは、大きいチップ範囲や高い費用等のような他の問
題もある。
るいは、大きいチップ範囲や高い費用等のような他の問
題もある。
（ハ）作用および実施例
本発明の目的は、これらの諸問題が緩和された、移相の
範囲を与えることのできる移相装置を提供することであ
る。
範囲を与えることのできる移相装置を提供することであ
る。
本発明によれば、移相装ｅは、入力信号が与えられるこ
とができる入力ボード、出方信号が取得されることがで
きる出力ポートおよび不連続部のある伝送線に接続され
る少なくとも１つの別のボートを有する結合装置と、そ
の各々が前記伝送線の長さに沿って異なる場所に接続さ
れている、複数の制御可能なインピーダンスとを備えて
おシ、従って装置の作動中に、入力ポートに与えられる
入力信号は伝送線の不連続部で反射されて、出力ポート
において出方信号を発生するが、入力信号の位相に対し
ての出力信号の位相は、制御可能インピーダンスの各々
に与えられる制御信号に依存する。
とができる入力ボード、出方信号が取得されることがで
きる出力ポートおよび不連続部のある伝送線に接続され
る少なくとも１つの別のボートを有する結合装置と、そ
の各々が前記伝送線の長さに沿って異なる場所に接続さ
れている、複数の制御可能なインピーダンスとを備えて
おシ、従って装置の作動中に、入力ポートに与えられる
入力信号は伝送線の不連続部で反射されて、出力ポート
において出方信号を発生するが、入力信号の位相に対し
ての出力信号の位相は、制御可能インピーダンスの各々
に与えられる制御信号に依存する。
に）実施例
次に、添付の図面を参照して、本発明による移相装置に
ついて説明する。
ついて説明する。
先ず第１図ならびに第２図では、本装置はマイクロ波周
波数帯における特定周波数範囲にわたって利用されるよ
う設計されており、基板３の１表面上に形成された、１
で表示される導電路、ならびに該基板の他表面上の接地
面４から成る折られていないランゲカプラを有する。該
カプラは入力ボート５、出力ポードアおよび別の２つの
ボート９と１１とを有しており、各９と１１のボートは
それぞれの導電路１３または１５の一端に接続されてい
る。ボート９と１１から離れた該導電路１３と１５の終
端は、それぞれの終端抵抗器１７と１９を介して、それ
ぞれの接地パー２１と２３に接続される。該バー２１と
２３はａ１３と１５に平行な基板表面に沿って延長し、
さらに、各バー２１と２３に沿って間隔を置いて位置ぎ
めされ、かつ、第２図ではっきり分るように基板５を通
って接地而２７に達する、２５で表示される多数の孔を
介して、該バー２１と２３はそれぞれ電気的に該基板に
接続される。各バー２１と２３の上には。
波数帯における特定周波数範囲にわたって利用されるよ
う設計されており、基板３の１表面上に形成された、１
で表示される導電路、ならびに該基板の他表面上の接地
面４から成る折られていないランゲカプラを有する。該
カプラは入力ボート５、出力ポードアおよび別の２つの
ボート９と１１とを有しており、各９と１１のボートは
それぞれの導電路１３または１５の一端に接続されてい
る。ボート９と１１から離れた該導電路１３と１５の終
端は、それぞれの終端抵抗器１７と１９を介して、それ
ぞれの接地パー２１と２３に接続される。該バー２１と
２３はａ１３と１５に平行な基板表面に沿って延長し、
さらに、各バー２１と２３に沿って間隔を置いて位置ぎ
めされ、かつ、第２図ではっきり分るように基板５を通
って接地而２７に達する、２５で表示される多数の孔を
介して、該バー２１と２３はそれぞれ電気的に該基板に
接続される。各バー２１と２３の上には。
それぞれ、誘電層２９と５１が置かれている。
各バー２１と２３沿いに間隔を置いて金属ストリップ３
３が与えられるが、各ストリップはそれぞれのバー２°
１と２３上の誘電層２９と３１上にわたって延びて、コ
ンデンサを形成する。
３が与えられるが、各ストリップはそれぞれのバー２°
１と２３上の誘電層２９と３１上にわたって延びて、コ
ンデンサを形成する。
ショットキーダイオード３５は各コンデンサの頂面３３
と導電路１３または１５との間で、別の短かい長さの導
電路３６と３７によって接続される。
と導電路１３または１５との間で、別の短かい長さの導
電路３６と３７によって接続される。
従って、第３図に示されるように、該電気回路は、ス）
ＩＪツブ５３のそれぞれ１つ、誘電層２９または３１
および各ダイオード３５とアースの間に設けられている
バー２１または２５に−よって構成されるそれぞれのコ
ンデンサ３８、それぞれの伝送線の誘導部を構成する導
電路１３と３６または１５と６７、およびそれぞれの線
の容量部を構成するダイオード３５となっている。
ＩＪツブ５３のそれぞれ１つ、誘電層２９または３１
および各ダイオード３５とアースの間に設けられている
バー２１または２５に−よって構成されるそれぞれのコ
ンデンサ３８、それぞれの伝送線の誘導部を構成する導
電路１３と３６または１５と６７、およびそれぞれの線
の容量部を構成するダイオード３５となっている。
該装置を利用するにあたって、適切な周波数の入力信号
がボート５に与えられ、次いでこの信号の一部分はボー
ト９を通過し、さらに別の一部分はボート１１を通過す
る。ｄ、ｃバイアスは、導電路１３と１５の各々におけ
る対応位置のダイオード３５に、対応する金属ス） Ｉ
Ｊツブ５３を介して与えられ、それによって、これらの
ダイオードを、ボート９と１１を介して線１３と１５を
通る信号に対して導電的にするのであり、ダイオードの
選定は、必要とされる移相に依存しているのであるが、
それについて以下で述べる。導電路１３と１５から、導
電ダイオード、導電路３６と３７、およびス） ＋１ツ
ブ３３、層２９または５１とバー２１または２３によっ
て形成されるコンデンサとを介して、アースへ接続する
ことによって、伝送線の特性インピーダンスと比較して
、これらの周波数の信号にとって有効な短絡回路となっ
ておシ、従って、信号を該線沿いに反射させて、それぞ
れボート９と１１を介してカプラへ送シ返している。
がボート５に与えられ、次いでこの信号の一部分はボー
ト９を通過し、さらに別の一部分はボート１１を通過す
る。ｄ、ｃバイアスは、導電路１３と１５の各々におけ
る対応位置のダイオード３５に、対応する金属ス） Ｉ
Ｊツブ５３を介して与えられ、それによって、これらの
ダイオードを、ボート９と１１を介して線１３と１５を
通る信号に対して導電的にするのであり、ダイオードの
選定は、必要とされる移相に依存しているのであるが、
それについて以下で述べる。導電路１３と１５から、導
電ダイオード、導電路３６と３７、およびス） ＋１ツ
ブ３３、層２９または５１とバー２１または２３によっ
て形成されるコンデンサとを介して、アースへ接続する
ことによって、伝送線の特性インピーダンスと比較して
、これらの周波数の信号にとって有効な短絡回路となっ
ておシ、従って、信号を該線沿いに反射させて、それぞ
れボート９と１１を介してカプラへ送シ返している。
次いで、線１３と１５のいずれかを介する横方向で後続
的な反射によって入力信号に課せられる移相が同じ向き
になるボート７において、出力信号が発生され、ボート
５に向って反射される信号は、該カプラの形状のために
相殺される。
的な反射によって入力信号に課せられる移相が同じ向き
になるボート７において、出力信号が発生され、ボート
５に向って反射される信号は、該カプラの形状のために
相殺される。
入力信号の位相に関する、この出力信号の移相の振幅は
、該信号が通過した伝送線の長官に依存するが、該伝送
線の長さは導電性になる原因となっているダイオードの
選定によって判定される。
、該信号が通過した伝送線の長官に依存するが、該伝送
線の長さは導電性になる原因となっているダイオードの
選定によって判定される。
前述の特定装置において、伝送線の特定インピーダンス
ならびにダイオード３５が該線に接続される位置は、全
構成の有効な特定インピーダンスが５０オームとなシ、
そして該線上の各タップ間の伝搬遅延が、特定信号周波
数において１１７に対応するように選定される。信号は
各区間を２回通って伝搬されるので（すなわち反射の前
と後の両方に）、全回路を通じての位相遅延は２２丁の
増分で制御できるということが理解されるであろう。従
って、１６区分に対して、いずれのダイオードが導電状
態にバイアスされるか全選択することによって、全３６
０＠ にわたって制御が行なわれるのである。
ならびにダイオード３５が該線に接続される位置は、全
構成の有効な特定インピーダンスが５０オームとなシ、
そして該線上の各タップ間の伝搬遅延が、特定信号周波
数において１１７に対応するように選定される。信号は
各区間を２回通って伝搬されるので（すなわち反射の前
と後の両方に）、全回路を通じての位相遅延は２２丁の
増分で制御できるということが理解されるであろう。従
って、１６区分に対して、いずれのダイオードが導電状
態にバイアスされるか全選択することによって、全３６
０＠ にわたって制御が行なわれるのである。
前述の装置は、継続的に可変な移相器としても利用され
得ることが理解されるのである。これは、終端抵抗器１
７と１９に最も近いダイオード３５ｆ：導電状態に絶え
ずバイアスすることによって、そして全ての他のダイオ
ード３５を同じ電圧で逆バイアスすることによって達成
することができる。この逆バイアス電圧を変更すること
によって、ダイオード接合容量は変更され、従って、伝
送線の有効伝搬定数もそのように変化する。この方法で
、位相の継続的制御すなわちアナログ制御を達成するこ
とができるのである。ディジタル位相側倒によるものと
アナログ位相制御によるもの、０２つの同一装置が都合
よく継続接続されており、全体にわたる移相がいずれの
所望値にでも設定されることを可能にしているのであっ
て、該ディジタル装置Ｂ、は近似値を与え、かつ、該ア
ナログ装置は完全な装置を与えている。
得ることが理解されるのである。これは、終端抵抗器１
７と１９に最も近いダイオード３５ｆ：導電状態に絶え
ずバイアスすることによって、そして全ての他のダイオ
ード３５を同じ電圧で逆バイアスすることによって達成
することができる。この逆バイアス電圧を変更すること
によって、ダイオード接合容量は変更され、従って、伝
送線の有効伝搬定数もそのように変化する。この方法で
、位相の継続的制御すなわちアナログ制御を達成するこ
とができるのである。ディジタル位相側倒によるものと
アナログ位相制御によるもの、０２つの同一装置が都合
よく継続接続されており、全体にわたる移相がいずれの
所望値にでも設定されることを可能にしているのであっ
て、該ディジタル装置Ｂ、は近似値を与え、かつ、該ア
ナログ装置は完全な装置を与えている。
本発明による代夛の装置において、終端抵抗器１７と１
９は、全ダイオード３５が逆バイアスされている、いず
れの短絡回路または開回路によっても置換されることが
できる。
９は、全ダイオード３５が逆バイアスされている、いず
れの短絡回路または開回路によっても置換されることが
できる。
さらに、前述の装置において例示されたように、移相値
を選択するための制御可能インピーダンスとしてショッ
トキーダイオードが利用されているが、他のいずれの形
状の制御可能なインピーダンスでも、本発明による移相
装置において利用でき、装置を選定する場合、可変イン
ピーダンスのりアクタンスが考慮されねばならないこと
も理解されるであろう。代シの制御可能インピーダンス
の一例としては、適切にバイアスされた電界効果トラン
ジスタがある。
を選択するための制御可能インピーダンスとしてショッ
トキーダイオードが利用されているが、他のいずれの形
状の制御可能なインピーダンスでも、本発明による移相
装置において利用でき、装置を選定する場合、可変イン
ピーダンスのりアクタンスが考慮されねばならないこと
も理解されるであろう。代シの制御可能インピーダンス
の一例としては、適切にバイアスされた電界効果トラン
ジスタがある。
、 ｊｌｚｌｃｔ＆・ ５７ ’ｊ ６７’
５屯０８１′リシックマイクロ波集積回路での利用の
ような、幾つかの利用例においては、特に便利な結合装
置であるが、サーキュレータのような他の結合装置でも
、本発明に：る装置において選択的に利用できることも
理解されるであろう。そのような代りの結合装置は、１
人力ボートおよび１出力ボートに加えて、１つまたは１
つ以上の別のボートを有することができる。
５屯０８１′リシックマイクロ波集積回路での利用の
ような、幾つかの利用例においては、特に便利な結合装
置であるが、サーキュレータのような他の結合装置でも
、本発明に：る装置において選択的に利用できることも
理解されるであろう。そのような代りの結合装置は、１
人力ボートおよび１出力ボートに加えて、１つまたは１
つ以上の別のボートを有することができる。
その上、本発明は、伝送線と結合装置が、基板の１表面
上に導電路を搭載し、該基板の裏面には接地面を搭載す
るような形式になっている装置に特に利用される。本発
明は、また、例えばストリップ線あるいは同平面の導波
管のような他の形の伝送線および結合装置によっても実
行され得ることも理解されるでろろう。
上に導電路を搭載し、該基板の裏面には接地面を搭載す
るような形式になっている装置に特に利用される。本発
明は、また、例えばストリップ線あるいは同平面の導波
管のような他の形の伝送線および結合装置によっても実
行され得ることも理解されるでろろう。
導電路１３と１５は直列構成の個別誘導子によって置換
され得ることもまた理解されるであろう。
され得ることもまた理解されるであろう。
第１図は本装置の拡大平面図、第２図は本装置の一部分
の概略的斜視図、および第６図は本装置の等価回路図で
ある。 図中、１．１５および１５は導電路、３は基板、ｓｒｉ
入カポート、７は出力ボート、９と１１は別のボート、
１７と１９は終端抵抗器、２１と２３は接地バー、２５
は孔、２７は接地面、２９と３１は誘電層、５３は金属
ストリップ、３５はショットキーダイオード、および５
６と３７は短かい導電路をそれぞれ示す。
の概略的斜視図、および第６図は本装置の等価回路図で
ある。 図中、１．１５および１５は導電路、３は基板、ｓｒｉ
入カポート、７は出力ボート、９と１１は別のボート、
１７と１９は終端抵抗器、２１と２３は接地バー、２５
は孔、２７は接地面、２９と３１は誘電層、５３は金属
ストリップ、３５はショットキーダイオード、および５
６と３７は短かい導電路をそれぞれ示す。
Claims (9)
- （１）入力信号が与えられることができる入力ポート（
５）、出力信号が取得されることのできる出力ポート（
７）および不連続部のある伝送線に接続される少なくと
も１つの別のポート（９または１１）を有し、よつて、
作動中、入力ポート（５）に与えられる入力信号は伝送
線における不連続部において反射され、出力ポート（７
）で出力信号を発生するような結合装置（１）を備える
移相装置であつて、 各々が前記伝送線の長さに沿つて別々の場所に接続され
ている複数の制御可能インピーダンス（３５）を有し、
よつて、入力信号の位相に対する出力信号の位相は、該
制御可能インピーダンス（３５）の各々に与えられる制
御信号に依存することを特徴とする前記移相装置。 - （２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、制御
信号は、選択された制御可能インピーダンス（３５）に
、その場所における伝送線にわたつて、入力信号に対し
て、有効な短絡回路を与えるように構成されており、不
連続部は該短絡回路によつて構成されていることを特徴
とする前記装置。 - （３）特許請求の範囲第１項記載の移相装置において、
制御信号は制御可能インピーダンス（３５）の容量、従
つて、別のポート（７）と不連続部の間の伝送線の伝搬
定数を制御するよう構成されていることを特徴とする移
相装置。 - （４）前述の特許請求の範囲のいずれか１項記載の装置
において、前記結合装置（１）はランゲカプラであるこ
とを特徴とする移相装置。 - （５）前述の特許請求の範囲のいずれか１項記載の装置
において、制御可能インピーダンス（３５）の各々はダ
イオードを備えていることを特徴とする移相装置。 - （６）マイクロ波周波数で利用される、前述の特許請求
の範囲のいずれか１項記載の装置において、各制御可能
インピーダンス（３５）はコンデンサ（３８）を介して
前記伝送線にかかつて接続され、かつ、該コンデンサは
制御可能インピーダンス（３５）の役に立つていること
を特徴とする移相装置。 - （７）前述の特許請求の範囲のいずれか１項記載の装置
において、前記結合装置（１）ならびに伝送線は平坦な
基板（３）の第１主要面上の導電路（１３または１５）
ならびに該基板（３）の第２主要面上の共通接地面（２
７）を備えており、そして各制御可能なインピーダンス
（３５）は、該伝送線導電路（１３または１５）に沿つ
て、それぞれの場所を該接地面（２７）に接続している
ことを特徴とする移相装置。 - （８）特許請求の範囲第７項記載の装置において、各制
御可能インピーダンス（３５）は、伝送線導電路（１３
または１５）沿いのそれぞれの場所と、関連するコンデ
ンサ（３８）の１電極を形成するそれぞれの導電ストリ
ップ（３３）との間に接続されており、各ストリップ（
３３）は、コンデンサ（３８）の他の電極を形成する、
導電バー（２１または２３）のそれぞれの部分の上に載
つている誘電層（２９または３１）の上にさらに載つて
おり、該ストリップ（３３）、誘電層（２９または３１
）および導電バー（２１または２３）のすべては前記基
板（３）の第１主要面上に搭載されていることを特徴と
する移相装置。 - （９）特許請求の範囲第８項記載の装置において、導電
バー（２１または２３）は、基板（３）を通過するそれ
ぞれの導電部材（２５）によつて、接地面（２７）に隣
接する前記各場所に電気的に接続されていることを特徴
とする移相装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB848416143A GB8416143D0 (en) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | Phase shifting devices |
| GB8416143 | 1984-06-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6169201A true JPS6169201A (ja) | 1986-04-09 |
Family
ID=10562948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60137645A Pending JPS6169201A (ja) | 1984-06-25 | 1985-06-24 | 移相装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4626807A (ja) |
| JP (1) | JPS6169201A (ja) |
| GB (2) | GB8416143D0 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000247807A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Fumakilla Ltd | 害虫の飛来及び／又は吸血行動抑制剤 |
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- 1985-06-24 JP JP60137645A patent/JPS6169201A/ja active Pending
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