] 因此，根據(jù)本發(fā)明的相移器件的平面?zhèn)鬏斁€包括至少兩個但優(yōu)選地許多串行連接 的電介質可調諧部件(變抗器)，其由信號電極2的非重疊區(qū)段連接。在圖3d中示出了平面 傳輸線的示意性表示。
[0045] 圖4a和4b示出了單個變抗器配置（即如圖3a至3d中所示的相移器件中的接地 電極1和信號電極2的兩個相鄰片段4、5之間的重疊區(qū)域6)的更詳細截面圖和相應示意 性表示。
[0046] 圖5、6和7示出了用于輻射元件的不同實施例，其包括與天線貼片9耦合的根據(jù) 圖3a至3d的相移器件。
[0047] 在圖5中，通過使用小孔耦合法將天線貼片9和平面?zhèn)鬏斁€的信號電極2的多個 片段4、5耦合。針對此類耦合，天線貼片9通過不可調諧電介質襯底的層10與接地電極1 分離。沿著傳輸線（即沿著信號電極2和接地電極1)傳送的能量通過接地電極1內的附近 縫隙11被耦合到天線貼片9。
[0048] 在圖6中，通過使用鄰近耦合法將天線貼片9和平面?zhèn)鬏斁€耦合。
[0049] 在圖7中，通過使用插入饋電耦合法將天線貼片9和平面?zhèn)鬏斁€耦合。
[0050] 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的相移器件的不同實施例。除前述之外，除布置在兩個不 同距離層級處的信號電極2的多個片段4、5之外，相對于接地電極1在第三距離層級處布 置多個片段4、5和12中的一些附加片段12。將附加片段12安裝在不可調諧電介質襯底的 層3'上的與安裝于其上面的第二距離層級的片段5的表面相對的另一表面上。
[0051] 用圖8的示例性實施例，不能修改用于附加片段12與相鄰片段5之間的信號跳躍 的時間延遲，因為將具有片段5的第二距離層級與具有附加片段5的第三距離層級分離的 層3'由不可調諧電介質襯底制成。因此，存在于片段5與附加片段12之間的重疊區(qū)域6 的任何地方都沒有電介質可調諧變抗器。因此，為了能夠對相移進行調諧，在12與4之間 實現(xiàn)重疊區(qū)域可能是有利的。但是，附加信號跳躍將增加僅取決于這些信號跳躍的數(shù)目的 固定時間延遲，這導致例如可以以非常節(jié)省成本的方式制造的偏移。
[0052] 在與圖8中所示的不同的相移器件的又一實施例中，在三個不同距離層級處的重 疊片段的序列可以不同，并且例如在最低距離層級上的第一片段4可與在最高距離層級上 的后續(xù)片段12重疊，接著是中間距離層級上的另一片段。然后，RF信號從最低距離層級跳 到最高距離層級，并且隨后跳到中間層級并返回到最低層級。將理解的是，每個引起某個時 間延遲的相應的信號跳躍可以是預定的，并且以許多不同方式被布置，從而得到信號的總 相移。本領域技術人員也還可以通過垂直互連將在不同距離層級上的一些片段電連接。
[0053] 還可以在信號電極2的多個片段4、5和附加片段12之間增加可調諧電介質材料 的第二層。此類第二層可由完全不同的可調諧電介質材料組成，或者由與用于第一層可調 諧液晶材料7相同的液晶材料組成。即使當?shù)诙拥扔诘谝粚拥囊壕Р牧?時，通過使用 不同的控制元件或者通過施加不同的偏壓，可有區(qū)別地控制用于第二和第三距離層級之間 的信號跳躍的時間延遲，并且其導致用于控制相移器件和結果得到的相移的更多可能性。
[0054] 還可以相對于接地電極1在超過兩個或三個的不同層級處布置信號電極2的多個 片段4、5和12。
[0055]【附圖標記列表】 1接地電極 2信號電極 3不可調諧電介質襯底層 4較低距離層級處的信號電極2的片段 5較高距離層級處的信號電極2的片段 6重疊區(qū)域 7可調諧液晶材料 8控制元件 9天線貼片 10不可調諧電介質襯底層 11縫隙 12信號電極2的附加片段
【主權項】
1. 一種相移器件，包括由被電介質物質分離的信號電極（2)和接地電極（1)形成的 平面?zhèn)鬏斁€，并且還包括可調諧電介質材料（7)，其特征在于，所述平面?zhèn)鬏斁€的信號電極 (2)被劃分成多個片段（4、5)，并且包括被可調諧電介質材料（7)填充的相鄰片段（4、5)的 重疊區(qū)域（6)，從而形成具有金屬-絕緣體-金屬型電容器的電介質可調諧部件(變抗器)。2. 根據(jù)權利要求1所述的相移器件，其特征在于，可調諧電介質材料（7)是液晶材料。3. 根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的相移器件，其特征在于，信號電極（2)的多個片 段（4、5)被布置在相對于接地電極（1)的兩個或更多不同距離層級處。4. 根據(jù)權利要求3所述的相移器件，其特征在于，將可調諧電介質材料（7)布置為在兩 個不同距離層級處布置的信號電極（2)的多個片段（4、5)之間的單個且連續(xù)的層。5. 根據(jù)權利要求3所述的相移器件，其特征在于，可調諧電介質材料（7)被布置為兩個 不同距離層級處的信號電極（2)的相鄰片段（4、5)的重疊區(qū)域（6)之間的至少多個受限層 區(qū)域。6. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，沿著射頻信號的傳播 方向線性地布置所述信號電極（2)的片段（4、5)。7. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，將信號電極（2)的片 段（4、5)布置成直線。8. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，信號電極（2)沿著所 述傳輸線的長度被劃分成多個片段（4、5)，由此所述多個片段（4、5)被交替地實現(xiàn)為不可 調諧電介質襯底的頂側上的頂側片段（5)和底側上的底側片段（4)，并且由此，在一些區(qū)段 處，存在信號電極（2)的頂側片段（5)和相鄰底側片段（4)之間的重疊區(qū)域（6)，并且由此， 這些重疊區(qū)域（6)被填充可調諧液晶材料（7)，并且這些重疊區(qū)域（6)形成具有金屬-絕緣 體-金屬型電容器的電介質可調諧部件(變抗器)。9. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，所述平面?zhèn)鬏斁€包括 被信號電極（2)的非重疊區(qū)段連接的至少兩個串行連接的電介質可調諧部件。10. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，其包括具有相對介電 常數(shù)的可調諧性的液晶材料（7)，相對介電常數(shù)的可調諧性被定義為介電常數(shù)到最大介電 常數(shù)的調諧范圍的比，在5%和30%之間。11. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，其包括至少一個控制 元件（8)，所述至少一個控制元件（8)與信號電極（2)的一些片段（4、5)相連，并且傳送偏壓 以便對重疊區(qū)域（6)中的液晶材料（7)進行調諧。12. 根據(jù)權利要求11所述的相移器件，其特征在于，所述至少一個控制元件（8)由ITO (銦錫氧化物）組成。13. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的相移器件，其特征在于，所述平面?zhèn)鬏斁€與輻 射元件親合。14. 根據(jù)權利要求13所述的相移器件，其特征在于，所述輻射元件是任意形狀的微帶 貼片天線（9)或微帶縫隙天線。15. 根據(jù)權利要求13或14中的任一項所述的相移器件，其特征在于，通過使用小孔耦 合法來耦合所述平面?zhèn)鬏斁€和所述輻射元件。16. 根據(jù)權利要求13或14中的任一項所述的相移器件，其特征在于，通過使用鄰近耦
【專利摘要】一種相移器件包括由被電介質物質分離的信號電極（2）和接地電極（1）形成的平面?zhèn)鬏斁€，由此，所述平面?zhèn)鬏斁€的信號電極（2）被劃分成多個片段（4、5），并且包括被可調諧液晶材料（7）填充的相鄰片段（4、5）的重疊區(qū)域（6），從而形成具有金屬-絕緣體-金屬型電容器的電介質可調諧部件（變抗器）。信號電極（2）的多個片段（4、5）被布置在相對于接地電極（1）的兩個或更多不同距離層級處。將可調諧液晶材料（7）布置為在兩個不同距離層級處布置的信號電極（2）的多個片段（4、5）之間的連續(xù)的層。
【IPC分類】H01Q9/04, H01P1/18
【公開號】CN105308789
【申請?zhí)枴緾N201480021255
【發(fā)明人】R.雅科拜, O.H.卡拉貝, 胡文娟
【申請人】達姆施塔特工業(yè)大學
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年2月14日
【公告號】EP2768072A1, EP2956986A1, US20150380789, WO2014125095A1