移相器制造技术

本发明专利技术公开了一种移相器，该移相器是满足低电压驱动、连续移相变化和高速移相变化这样的条件，而且传输效率高或者能进行阻抗匹配的新结构的移相器，具有移相部，其包括包含第１可变电容元件的电抗部分和与该电抗部分串联连接而且包含第２可变电元件的电纳部分；以及控制部，向移相部输出使第１可变电容元件和第２可变电容元件的静电电容连续变化的控制信号。如果使可变电容元件连续变化，则移相量也能连续变化。这些元件能形成在半导体上，还能实现低电压驱动和高速响应性，通过调整２个可变电容元件，能控制阻抗的变化，从而能提高传输效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种移相器。
技术介绍
例如，在日本特开2001-196804号公报(专利文献1)中公开了以下这样的移相器。即，具有外导体和收纳在外导体内部的2个内导体，上述2个内导体由分别与2个端子连接的2个固定内导体和可变内导体构成，可变内导体具有折叠成U字形的形状，并构成为能确保与固定内导体的高频连接而且能滑动。专利文献1中所示的本移相器由于是使可变内导体滑动，从而使阻抗发生变化的机械式，因此动作速度低。另外，在日本特开平7-99425号公报(专利文献2)的实施例1中公开了如图27所示的移相器。图27所示的移相器2000包括具有输入端子2005的SPDT(单刀双掷，Single Pole Double Throw)开关2001，由端子2006与SPDT开关2001连接的LPF(低通滤波器，LowPass Filter)2002，由端子2007与SPDT开关2001连接的HPF(高通滤波器，High Pass Filter)2003，以及由端子2008与LPF2002连接、由端子2009与HPF2003连接而且具有输出端子2010的SPDT开关2004。图28表示移相器2000所包含的LPF2002的电路图。图28所示的LPF2002包括电感器L271和L272、电容器C271、电阻R271～R273、FET(场效应晶体管，Field Effect Transistor)F271～F273和栅极偏压端子2011。另外，端子2006和2008与图27所示的相同。FETF271的源极与端子2006连接，漏极与电感器L271连接，栅极经由电阻R271与栅极偏压端子2011连接。一端与FETF271的漏极连接的电感器L271的另一端与电感器L272和电容器C271连接。一端与电感器L271和电容器C271连接的电感器L272的另一端与FETF272的源极连接。一端与电感器L271和电感器L272连接的电容器C271的另一端与FETF273的源极连接。FETF273的栅极经由电阻R273与栅极偏压端子2011连接，漏极接地。FETF272的栅极经由电阻R272与栅极偏压端子2011连接，漏极与端子2008连接。为了说明移相器2000的动作，首先说明LPF2002的动作。FETF271～F273由栅极偏压端子2011的电压共同控制。即，FETF271～F273为全部导通(ON)或者全部截止(OFF)的任一状态。图29A表示FETF271～F273全部导通时作为LPF2002的等效电路的LPF2002a。在FETF271～F273全部导通时，理想情况下，FETF271～F273能在等效电路中省略。由此，LPF2002a包括电感器L271和L272以及电容器C271。这里，电感器L271和L272串联连接在端子2006和端子2008之间；电容器C271与电感器L271和L272的连接点连接，其另一端接地；电感器L271和L272以及电容器C271与图28所示的相同，端子2006和2008与图27所示的相同。LPF2002a的电抗部分由电感器L271和L272构成，电纳部分仅由电容器C271构成。另外，图29B表示FETF271～F273全部截止时作为LPF2002的等效电路的LPF2002b。在FETF271～F273全部截止时，FET能视为具有特定电容的电容器，因此在等效电路中用电容器表现FET。在图29B中，LPF2002b包括电感器L271和L272、电容器C271、以及电容器F271a～F273a。另外，电感器L271和L272以及电容器C271与图28所示的相同，电容器F271a～F273a是与图28所示的FETF271～F273相对应的电容器，端子2006和2008与图27所示的相同。这里，电容器F271a、电感器L271和L272、以及电容器F272a按该顺序串联连接在端子2006和端子2008之间。另外，电容器C271与电感器L271和L272的连接点连接，其另一端与电容器F273a连接。一端与电容器C271连接的电容器F273a的另一端接地。LPF2002b的电抗部分由电感器L271和L272、以及电容器F271a和F272a构成，电纳部分由电容器C271和电容器F273a构成。接下来，对图29A所示的LPF2002a与图29B所示的LPF2002b进行比较。LPF2002b的电抗部分是在LPF2002a的电抗部分中加入了与FETF271和F272相对应的电容器F271a和F272a。另外，LPF2002b的电纳部分是在LPF2002a的电纳部分中加入了与FETF273相对应的电容器F273a。由此，LPF2002a和LPF2002b的标准化电抗和标准化电纳不同。通过用FET的开关动作产生该标准化电抗和标准化电纳不同的2种状态，能得到2个不同的LPF2002的移相量。虽然没有图示，但是在图27所示的HPF2003中也包括FET，与LPF2002一样，通过该FET的开关动作能得到2个不同的移相量。移相器2000的移相量由LPF2002的移相量和HPF2003的移相量决定，因此作为整个移相器2000，能通过FET的开关动作得到不同的移相量。例如，在专利文献2的实施例1中记载了把结构元件设计成使得由LPF2002得到的2个移相量为-67.5°和-22.5°，由HPF2003得到的2个移相量为22.5°和67.5°，一个移相器2000能实现45°与90°的切换。但是，该移相器2000得到的移相量是离散的，不能使移相量连续地变化。另外，在日本特开平7-99425号公报(专利文献2)的实施例2中公开了图30所示的移相器。图30所示的移相器3000包括分别与输入端子3003和输出端子3004连接的LPF3001和HPF3002。即，LPF3001与HPF3002相互并联。LPF3001包括电感器L291和L292、以及可变电容元件C291～C293。可变电容元件C291、电感器L291和L292、以及可变电容元件C292按该顺序串联连接在输入端子3003和输出端子3004之间。另外，可变电容元件C293与电感器L291和L292的连接点连接，其另一端接地。HPF3002包括电感器L293、可变电容元件C294～C296。可变电容元件C294和C295按该顺序串联连接在输入端子3003和输出端子3004之间。另外，电感器L293与可变电容元件C294和C295的连接点连接，其另一端与可变电容元件C296连接。一端与电感器L293连接的可变电容元件C296的另一端接地。用图31说明图30所示的移相器3000的工作原理。在图31中，用圆的中心角表示移相量，用从圆的中心向圆周方向延伸的矢量表示信号成分。图31中，信号成分3010表示使LPF3001的通过移相量为-45°时通过LPF3001的信号成分，信号成分3011表示使HPF3002的通过移相量为45°时通过HPF3002的信号成分。图31表示移相器3000的通过移相量θ由信号成分3010与信号成分3011的矢量合成得到。即，不是通过使LPF3001和HPF3002的每个移相量变化，而是使它们的输入输出阻抗变化并进行矢量合成决定移相器3000的通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移相器，其特征在于：具有移相部，包括包含第１可变电容元件的电抗部分和与上述电抗部分串联连接而且包含第２可变电容元件的电纳部分；以及控制部，向上述移相部输出使上述第１可变电容元件和上述第２可变电容元件的静电电容连续变化的控 制信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中岛邦彦，太田谦一，岩崎誉志纪，
申请(专利权)人：太阳诱电株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]