本實用新型涉及移動通信領(lǐng)域，尤其涉及一種相位平衡單元及采用該相位平衡單元的功分器電路相位平衡裝置。

背景技術(shù)：

在移動通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋中，基站天線是覆蓋網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵設(shè)備之一，基站天線的主要作用是信號覆蓋，而實現(xiàn)信號覆蓋的方向圖指標(biāo)尤為重要。

在基站天線中，基站天線分為電調(diào)基站天線和非電調(diào)基站天線。但是，無論基站天線是否可以電調(diào)，都需要用到功分器，而它們的區(qū)別僅僅在于相位可調(diào)或者不可調(diào)。

此外，在分布式電路中，由于電路的尺寸與工作波長的比例基本接近。并且，為了將射頻電路放置在有限的空間內(nèi)，功分器在物理上不能使每一個輸出端口對稱，這就導(dǎo)致了從輸入口到每一個輸出口的相位存在離散性，而這種離散性隨著功分串聯(lián)電路的增多而增大；同時相位的離散性也與頻段的寬度相關(guān)，頻段越寬，離散性越難控制，當(dāng)離散性過大時，就會嚴(yán)重影響天線的輻射性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的首要目的旨在提供一種有利于解決功分器電路不同輸出端口之間相位離散問題的相位平衡單元。

本實用新型的另一目的旨在提供一種采用上述相位平衡單元的功分器電路相位平衡裝置。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種相位平衡單元，包括輸入端口、多個輸出端口以及功分器電路；所述功分器電路包括與所述輸入端口連接的主電路及與主電路連接且一一對應(yīng)連接各個輸出端口的多個輸出支路，并且至少一個所述輸出支路設(shè)有用于改變信號相位的耦合傳輸線。

優(yōu)選地，所述耦合傳輸線為由輸出支路對折出的一對平行且相互接近的傳輸線。優(yōu)選地，兩條所述傳輸線之間的距離小于中心工作波長λ的1/50。

優(yōu)選地，所述功分器電路由若干個一分二或一分多的功分器串聯(lián)或并聯(lián)組成。

優(yōu)選地，多個所述輸出支路上設(shè)有耦合傳輸線，每對耦合傳輸線中的兩條傳輸線的距離相等或不等。

優(yōu)選地，多個所述輸出支路上設(shè)有耦合傳輸線，多個所述耦合傳輸線的長度相等或不等。

一種功分器電路相位平衡裝置，包括外殼、設(shè)于外殼上的輸入接頭、多個輸出接頭及設(shè)于所述外殼內(nèi)的相位平衡單元，所述相位平衡單元為上述的相位平衡單元；所述輸入端口與所述輸入接頭連接、所述輸出端口一一連接到所述輸出接頭上。

進(jìn)一步地，所述耦合傳輸線局部或整體為固定介質(zhì)元件所覆蓋。

進(jìn)一步地，所述主電路局部或整體為可移動介質(zhì)元件所覆蓋，并且所述可移動介質(zhì)元件可沿主電路移動。

優(yōu)選地，所述輸入接頭、輸出接頭設(shè)于所述外殼的一個側(cè)壁或不同的側(cè)壁上。

一種功分器電路相位平衡裝置，包含介質(zhì)基板及設(shè)于介質(zhì)基板上的相位平衡單元，二者構(gòu)成微帶線，所述相位平衡單元為上述的相位平衡單元。

本實用新型的方案具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型的相位平衡單元包括輸入端口、多個輸出端口及具有主電路和輸出支路的功分電路，通過在至少一個輸出支路上設(shè)置耦合傳輸線來改變不同頻段的相位延遲長度，進(jìn)而使得輸入端口到每個輸出端口的相位離散性問題得以改善，減小因多節(jié)串接功分或頻帶過寬帶來的相位離散，提升了天線的輻射指標(biāo)。

2、本實用新型中的耦合傳輸線為兩條平行且相互接近的傳輸線，兩條所述傳輸線之間距離小于中心工作波長λ的1/50。通過將近距離耦合傳輸線和功分器在通信領(lǐng)域巧妙地結(jié)合起來，應(yīng)用到整個功分電路中改變輸出端口的傳輸相位特性，從而改善天線的賦形指標(biāo)。

3、通過改變一對耦合傳輸線中兩條傳輸線的距離和/或傳輸線的長度，可以調(diào)節(jié)信號的相位延遲長度，進(jìn)而實現(xiàn)輸出端口的相位傳輸特性。

本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為本實用新型的相位平衡單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的功分器電路相位平衡裝置的局部剖視圖；

圖3為本實用新型的功分器電路相位平衡裝置另一種實施方式的局部剖視圖；

圖4為本實用新型的功分器電路相位平衡裝置又一實施方式的立體圖。

其中，本實用新型實施例中：1、輸入端口；2、輸出端口；3、功分器電路；31、主電路；32、輸出支路；321、耦合傳輸線；4、固定介質(zhì)元件；6、可移動介質(zhì)元件；7、介質(zhì)基板；51、輸入接頭；52、輸出接頭；100、相位平衡單元；500、外殼；1000、功分器電路相位平衡裝置。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。

實施例一

如圖1所示，本實用新型提供一種相位平衡單元100，包括輸入端口1、多個輸出端口2以及功分器電路3，所述功分器電路3具有與輸入端口1連接的主電路31及與主電路31連接且一一對應(yīng)連接各個輸出端口2的多個輸出支路32，并且至少一個所述輸出支路32設(shè)有用于改變信號相位的耦合傳輸線321。其中，所述功分器電路3由一個一分多功分器或多個串聯(lián)或并聯(lián)的一分二功分器組成一分多的功分網(wǎng)絡(luò)。

一路信號從所述輸入端口1輸入所述相位平衡單元100，流經(jīng)功分器電路3的主電路31而進(jìn)入各輸出支路32，進(jìn)而從與輸出支路32連接的輸出端口2輸出。當(dāng)所述輸出支路32上設(shè)有耦合傳輸線321時，由于耦合傳輸線321的耦合傳輸作用，可以改變信號的相位延遲長度，從而使得每個輸出端口2處信號的相位在不同頻點保持一致。

在本實用新型中，通過在一個或多個輸出支路32設(shè)置近距離耦合傳輸線321來進(jìn)行信號的耦合，從而改變不同頻段的相位延遲長度，進(jìn)而使得輸入端口1到每個輸出端口2的相位離散性問題得以改善，提升了天線的輻射指標(biāo)。

優(yōu)選地，所述耦合傳輸線321為由輸出支路對折出的一對平行且相互接近的傳輸線(未標(biāo)號)。優(yōu)選地，兩條傳輸線之間的距離小于中心工作波長λ的1/50。

本實用新型將近距離的耦合傳輸線321和功分器電路3巧妙地結(jié)合起來，應(yīng)用到功分電路中改變整個功分電路的傳輸相位特性，減小因多節(jié)串聯(lián)功分或頻段過寬而帶來的相位離散，使得輸入到各個輸出端口2之間的相位達(dá)到極大的改善，從而改善天線的賦形指標(biāo)。

較優(yōu)地，可以通過調(diào)節(jié)耦合長度和/或距離來達(dá)到不同的相位分布特性，進(jìn)而實現(xiàn)天線賦形的調(diào)節(jié)。換言之，多個輸出支路32各設(shè)有一對耦合傳輸線321，并且每對耦合傳輸線321的兩條傳輸線之間的距離相等或不等；或者多對耦合傳輸線321的長度相等或不等。

實施例二

如圖2所示，本實用新型涉及一種功分器電路相位平衡裝置1000(以下簡稱“相位平衡裝置1000”)，應(yīng)用了實施例一的相位平衡單元100。

所述相位平衡裝置1000包括外殼500、設(shè)于外殼500側(cè)壁上的輸入接頭51和多個輸出接頭52及上述的相位平衡單元100，所述相位平衡單元100設(shè)于所述外殼500內(nèi)，并且所述輸入端口1與輸入接頭51連接，多個所述輸出端口2與多個所述輸出接頭52一一對應(yīng)連接。

本實用新型的相位平衡裝置1000由于具有上述相位平衡單元100，通過在一個或多個輸出支路32設(shè)置近距離耦合傳輸線321來進(jìn)行信號的耦合，從而改變不同頻段的相位延遲長度，進(jìn)而使得信號從輸入接頭51到每個輸出接頭52的相位離散性問題得以改善，提升了天線的輻射指標(biāo)。

請結(jié)合圖3，進(jìn)一步地，所述耦合傳輸線321上方可設(shè)有固定介質(zhì)元件4，用以增大耦合傳輸線321附近的介電常數(shù)，從而可以縮短耦合傳輸線321的長度和/或縮小其寬度，進(jìn)而可以縮小所述相位平衡單元100的體積，以利于該相位平衡單元100在外殼內(nèi)安裝。

請繼續(xù)結(jié)合圖3，更進(jìn)一步地，所述主電路31上局部或整體覆蓋有可移動介質(zhì)元件6，并且所述可移動介質(zhì)元件可沿主電路傳輸路徑移動，用以動態(tài)調(diào)節(jié)各輸出端口2信號的相位，使得本實用新型的相位平衡裝置1000可以作為移相器使用。

在本實施方式中，所述輸入接頭51、輸出接頭52均設(shè)于所述外殼的同一側(cè)壁上。在其他實施方式中，輸入接頭51、輸出接頭52也可設(shè)于所述外殼500的不同側(cè)壁上。同理地，所述輸入端口1、輸出端口2可設(shè)于主電路31的同一側(cè)或不同側(cè)。

進(jìn)一步地，為了方便輸入接頭51與輸入端口1、輸出接頭52與輸出端口2的焊接，所述外殼500側(cè)壁在與所述輸入端口、輸出端口相應(yīng)的位置處鉆設(shè)穿孔，以供與輸入接頭51、輸出接頭52連接的同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體(未標(biāo)號)從外殼500外側(cè)穿入而與輸入端口1、輸出端口2連接。

實施例三

如圖4所示，本實施例提供另外一種實施方式功分器電路相位平衡裝置，其主要特點在于：功分器電路相位平衡裝置1000采用微帶線結(jié)構(gòu)，也即所述相位平衡單元100設(shè)在一介質(zhì)基板上7。其余同實施例一。

以上所述僅是本實用新型的部分實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。