專利名稱：對天線元件進行饋電的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括該裝置和天線陣列的系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于對天線元 件饋電裝置進行操作的方法。這種裝置用來完成相控陣列天線中輻射圖控制，其中術(shù)語相控陣列天線意味著多 個天線元件的陣列，其中每一天線元件的相位以及幅度是可變的，以提供對輻射圖的控制， 特別是波束方向。
背景技術(shù)：
用來提供相控陣列天線的波束操縱(beam steering)的已知裝置是所謂的 Butler矩陣，這是具有可觀數(shù)量傳輸線或電纜的矩陣傳輸網(wǎng)絡(luò)，其中波束操縱通過在該網(wǎng) 絡(luò)的輸入和輸出端子之間切換信號路徑來實現(xiàn)。在此，所需數(shù)量傳輸線的電長度通過電子 開關(guān)來改變，使得Butler矩陣表現(xiàn)為具有可變延時的無源結(jié)構(gòu)。由于這種切換傳輸線思想 需要每天線元件至少半波線長度，這種類型的結(jié)構(gòu)在二維中至少需要這種尺寸，使得其不 太適于以現(xiàn)代亞微米IC技術(shù)進行小型化和單片集成。另外，為了限制RF損耗，這種類型的 無源結(jié)構(gòu)需要高質(zhì)量RF (射頻)開關(guān)或變?nèi)菘蛊?varactor)技術(shù)，這在基線集成技術(shù)中尚 不可用。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于對天線元件進行饋電的裝置，其尺寸和 結(jié)構(gòu)使得該裝置能夠很好的小型化，且適于以亞微米技術(shù)進行單片集成。該目的通過權(quán)利要求1中所述的用于對相控陣列天線的天線元件進行饋電的裝 置來實現(xiàn)。因此，一種用于對相控陣列天線的天線元件進行饋電的裝置包括至少兩條傳輸 線或具有相似傳輸特性的集總電路，并行設(shè)置且工作于一定頻率作為諧振器，每一條傳輸 線具有預(yù)定長度，該預(yù)定長度的大小至少為工作頻率ω的約四分之一電波長；沿傳輸線縱 向方向間隔設(shè)置在傳輸線上的多個測量位置；多個無源或有源電路，用于檢測來自傳輸線 上測量位置的測量信號，處理這些測量信號，并生成輸出信號用于對相應(yīng)的天線元件進行 饋電，所述測量信號是相應(yīng)位置處傳輸線中諧振場的函數(shù)。由于該裝置的傳輸線對工作為諧振器，相應(yīng)物理長度為工作頻率的四分之一波 長，該裝置中設(shè)置的多個電子電路檢測并處理來自諧振器上相應(yīng)測量位置的信號，其中測 量的信號是相應(yīng)測量位置處幅度和相位角度關(guān)系的函數(shù)，這種幅度和相位角度關(guān)系是由于 諧振器中作為駐波儲存的局部能量集中造成的。因此，電子電路生成的輸出信號反映了傳 輸線上相應(yīng)位置處的幅度和相位關(guān)系，并且能夠用作天線元件的驅(qū)動信號或者用于電子電 路和相應(yīng)天線元件之間的上變換混頻器的LO(本地振蕩器)信號。由于諧振器的物理長度 較小，該裝置具有能夠很好的小型化且適于以亞微米集成電路技術(shù)進行單片集成的優(yōu)點。另外，損耗并不關(guān)鍵，因為傳輸線被配置為處于電子電路之前。在一個實施例中，測量位置沿著傳輸線按等距間隔設(shè)置。由于測量位置在傳輸線 上按規(guī)則間隔設(shè)置，相關(guān)的電子電路按照規(guī)則和恒定的間隔檢測諧振器上的駐波。在一個實施例中，兩條傳輸線中一條傳輸線上的每一測量位置正對另一傳輸線上 相應(yīng)的測量位置，這種在與傳輸線的縱向方向橫切的方向上彼此相鄰的相對應(yīng)測量位置分 別形成測量位置對，其中每一放大/衰減電路檢測和處理來自針對相應(yīng)縱向位置的、與傳 輸線相關(guān)聯(lián)的分配測量位置對的測量信號。因此，每一電路測量針對不同傳輸線的相關(guān)坐 標位置處諧振場的局部能量集中。在一個實施例中，每一傳輸線分別耦合至信號源，且信號源工作于相同頻率ω且 相對于彼此具有相位差Y，以實現(xiàn)傳輸線中的諧振條件。在一個實施例中，一條傳輸線一端 耦合至相應(yīng)信號源，而另一傳輸線的相反端耦合至另一信號源。通過這種配置，信號源提供 所需能量以在傳輸線上生成駐波。 在一個實施例中，放大電路包括放大器，其增益可調(diào)。通過調(diào)節(jié)屬于相應(yīng)放大電路 的放大器的增益，可以檢測到甚低電平信號。在一個實施例中，放大電路各自包括用于對分配測量位置對的測量信號進行檢測 和放大的第一和第二放大器，其中放大電路的第一放大器檢測和放大測量位置對中第一傳 輸線的測量位置的測量信號，第二放大器檢測和放大相同測量位置對中第二傳輸線的相應(yīng) 測量位置的測量信號。因此，每一放大電路利用其第一和第二放大器同時測量不同傳輸線 沿縱向方向的相應(yīng)坐標位置處場的局部能量集中。在一個實施例中，放大電路各自包括求和元件，所述求和元件將電路所檢測和處 理的所述測量信號相加，并產(chǎn)生分配至測量位置對的輸出信號用于對相應(yīng)天線元件進行饋 H1^ ο一種備選方法每一支路使用兩個天線元件，以在輻射場中對兩個信號進行求和。 相應(yīng)輸出信號通過將屬于不同傳輸線的信號進行疊加而形成。在一個實施例中，放大電路的放大器的增益/損耗通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器可控。因此，利 用數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬控制信號，獲得了放大器增益的連續(xù)控制，其中在數(shù)字控制的情 況下得到的測量信號(即，幅度和相位)的分辨率由數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率確定。在一個實施例中，放大電路被配置為級聯(lián)放大器，以便實現(xiàn)運算放大器和功率級 特性。在一個實施例中，放大電路被實現(xiàn)為場效應(yīng)晶體管電路，且放大器被實現(xiàn)為共源 級，放大器的輸入耦合至相應(yīng)的測量位置對，輸出耦合至求和元件的輸入，所述求和元件被 配置為共柵級。利用場效應(yīng)晶體管來實現(xiàn)電路使得根據(jù)本發(fā)明的裝置可以進行高頻和低噪 聲應(yīng)用。作為一個優(yōu)點，該裝置適于工作于接近有源器件最大頻率的頻率，因為有源器件的 輸入阻抗的寄生電抗能夠被傳輸線諧振器所吸收。在一個實施例中，設(shè)置至少一對傳輸線，來自該傳輸線對的各測量位置的信號被 相應(yīng)的放大電路檢測和放大，并被求和，使得來自相應(yīng)測量位置的該傳輸線對的輸出信號 被相加作為用于一維線性天線陣列中相應(yīng)天線元件的操縱信號。在二維平面天線陣列的情 況下，向第二傳輸線對饋送不同相位角度的信號，且這兩傳輸線對的輸出信號被求和，從而 通過獨立控制垂直相位角度來生成筆形波束(pencil beam)。
總而言之，本發(fā)明的裝置具有如下優(yōu)點。一個優(yōu)點在于該裝置適于工作于接近有 源器件最大頻率的頻率處。有源器件輸入阻抗的寄生電抗能夠在傳輸線諧振器中吸收。另 外，由于所有相乘系數(shù)能夠選擇為正，放大器不必在反相和非反相操作之間切換，這通常限 制了輸出節(jié)點的寄生負載。另一優(yōu)點在于該裝置能夠以高功率效率和/或低噪聲工作，這 使得可以將相移功能與功率放大器或低噪聲放大器功能相結(jié)合。直接增益控制放大器的 使用避免了對復(fù)雜復(fù)用器電路進行偏置時的能量浪費，這對于功率放大器效率而言是重 要的；并且允許針對低噪聲進行優(yōu)化，這對于低噪聲放大器功能而言是重要的。再一優(yōu)點 在于該裝置提供高分辨率相位和幅度控制，使得限制了由于非相干信號求和而導(dǎo)致的信 號失真。高分辨率控制實現(xiàn)了對各種信號路徑進行準確校準，以補償處理展寬(process spread)和溫度效應(yīng)。利用模擬控制信號實現(xiàn)了連續(xù)控制，在數(shù)字控制的情況下得到的分辨 率由數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率確定。通過僅使用兩條傳輸線進一步簡化準確相位和幅度控制， 這避免了由于傳輸線之間的不期望電磁耦合而出現(xiàn)掃描角度相關(guān)的相位和幅度誤差。該目的進一步通過如下系統(tǒng)實現(xiàn)，該系統(tǒng)包括該裝置和相控陣列天線，其中該系 統(tǒng)用作發(fā)射機。作為備選工作模式，提供了包括該裝置和相控陣列天線的接收機，其中所述 多個電路逆向操作，使得它們的輸入耦合至相應(yīng)的天線元件，它們各自的輸出耦合至相應(yīng) 的下變換混頻器，以將來自天線的輸入信號轉(zhuǎn)換至低頻。接收機中的電路包括針對低噪聲 設(shè)計的放大器，以便檢測弱強度的信號。該目的進一步通過根據(jù)權(quán)利要求17的方法來實現(xiàn)。因此，用于操作該裝置的方法包括以一定頻率操作并行設(shè)置的至少兩條傳輸線， 作為諧振器；從測量位置檢測測量信號，所述測量位置沿傳輸線的縱向方向設(shè)置于所述傳 輸線上；以單獨的增益/衰減因子處理所述測量信號，其中來自在與縱向方向垂直的方向 上彼此直接相鄰的測量位置的信號相加，以形成輸出信號用于對相應(yīng)天線元件進行饋電， 所述輸出信號是相應(yīng)位置處傳輸線中諧振場的函數(shù)。可實現(xiàn)一種經(jīng)濟的方法，因為以該方 法操作的裝置和系統(tǒng)適于以亞微米集成電路技術(shù)進行小型化。根據(jù)本發(fā)明方法的一個實 施例，生成信號之間的非恒定幅度分布和/或相位關(guān)系，以影響由所屬陣列天線所發(fā)射或 接收的輻射圖案。如此獲得的輻射圖案具有特定的特性，如在零或最小輻射方向上的零點 (null)。本發(fā)明的基本思想在于操作至少一對傳輸線，該對傳輸線作為諧振器，大小被定 為電長度是工作頻率的至少四分之一波長，且沿諧振器縱向方向成對設(shè)置多個測量位置， 其中設(shè)置用于對來自諧振器上相應(yīng)位置的信號進行測量的多個電子電路，以利用單獨可調(diào) 的增益/衰減因子來檢測和處理來自針對相應(yīng)縱向坐標位置、與傳輸線相關(guān)的分配測量位 置對的信號，該信號是傳輸線中諧振場的函數(shù)，并進一步將測量和處理后的信號相加以生 成輸出信號用于對相應(yīng)天線元件進行饋電。本發(fā)明的優(yōu)選實施例和其他改進在獨立權(quán)利要求的從屬權(quán)利要求中限定。應(yīng)當理 解，本發(fā)明的裝置和方法具有類似和/或等同的優(yōu)選實施例和優(yōu)點。


本發(fā)明的這些以及其他方面通過以下描述的實施例而變得清楚，并參照以下描述 的實施例來予以闡述。在附圖中，附圖是示意性而并非按照真實比例繪出的，且不同附圖中相同附圖標記(如果存在的話)可以指代相應(yīng)元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚，不脫離本發(fā) 明的真實思想，本發(fā)明的備選且等價實施例是可能的，并且本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要 求限定。圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置中電路的第一實施例，該裝置具有兩條平行 諧振傳輸線以及多個放大電路，放大電路在相應(yīng)輸入處經(jīng)由測量位置耦合至傳輸線，放大 電路各自的增益通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器可變，且輸出用于對相控陣列天線的天線元件進行饋電。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實施例，其中兩條平行諧振傳輸線在其測量 位置處耦合至放大電路的放大器的輸入，每一放大電路被配置為場效應(yīng)晶體管(FET)的級 聯(lián)電路，這些級聯(lián)電路的相應(yīng)輸出用于對相控陣列天線的天線元件進行饋電。圖3至7示出了對于圖2中根據(jù)本發(fā)明的裝置，在源102和102'之間不同的相位 差、下，由級聯(lián)電路提供的輸出信號的幅度和相位角度相對于頻率的曲線圖。
具體實施例方式圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置100，包括第一傳輸線101和第二傳輸線 101'，第一傳輸線101和第二傳輸線101'沿其縱向方向X并行設(shè)置，且在與縱向方向橫切 的方向上間隔開；兩個高頻(HF)信號源102、102'，耦合至傳輸線，且工作于一定頻率ω ； 以及多個放大電路110、120、130，它們的輸入沿著傳輸線的縱向方向χ按規(guī)則的間隔耦合 至兩條傳輸線101、101'，它們的輸出用于對天線元件進行饋電。為了控制放大電路110、 120、130，設(shè)置了數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC 140，通過該DAC 140的模擬控制信號，各放大電路110、 120、130是可控的。放大電路110、120、130各自的輸出用于對相控陣列天線中的天線元件 (未示出)進行饋電。為了操作兩條傳輸線101、101'諧振，即作為諧振器，兩條傳輸線101、101'中每 一條耦合至分配的信號源102、102'，使得第一傳輸線101的線端103a連接至第一信號源 102，其中線端103a確定坐標軸χ的原點，坐標軸χ定義了傳輸線101、101'的縱向方向， 第一傳輸線101的另一相反線端10 接地，使得第一信號源102—方面連接至第一傳輸線 101，另一方面連接至地。與此不同，與第一傳輸線101的線端10 相對的第二傳輸線101 ‘ 的線端10 連接至第二信號源102'，而第二傳輸線101'的另一相反線端104b接地，使 得第二信號源102' —方面連接至第二傳輸線101'，另一方面連接至地。因此，兩條傳輸 線101、101'針對分配信號源102、102'的連接端子103a和10 彼此相反設(shè)置，使得通過 兩條傳輸線101、101'與各自的分配信號源102、102'的外部配置，獲得了傳輸線的反并 行取向。信號源的阻抗以ZO表示。兩個信號源102、102'分別提供具有相同頻率ω但具 有相位差Y的低電平信號。另外，選擇兩條傳輸線101、101'沿縱向方向χ的長度，使得在 工作頻率ω下產(chǎn)生諧振。由于兩條傳輸線101、101'的電長度分別等于四分之一 λ波長 的整數(shù)倍，即，長度1 =ηλ/4，其中η是正自然數(shù)，λ是工作頻率ω的波長，傳輸線工作為 諧振器。于是，耦合至傳輸線的兩個信號源102、102'的低電平信號在傳輸線101、101'上 生成駐波圖案，其中駐波圖案具有與之相關(guān)聯(lián)的局部能量集中。η個相同配置的放大電路110、120、130(圖1中僅作為示例示出了其中3個放大電 路)用來檢測并放大傳輸線101、101'上2η個測量位置Xi (101)和Xi (101')處的測量信 號，i = 1至n，其中第一傳輸線101上的η個測量位置Xi (101)沿著兩條傳輸線的縱向方向χ彼此等距排列，而且第二傳輸線101'上的η個測量位置Xi (101')沿著縱向方向χ彼 此等距排列；需要指出且應(yīng)當認識到，等距并非是必要地，但是是便利的。由于第一傳輸線 101上每一測量位置正對第二傳輸線101'上相應(yīng)的測量位置(作為在與線的縱向方向橫 切的方向上的最近近鄰)，在橫切方向上直接相鄰的測量位置形成了測量位置對。因此，獲 得了 η個測量位置對Xi (101)、Xi (101')，使得兩條傳輸線101、101'的每一單獨測量位置 對\(101)、\(101')沿著縱向方向χ具有相同的坐標；因此，屬于相應(yīng)測量位置對的兩個 測量位置彼此僅在與χ坐標軸正交的方向上不同，在該方向上兩條傳輸線彼此間隔開。每 一放大電路與相應(yīng)的測量位置對相關(guān)聯(lián)，使得(在圖1中)第一放大電路110用來檢測和 放大第一測量位置對Xl(101)、Xl(101')，第二放大電路120用來檢測和放大第二測量位置 對,X2 (101 ’ )，以及第η放大電路103用來檢測和放大沿兩條傳輸線的縱向方向χ 設(shè)置的第η測量位置對0cn，ι‘)。每一放大電路110、120、130分別包括兩個放大器IlOaUlOb和120a、120b以及 130a、130b，用于檢測和放大各自相關(guān)的測量位置對^ci (101) ,Xi (101')，使得各放大電路 110、120、130的第一放大器在其輸入處耦合至第一傳輸線101上各自相關(guān)的測量位置Xi (i =1-n)，第二分配放大器在其輸入處耦合至第二傳輸線101'的測量位置Xi (101')。因 此，各放大電路的一對放大器檢測和放大相應(yīng)測量位置對\(101)、\(101')的測量信號。 通過將每一對放大器中兩個放大器的輸出一起耦合至求和元件110c、120c、130c，各求和元 件拾取由該對放大器所檢測和放大的測量位置對Xi (101)、Xi (101')的信號并形成放大后 的測量信號之和；于是，由相應(yīng)求和元件形成的每一輸出信號是測量點對中各測量點、相應(yīng) 測量點處測量信號的幅度和相位差的函數(shù)。由于每一放大電路的求和元件在其輸出端子處 耦合至相控陣列天線的相應(yīng)天線元件，由放大電路的相應(yīng)求和元件形成的檢測和放大測量 信號之和用作輸出信號以操縱相應(yīng)的天線元件。由于放大電路的放大器連接至數(shù)模轉(zhuǎn)換器 的模擬輸出線，它們的增益因子是單獨可調(diào)的。根據(jù)本發(fā)明的方法基于如下理論概要由于從兩個信號源102、102'在相反端向傳輸線101、101 ‘提供兩個低電平信 號，其中信號源具有相同頻率ω和相位差Y，兩個低電平信號根據(jù)公式(Ia)和(Ib)在傳 輸線上生成駐波圖案V1(Xpt) = ν · cos (β Xi) · eJut(la)V2 (Xi, t) = ν . Sin(^xi) ‘ eJ("t+Y)(lb)其中，j等于VIT , Y是相位差，ω是工作頻率，β是波數(shù)(2 π / λ )具有長度倒 數(shù)的量綱，t是時間，ν 1、ν 2是兩個信號，Xi是沿傳輸線縱向方向χ的測量位置。由于放大電路110、120、130耦合至沿傳輸線101、101'的不同測量位置Xi[101]、 XiLlOl']其中i = l至n，來自第一和第二傳輸線101、101'的信號添加了放大電路的相 應(yīng)第一放大器的增益因子％和相應(yīng)第二放大器的放大因子Iv得到的放大電路的輸出信 號的幅度和相位因此是沿著傳輸線的測量位置Xi[101]、Xi[101']以及相應(yīng)放大因子％、 h值的函數(shù)。該輸出信號V(Xyaybi)用作天線元件的驅(qū)動RF信號或者用作上或下轉(zhuǎn)換 混頻器的LO(本地振蕩器)信號。不用說，上轉(zhuǎn)換混頻器用在該裝置被實現(xiàn)且工作為發(fā)射 機的情況下。輸出信號ν (xi; ai; b》的幅度和相位與沿著傳輸線的位置或測量位置、增益因子
8a”、之間的關(guān)系由如下公式(2a, 2b, 2c)給出ν (Xi, Bi, bj, t) = ν (aiCos(^ xi)+biejYsin(^ Χ ))θ 'ω (2a)
權(quán)利要求
1.一種用于對相控陣列天線的天線元件進行饋電的裝置(100)，包括-至少兩條傳輸線(101，101')，并行設(shè)置且工作于一定頻率作為諧振器，每一條傳輸 線(101，101')具有預(yù)定長度，該預(yù)定長度的大小至少為工作頻率的約四分之一電波長，-沿傳輸線縱向方向(X)間隔設(shè)置在傳輸線(101，101')上的多個測量位置，-多個放大/衰減電路(110，120，130)，用于檢測來自傳輸線(101,101')上測量位置 的測量信號，處理這些測量信號，并生成輸出信號用于對相應(yīng)的天線元件進行饋電，其中所 述測量信號由相應(yīng)位置處傳輸線中的諧振場確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，測量位置沿著傳輸線(101,101')按等距間隔 設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中，兩條傳輸線中一條傳輸線(101)上的每一測 量位置正對另一傳輸線(101')上相應(yīng)的測量位置，這種在與傳輸線(101，101')的縱向 方向橫切的方向上彼此相鄰的相對應(yīng)測量位置分別形成測量位置對，其中每一放大/衰減 電路(110，120，130)檢測和處理來自針對相應(yīng)縱向位置的、與傳輸線(101，101')相關(guān)聯(lián) 的分配測量位置對的測量信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的裝置，其中，每一傳輸線(101，101')分別耦合至信號 源(102，102')，且信號源工作于相同頻率ω且相對于彼此具有相位差γ。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，一條傳輸線(101)—端耦合至相應(yīng)信號源 (102)，而另一傳輸線(101')的相反端耦合至另一信號源(102')。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的裝置，其中，放大/衰減電路(110，120，130；210，220， 230,240, 250)包括放大器/衰減器，其增益/損耗可調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，放大/衰減電路(110，120，130;210，220二30， 240,250)各自包括用于對分配測量位置對的測量信號進行檢測和放大的第一和第二放大 器，其中放大電路(110，120，130 ；210，220，230，240, 250)的第一放大器檢測和放大測量 位置對中第一傳輸線(101)的測量位置的測量信號，第二放大器檢測和放大第二傳輸線 (101')的相應(yīng)測量位置的測量信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其中，放大電路各自包括求和元件(110c，120c， 130c ;210(；，220(；，230(；，240(；，250(；)，所述求和元件將放大電路(110，120，130 ；210,220, 230，240, 250)的放大器所檢測和放大的所述測量信號相加，并產(chǎn)生分配至測量位置對的輸 出信號用于對相應(yīng)天線元件進行饋電。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8所述的裝置，其中，放大/衰減電路(110，120，130；210,220, 230,240,250)的放大器的增益/衰減通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器(140)可控。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，放大電路(110,120,130；210, 220, 230, 240, 250)被配置為級聯(lián)放大器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10所述的裝置，其中，放大電路(110，120，130；210，220，230， 240, 250)被實現(xiàn)為場效應(yīng)晶體管電路，且放大器被實現(xiàn)為共源級，放大器的輸入耦合至相 應(yīng)的測量位置對，輸出耦合至求和元件(110c，120c，130c ；210c, 220c, 230c, 240c, 250c)的 輸入，所述求和元件被配置為共柵級。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11所述的裝置，其中，設(shè)置至少一對傳輸線，來自該傳輸線對的 各測量位置的信號被相應(yīng)的放大電路檢測和放大，并被求和以生成用于天線元件的操縱信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，第二對至少兩條傳輸線被饋送相位角度約為 0°和δ°的信號，其中δ >0，且第一和第二傳輸線對的輸出信號被求和以生成用于二維 平面陣列天線的天線元件的操縱信號。
14.一種系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1至13所述的裝置以及相控陣列天線。
15.一種接收機，包括根據(jù)權(quán)利要求1至12所述的裝置以及相控陣列天線，其中所述多 個電路(110，120，130 ；210，220，230，240，250)逆向操作，使得它們的輸入耦合至相應(yīng)的天 線元件，它們各自的輸出耦合至相應(yīng)的下變換混頻器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接收機，其中，所述電路(110，120，130；210, 220, 230, 240, 250)包括針對低噪聲設(shè)計的放大器。
17.一種用于操作根據(jù)權(quán)利要求1至13所述的裝置以及根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng) 的方法，包括如下步驟-以一定頻率操作并行設(shè)置的至少兩條傳輸線(101，101')或者具有類似傳輸特性的 集總電路，作為諧振器，-從測量位置檢測測量信號，所述測量位置沿傳輸線的縱向方向設(shè)置于所述傳輸線 (101,101')上，-以單獨的增益因子放大/衰減所述測量信號，其中來自在與縱向方向垂直的方向上 彼此直接相鄰的測量位置的信號相加，以形成輸出信號用于對相應(yīng)天線元件進行饋電，所 述輸出信號由相應(yīng)位置處傳輸線中的諧振電場確定。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，生成輸出信號之間的非恒定幅度分布和/或相 位關(guān)系，以影響由所屬陣列天線所發(fā)射或接收的輻射圖案。
全文摘要
一種用于對相控陣列天線的天線元件進行饋電的裝置(100)，包括至少兩條傳輸線(101，101′)，并行設(shè)置且工作于一定頻率作為諧振器，每一條傳輸線(101，101′)具有預(yù)定長度，大小至少為工作頻率的約四分之一電波長；沿傳輸線縱向方向(x)間隔設(shè)置在傳輸線(101，101′)上的多個測量位置；其中兩條傳輸線之一(101)上的每一測量位置正對另一傳輸線(101′)上相應(yīng)的相鄰測量位置，這種在與傳輸線(101，101′)的縱向方向橫切的方向上彼此相鄰的相對應(yīng)測量位置分別形成測量位置對，其中每一電路(110，120，130)檢測并放大/衰減來自針對相應(yīng)縱向位置的、與傳輸線(101，101′)相關(guān)聯(lián)的分配測量位置對的測量信號，并將測量和處理后的信號相加以生成輸出信號用于對相應(yīng)天線元件進行饋電，所述測量信號由相應(yīng)位置處傳輸線中的諧振場確定。
文檔編號H01Q3/42GK102144335SQ200980134706
公開日2011年8月3日 申請日期2009年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者安東尼斯·J·M·德格拉烏 申請人:Nxp股份有限公司