[其他]相位移相器

说明书

一相位移相器，包括一９０°的混合电路，一矢量组合器和两个含有ＰＩＮ二极管的衰减器，其中的衰减器含有ＤＣ运算放大器，运算放大器供给ＰＩＮ二极管直流电流，相位移相器还包括有一偏压电路，利用单一的可变电阻控制两运算放大器，利用本发明可在不改变信号振幅的任何变化情况下，得到任何期望的相移角。

发明的技术背景：

本发明涉及一个包括有-90°混合电路，一向量组合器和PIN二极管衰减器的相位移相器。

相位移相器是用于移动信号的相位的。通常，希望被移相后的信号有一个不变的振幅和电平，而不管被移的相位角何如。

为了得到这样的被移相的信号，通常的移相器包含有一90°的混合电路，一向量组合器和两个PIN二极管衰减器，这些衰减器分别安排在混合电路的两个输出端和组合器的两输入端之间，并独立可调的将混合电路输出的振幅改变，从组合器可得振幅不变的被移相了的信号。

然而，这种衰减器振幅的独立调节，正如我们下面将详细说明的，有它本身的缺点，即要想提供振幅基本不变的而又具有任意希望的相移角的输出信号是极其困难的。

发明的概要：

本发明的目的是，鉴于上述提及的先有技术的缺点，提供一相位移相器，通过利用一可变电阻和两个DC运算放大器，使PIN二极管衰减器的DC偏压电流相应变化，从而使得相位移相器能在输出振幅不变的情况下，快速地实现任何所期望的相位移相角。

本发明的相位移相器包括一90°的混合电路，一向量组合器和两个PIN二极管衰减器，该衰减器带有的PIN二极管分别要放在90°混合电路的输出端和向量组合器的输入端之间，通过改变流经PIN二极管的电流控制信号振幅，从而移动向量组合器输出的相位。

本发明的衰减器包括有DC运算单元，DC运算单元的输出电流构成分别流经相应的PIN二极管的电流。相位移相器进一步还包括有一偏压电路，偏压电路分别将正负电压偏差供给DC运算放大器的输入端。偏压电路包括一可变电阻，用以改变正负压差值（当一个压差增加时，另一个减少和把这些差值置于这样的范围内，当输出电流中的一个落到低于预定值的水平时，另一个输出电流达到饱和。

图纸的简单说明：

在图中，

图1表示了相关先有技术中的相位移相器的电路图。

图2表示了由向量组合器所提供的相位移相角。

图3表示了流经本发明的PIN二极管的直流电流之间的关系。

图4表示了本发明的所偏爱的实施例电路。

图5表示了本发明实施例所完成的矢量合成的轨迹的实际测量数据。

发明的详细描述：

图1中的常观相位移相器包括一90°的混合电路3，PIN二极管衰减器4和5，一向量组合器6和-DC电源7。衰减器4（或5）包含有一个PIN二极管41（或51），电阻42和43（52和53），一个电容44（54）和一个变电阻器45（55），它们如图连接。一个加在输入端1上的矢量被混合电路分成两个矢量，它们之间的相位差为90°，这两个矢量通过PIN二极管41和51而成为矢量和，它们被组合器6组合为矢量加在输出端2上，这里，PIN二极管41和51的高频电阻随流过二极管的直流偏压电流作大幅度的变化（电流越大，阻抗越小）。因此，矢量和的振幅可以分别用可变电阻45和55加以控制，以致它们实质上是与流经PIN二极管41和51的直流电流成正比的。

图2说明了矢量间的合成，假定合成前，矢量和之间的相位差为90°，矢量是矢量和合成的结果。

=+ ……（1）

因为和间的相位差为90°，所以合成矢量的振幅模｜｜与振幅模｜｜和｜｜之间有如下关系：

||²+||²=||²（常数） ……（2）

所期望的相移角用σ表示，则有