什么是移相器？

移相器

定义：指在输入和输出正弦量之间产生一定相移，但不改变其他特性的装置。

1、 移相器概述

移相器是一种可以调节波的相位的装置。通用移相器电路由电阻、电抗元件、非线性元件和有源器件组成。当正弦信号通过移相器时，其相位将发生变化。在调整电路参数时，理想的移相器可以在0°~360°之间连续改变通过信号的相位，而不改变信号的振幅，即信号可以在不失真的情况下通过，但相位发生了变化。

2、 移相器主要技术指标

01工作频带

移相器工作频带是指移相器技术指标降至允许极限值时的频带。数字移相器主要由不同长度的传输线组成。具有相同物理长度的传输线在不同频率下显示不同的图像相移。因此，移相器的工作频带大多为窄带。

02相移

移相器是一个双端口网络。相移是指不同控制状态下的输出信号与参考状态下的输出信号之间的相对相位差。对于数字移相器，通常给出移相器的位数或相位步进值。n维移相器可以提供M=2^n的离散相态。

03相位误差

对于固定的频点，实际相移的每个阶跃值围绕每个中心值都有一定的偏差；在频带中的不同频率处，存在不同的值。相位误差指数有时用最大相移偏差表示，即每个频点的实际相移与理论相移之间的最大偏差；有时会给出均方根相位误差，即每个相位误差的均方根值。

04插入损耗和插入损耗波动

插入损耗定义为插入传输网络之前的负载吸收功率与插入传输网络之后的负载吸收功率之比的分贝，以IL表示。

移相器由微波开关和传输网络实现。在两种移相状态下，由于不同的传输路径和非理想开关在“开”和“关”状态下的插入损耗不同，移相器在两种状态下的插入损耗将不同，这将导致输出信号的寄生幅度调制，在实际应用中，移相器的插入损耗波动要求尽可能小。

05电压驻波比

传输线上相邻波腹和波谷点的电压振幅之比为电压驻波比，用VSWR表示。通常，为了避免引入器件对前后电路性能的影响，要求器件的输入和输出电压驻波比尽可能小。

06开关时间和功率容量

开关元件的开关转换有一个变化过程，需要一定的时间，即开关时间。移相器的开关时间主要取决于驱动器的开关时间和使用的开关元件。

移相器的性能主要是指开关元件能承受的最大微波功率。开关的功率容量取决于接通状态下允许的最大传导电流和断开状态下两端可承受的最大电压。

3、 移相器的分类

01反射式移相器

反射式移相器的基本原理是接入均匀传输线的终端，利用开关改变负载的阻抗特性，从而改变负载反射系数的相位，在入射波和反射波之间产生相移。

02加载线移相器

加载线移相器在均匀传输线上与可控电抗元件并联或串联加载，通过电抗值的变化将相移引入电路。

03开关线移相器

开关线移相器基于延迟线电路理论，分为开关串联型和开关并联型。

04高通/低通滤波器移相器

当信号通过低通滤波器时，会有相位延迟，通过高通滤波器会有相位提前。使用二极管开关切换电路。