本发明专利技术公开了一种可变射频信号移相电路，包括一个３ｄＢ电桥，所述３ｄＢ电桥连接有两个谐振电路，所述谐振电路包括可变电容，所述可变电容与３ｄＢ电桥之间，以及可变电容与地之间分别各通过一端５０Ω微带线相连接。本发明专利技术还公开了一种射频信号移相方法，所述射频信号进入所述３ｄＢ电桥之后分为完全对称的两路，分别进入两个谐振电路，对所述两个谐振电路的可变电容和５０Ω微带线进行调节，使得通过所述第一谐振电路和第二谐振电路的两路信号的相位发生变化，之后两路信号经过反射回３ｄＢ电桥并重新合成，由所述３ｄＢ电桥隔离端输出。本发明专利技术结构简单，易于实现，成本较低，调节范围大，信号插损小，可以对移相器移相范围和步进的电压控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种信号移相电路，尤其是一种可变射频信号移相电路。 本专利技术还涉及一种射频信号移相方法。
技术介绍
射频功率放大器在无线通信领域有着广泛的应用。近年来，随着信号 调制方式的增多，对于功放的效率和线性度要求日益提高，因此前馈技术 被广泛的引用到功放设计中来，而信号的移相是实现该技术的核心条件之在以往的射频电路移相器设计中，虽然电路外形多种多样，但是原理 通常都是利用信号通过电容器件而产生相位移动，只是根据移相器在不同 环境下的应用才衍生出不同的电路设计形式和特点。例如公开号为CN1094855A的中国专利，公开了一种工作在X波段以下 的压控微波移相器，它是利用分布参数电路设计的一种模拟压控移相器。 该方案由环行器和反射移相终端盒构成。该专利技术方案可以适用于集成环境 下的微波电路设计且调相范围较宽，但环行器的使用则将移相器的机械结 构复杂化，并相应增加了电路的成本。再例如公开号为CN1274199A的中国专利，其公开了一种正斜率可调宽 带移相器，移相原理是利用了串并联谐振电路的特性曲线来获得正斜率的 移相，并通过对电阻电容的调节来改变移相的斜率和范围。该电路被控元件较多，控制较复杂，且电路插入损耗以及驻波性能会随相位变化而变化， 会对系统的稳定性造成影响。又如专利号为US4638269的美国专利，其名称为"wide band microwave analog phase shifter",公开了一种宽带微波模拟移相器，它是工作于X 波段的单片集成移相器，不适合于工作在S波段。前馈放大器的结构如图1所示，该放大器由环路1和环路2组成，主 信号通过功分器转移到误差环路中进行环路对消1产生失真信号，失真信 号通过放大器放大和移相器处理在环路2对消中实现失真对消，从而实现 前馈功能。对消的过程是通过信号矢量相加而得到的，即信号的振幅相等但相位 相反。信号必须满足180度相位差异，由图1可以看到主环和误差环路的 两个移相器是必不可少的射频电路。在实际电路当中，由于前馈电路系统 的离散性，至少需要300度以上的移相能力才可满足前馈对消功能的实现。 目前通用的可变移相器的移相范围大概为100度，如果要获得更大范围的 移相范围，则需要采用3 4个移相器电路级联，如图1所示，这增加了移 相器功能实现的复杂程度和成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可变射频信号移相电路，以及 利用该电路实现的射频信号移相方法，能够对较宽频率范围内射频信号的 相位进行大范围的调节，信号插损小，而且可以实现对移相器移相范围和 步进的电压控制，能够保证前馈功放系统在电路离散性大的情况下信号对消功能的实现质量和适应能力，还要求简单易行，成本低。为解决上述技术问题，本专利技术可变射频信号移相电路的技术方案是，包括一个3dB电桥，所述3dB电桥的两个相位端连接有第一谐振电路和第 二谐振电路，所述第一谐振电路包括可变电容D1，所述可变电容D1与所述 3dB电桥之间，以及所述可变电容D1与地之间分别各通过一端50Q微带线 相连接，所述第二谐振电路包括可变电容D2，所述可变电容D2与所述3dB 电桥之间，以及所述可变电容D2与地之间分别各通过一端50 Q微带线相连 接。本专利技术射频信号移相方法的技术方案是，所述射频信号进入所述3dB 电桥之后分为完全对称的两路，所述两路信号分别进入第一谐振电路和第 二谐振电路，对所述第一谐振电路和所述第二谐振电路的可变电容Dl、 D2 以及与所述可变电容D1、 D2相连接的四段50Q微带线的长度进行调节，使 得通过所述第一谐振电路和第二谐振电路的两路信号的相位发生变化，之 后两路信号经过反射回3dB电桥并重新合成，由所述3dB电桥的隔离端输 出。本专利技术通过两个谐振电路对于射频信号的相位进行调节，其结构简单， 易于实现，成本较低，对较宽频率范围内射频信号的相位可以进行大范围 的调节，信号插损小，而且可以对移相器移相范围和步进的电压控制，还 能够保证前馈功放系统在电路离散性大的情况下信号对消功能的实现质量 和适应能力，进一步完善和改进了前馈功放技术。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明 图1为前馈功率放大器电路的结构图； 图2为本专利技术可变射频信号移相电路的结构图； 图3为本专利技术可变射频信号移相电路另一实施例的结构图； 图4为LC振荡电路原理图； 图5为谐振电路阻抗与频率的曲线图； 图6为变容二极管电容与电压的曲线图； 图7为采用本专利技术实现的相位超前移动的示意图； 图8为采用本专利技术实现的相位滞后移动的示意图。 具体实施例方式本专利技术可变射频信号移相电路，其结构可参见图2所示，包括一个3dB 电桥，所述3dB电桥的两个相位端连接有第一谐振电路和第二谐振电路， 所述第一谐振电路包括可变电容D1，所述可变电容D1与所述3dB电桥之间， 以及所述可变电容Dl与地之间分别各通过一端50 Q微带线相连接，所述第 二谐振电路包括可变电容D2，所述可变电容D2与所述3dB电桥之间，以及 所述可变电容D2与地之间分别各通过一端50 Q微带线相连接。所述可变电容Dl和D2为压控变容器件，电压控制端VCC连接到所述 压控变容器件Dl与3dB电桥之间，以及所述压控变容器件D2与3dB电桥 之间。所述压控变容器件D1和D2为变容二极管。如图3所示，所述3dB电桥的信号输入端连接有一段50Q微带线。所 述3dB电桥的隔离端也连接有一段50Q微带线。所述第一谐振电路中，所述可变电容D1与3dB电桥之间还设置有一电 容Cl，所述第二谐振电路中，所述可变电容D2与3dB电桥之间还设置有一 电容C2。所述电容C1和C2可作为隔直电容。本专利技术可变射频信号移相电路位于功放前级小信号电路当中。当高频信号通过电感、电容等非线性电气元件时都会产生相位的改变。 数学式A* sin(G)t+cp)中的cp是初相，信号通过理想电容时电流的相位会落 后电压的相位90度，通过理想电感时电流的相位则超前电压的相位90度。LC振荡电路的结构可参见图4所示，其谐振特性可参见图5所示。当 通过信号的频率处在谐振曲线容性区时，信号相位出现滞后；当通过信号 的频率处在谐振曲线感性区时，信号相位出现超前。可变电容二极管的压控特性如图6所示，利用该特性对谐振曲线进行 调节，可以获得大范围的相位移动。本专利技术还提供了一种利用如上述电路实现的射频信号移相方法，所述 射频信号进入所述3dB电桥之后分为完全对称的两路，所述两路信号分别 进入第一谐振电路和第二谐振电路，对所述第一谐振电路和所述第二谐振 电路的可变电容D1、 D2以及与所述可变电容D1、 D2相连接的四段50Q微 带线的长度进行调节，使得通过所述第一谐振电路和第二谐振电路的两路 信号的相位发生变化，之后两路信号经过反射回3dB电桥并重新合成，由 所述3dB电桥的隔离端输出。通过控制电压端VCC变化可以对所述压控变 容器件D1和D2进行控制。本专利技术利用3dB电桥与变容二极管构成了串联LC谐振电路，3dB电桥的传输特性使射频信号由RFin进入电桥后均分为两路进入变容器件和50 Q微带线构成的谐振电路，信号通过电抗器件会发生一定程度的相移，调 节50Q微带线的长度并改变变容二极管Dl和D2的控制电压值VCC本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可变射频信号移相电路，其特征在于，包括一个３ｄＢ电桥，所述３ｄＢ电桥的两个相位端连接有第一谐振电路和第二谐振电路，所述第一谐振电路包括可变电容Ｄ１，所述可变电容Ｄ１与所述３ｄＢ电桥之间，以及所述可变电容Ｄ１与地之间分别各通过一端５０Ω微带线相连接，所述第二谐振电路包括可变电容Ｄ２，所述可变电容Ｄ２与所述３ｄＢ电桥之间，以及所述可变电容Ｄ２与地之间分别各通过一端５０Ω微带线相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：夏瑜，夏天，
申请(专利权)人：锐迪科无线通信技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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