本发明提供一种小型化介质移相器组及天线阵的馈电网络。所述的小型化介质移相器组包括底板、盖板、介质块、传输线、介质移相固定柱、拉杆、拉杆支撑块、接线端口；所述的天线阵的馈电网络，在小型化介质移相器组外部配有8个功分器、8个功分环和16个天线；有益的技术效果：本发明旨适用于1.8~2.7G频段交调低，相位连续、线性度好、移相范围大，本发明的结构简单、易于加工。
1.小型化介质移相器组，其特征在于：包括底板（7）、盖板（6）、介质块（1）、传输线（5）、介质移相固定柱（2）、拉杆（3）、拉杆支撑块（17）、接线端口（18）；其中，所述底板（7）为矩形块；在底板（7）的顶部开有凹槽；在底板（7）的凹槽内设有隔板，通过隔板将底板（7）的凹槽分隔成2个以上的底板腔；在每个底板腔内均配有1块介质块（1）；在底板（7）的开口处配有盖板（6）；在盖板（6）的顶部设有3个拉杆支撑块（17）；所述拉杆支撑块（17）沿盖板（6）的长度方向设置；在拉杆支撑块（17）上设有导向孔；设有1根拉杆（3），该拉杆（3）依次从前述的3个拉杆支撑块（17）的导向孔穿过；即与拉杆支撑块（17）活动相连的拉杆（3）沿盖板（6）的长度方向移动；在拉杆（3）的杆身上设有2对以上的支座（16）；所述支座（16）沿着水平方向延伸，且支座（16）的延伸方向与拉杆（3）的长度方向相互垂直；在每个支座（16）下方的盖板（6）上均开有腰型孔（15）；腰型孔（15）的长度方向与拉杆（3）的长度方向相平行；腰型孔（15）的长度范围即为底板腔内介质块（1）的移动范围；
通过介质移相固定柱（2）将相互对应的支座（16）与底板腔内的介质块（1）连接在一起；
当拉杆（3）移动时，通过支座（16）及介质移相固定柱（2），确保介质块（1）沿着腰型孔（15）的长度方向移动；在每个底板腔内均配有2个以上的传输线（5）；位于同一个底板腔内的传输线（5）与介质块（1）相邻；在每个底板腔的侧壁上均设有2对以上的接线端口（18）；每对接线端口（18）均与1个传输线（5）相连接；每对接线端口（18）中，1个端口作为输入端口使用，另外1个端口作为输出端口使用；每个底板腔的容积在30cm3～50cm3之间；介质块（1）的体积在
6cm3～10 cm3之间，高度在4 7mm之间；传输线（5）的长度在50 80mm之间；腰型孔（15）的长度~ ~为10mm 15mm；位于同一个底板腔内的介质块（1）、传输线（5）、输出端口（18）构成一个介质~
介质块（1）由上介质片（9）和下介质片（10）构成；其中，上介质片（9）为矩形块；在上介质片（9）的底部设有向下凸起的连接块；在上介质片（9）的左、右两侧分别设有1个T形侧翼板；即上介质片（9）近似呈“王”字形；在上介质片（9）的向下凸起的连接块上设有圆柱形贯穿孔；
下介质片（10）为矩形块；在下介质片（10）的顶部设有向上凸起的连接块；在下介质片（10）的左、右两侧分别设有1个T形侧翼板；即下介质片（10）近似呈“王”字形；在下介质片（10）的向上凸起的连接块上设有圆柱形的贯穿孔；
在上介质片（9）的贯穿孔与下介质片（10）的贯穿孔之间连接有介质块固定柱（8）；即通过介质块固定柱（8）将上介质片（9）与下介质片（10）连成一个成体；
由于上介质片（9）底部的连接块、下介质片（10）顶部的连接块的阻隔，使得上介质片（9）与下介质片（10）之间存在缝隙，称为介质块的夹缝；
所述传输线（5）呈长条状；传输线（5）的长度方向与底板（7）的宽度方向平行；传输线（5）长度方向的两端分别与相邻的接线端口（18）的电缆内芯焊接在一起；即传输线（5）是固定在底板腔中的，且不与底板腔内的内壁相接触；传输线（5）的中段穿过介质块的夹缝区域；即传输线（5）不与介质块（1）相接触；
记与底板（7）长度方向相平行的方向为底板腔的长度方向；在底板腔的长度方向的一端设有一根传输线（5），该传输线（5）的中段、朝向底板腔的一侧设有相互平行的梳齿；在底板腔的长度方向的另一端设有另一根传输线（5），另一根传输线（5）的中段、朝向底板腔的一侧设有相互平行的梳齿；
在每个底板腔内设有4个接线端口（18），依次记为第一接线端口S1、第二接线端口S2、第三接线端口S3、第四接线端口S4；其中，第一接线端口S1、第二接线端口S2分别与1个传输线（5）的两端相连接，第三接线端口S3、第四接线端口S4分别与另1个传输线（5）的两端相连接。
2.根据权利要求1所述的小型化介质移相器组，其特征在于：隔板将底板（7）的凹槽分隔成8个的底板腔；在盖板（6）的上方设有一个顶板（19）为矩形块；在顶板（19）的底部开有凹槽；在顶板（19）的凹槽内设有隔板，通过隔板将凹槽分隔成8个顶板腔；在每个顶板腔内均配有1块介质块（1）；在顶板（19）的开口处配有盖板（6）；与顶板（19）相连的盖板（6）的底部与拉杆支撑块（17）的顶部相连接；即通过拉杆支撑块（17）将与顶板（19）相连的盖板（6）、与底板（7）相连的盖板（6）固定连接在一起；在拉杆（3）的杆身上设有8对支座（16）；通过介质移相固定柱（2）将对应的支座（16）、底板腔内的介质块（1）、顶板腔内的介质块（1）连接在一起；当拉杆（3）移动时，通过支座（16）及介质移相固定柱（2），确保介质块（1）沿着腰型孔（15）的长度方向移动；在每个底板腔内均配有2个传输线（5）；位于同一个底板腔内的2个传输线（5）分别与该底板腔内的介质块（1）相邻；在每个底板腔的侧壁上均设有2对接线端口（18），位于同一个底板腔内的接线端口（18）均与该底板腔内的传输线（5）相连接；在每个顶板腔内均配有2个传输线（5）；位于同一个顶板腔内的2个传输线（5）分别与该顶板腔内的介质块（1）相邻；在每个顶板腔的侧壁上均设有2对接线端口（18），位于同一个顶板腔内的接线端口（18）均与该顶板腔内的传输线（5）相连接；位于同一个底板腔内的介质块（1）、传输线（5）、输出端口（18）构成一个介质移相器；位于同一个顶板腔内的介质块（1）、传输线（5）、输出端口（18）分别构成一个介质移相器；即共有16个介质移相器；底板腔和顶板腔的容积均在30cm3～50cm3之间；介质块（1）的体积在6 cm3～10 cm3之间，高度在4 7mm之间；传输线~（5）的长度在50 80mm之间；
介质块（1）由上介质片（9）和下介质片（10）构成；其中，上介质片（9）和下介质片（10）均为矩形块；在上介质片（9）的底部设有向下凸起的连接块；在下介质片（10）的顶部设有向上凸起的连接块；通过介质块固定柱（8）将上介质片（9）和下介质片（10）连接在一起；由于上介质片（9）底部的连接块、下介质片（10）顶部的连接块的阻隔，使得上介质片（9）与下介质片（10）之间存在缝隙，称为介质块的夹缝；
所述传输线（5）呈长条状；传输线（5）的长度方向与底板（7）的宽度方向平行；在传输线（5）的中段设有梳齿；传输线（5）长度方向的两端分别与相邻的接线端口（18）的电缆内芯焊接在一起；传输线（5）的中段穿过介质块的夹缝区域；即传输线（5）不与介质块（1）相接触；
位于底板（7）上的8个介质移相器与 +45度极化天线的馈电网络的相连接，位于顶板（19）上的8个介质移相器与-45度极化天线的馈电网络的相连接；
本小型化介质移相器组中的每个移相器在电压驻波比VSWR<1.2时的工作带宽为1.8~
2.7GHz，带宽为0.9Ghz，且体积为现有结构的50%，在相同介质填充和移相距离的条件下，移相范围增加10%；在1.88Ghz处，移动距离为10mm时，可以产生55度的相移，频带内的插损波动小于0.2dB。
3.根据权利要求1所述的小型化介质移相器组，其特征在于：所述底板（7）的尺寸为
40CM*6.2CM，材质为金属；在底板（7）上开有8个底板腔；每个底板腔的尺寸均为4.6CM*
5.6CM*0.75CM；即本小型化介质移相器组含有8个介质移相器；
所述上介质片（9）的尺寸为32mm*27.5mm，两边的T形侧翼部分均由两个矩形块组成，其中垂直于传输线（5）长度方向的矩形块尺寸为32mm*4.8mm，平行于传输线（5）长度方向的矩形块尺寸为6mm*4.8mm，上介质块（9）底部的凸起连接块尺寸为46.7mm*6mm*0.6mm，材质为尼龙，介电常数为2.9；
所述下介质片（10）的尺寸为32mm*27.5mm，两边的T形侧翼部分均由两个矩形块组成，其中垂直于传输线（5）长度方向的矩形块尺寸为32mm*4.8mm，平行于传输线（5）长度方向的矩形块尺寸为6mm*4.8mm，下介质块（10）顶部的凸起连接块尺寸为46.7mm*6mm*0.6mm，材质为尼龙，节点常数为2.9；所述上介质片（9）和下介质片（10）之间的夹缝间隔为1.2mm；
所述传输线（5）的长度均为47mm，厚度均为1mm；传输线（5）的梳齿由20根相同的长条构成长条的尺寸均为10mm*1.2mm，长条之间的间距为1.1mm；传输线（5）长度方向的两端各设有1个矩形块，所述矩形块的尺寸为7.7mm*3mm；接线端口（18）内的电缆内芯可以穿过端口（18）焊接在传输线（5）两端的矩形块上，传输线（5）的材质为金属；
所述腰型孔（15）的长度为10mm； 本小型化介质移相器组的每个移相器在电压驻波比VSWR<1.2时的工作带宽为1.8 2.7GHz，覆盖了移动通信系统的4G频段；本发明的带宽为~
0.9Ghz，相对于3G频段的移相器，带宽提高了80%，体积缩小了50%，在相同介质填充和移相距离的条件下，移相范围增加10%；本发明在1.88Ghz处，移动距离为10mm时，可以产生55度的相移，频带内的插损波动小于0.2dB。
4.采用权利要求1所述小型化介质移相器组的天线阵馈电网络，其特征在于：设有8个功分器（13）、8个功分环（11）和16个天线；其中，每2个功分器（13）、2个功分环（11）、2个介质移相器、和4个天线构成一列天线馈电网络；即一共有4列天线馈电网络；
每列天线馈电网络的总口电压驻波比在1.8 2.7GHz的频带内均小于1.5，频带宽度为~
0.9Ghz，每个介质移相器在1.88Ghz处移相55度，输出至每个天线阵的相位偏差小于正负5度。
5.根据权利要求4所述的采用小型化介质移相器组的天线阵馈电网络，其特征在于：8个功分环（11）依次记为依次记为第一功分环Agfh、第二功分环Bgfh、第三功分环Cgfh、第四功分环Dgfh、第五功分环Egfh、第六功分环Fgfh、第七功分环Ggfh、第八功分环Hgfh；所述功分环（11）具有4个端口，依次为功分环输入端口（Q1）、功分环第一输出端口（Q2）、功分环第二输出端口（Q3）、功分环第三输出端口（Q4）；其中，功分环第一输出端口（Q2）、功分环第二输出端口（Q3）与功分环输入端口（Q1）相邻，功分环第三输出端口（Q4）与功分环输入端口（Q1）相对；
8个功分器（13）依次记为第一功分器Agfq、第二功分器Bgfq、第三功分器Cgfq、第四功分器Dgfq、第五功分器Egfq、第六功分器Fgfq、第七功分器Ggfq、第八功分器Hgfq；所述功分器（13）具有3个端口，依次为功分器输入端口（13a）、功分器第一输出端口（13b）、功分器第二输出端口（13c）；
8个介质移相器依次记为第一介质移相器Ayxq、第二介质移相器Byxq、第三介质移相器Cyxq、第四介质移相器Dyxq、第五介质移相器Eyxq、第六介质移相器Fyxq、第七介质移相器Gyxq、第八介质移相器Hyxq；
16个天线依次记为第一天线Ant1、第二天线Ant2、……、第十五天线Ant15、第十六天线Ant16；其中，每4个天线为一组天线阵，即第一天线Ant1、……、第四天线Ant4组成第一列天线阵，第五天线Ant5、……、第八天线Ant8组成第二列天线阵，……，第十三天线Ant13、……、第十六天线Ant16组成第四列天线阵；四列天线阵相互独立；
第一功分器Agfq、第二功分器Bgfq、第一功分环Agfh、第二功分环Bgfh、第一介质移相器Ayxq、第五介质移相器Eyxq、和第一列天线阵构成第1列天线馈电网络；
第三功分器Cgfq、第四功分器Bgfq、第三功分环Agfh、第四功分环Bgfh、第二介质移相器Byxq、第六介质移相器Fyxq、和第二列天线阵构成第2列天线馈电网络；
第五功分器Egfq、第六功分器Fgfq、第五功分环Egfh、第六功分环Fgfh、第三介质移相器Cyxq、第七介质移相器Gyxq、和第三列天线阵构成第3列天线馈电网络；
第七功分器Ggfq、第八功分器Hgfq、第七功分环Ggfh、第八功分环Hgfh、第四介质移相器Dyxq、第八介质移相器Hyxq、和第四列天线阵构成第4列天线馈电网络；
第一功分环Agfh的功分环第一输出端口（Q2）与第二功分环Bgfh功分环输入端口（Q1）相连接；
第二功分环Bgfh的功分环第一输出端口（Q2）、功分环第二输出端口（Q3）分别与第一介质移相器Ayxq中靠近第一接线端口S1的传输线（5）的端部、第五介质移相器Eyxq中靠近第三接线端口S3的传输线（5）的端部相连接；
第一介质移相器Ayxq中靠近第二接线端口S2的传输线（5）的端部与第一功分器Agfq的功分器输入端口（13a）相连接；
第一功分器Agfq的功分器第一输出端口（13b）、功分器第二输出端口（13c）分别与第五介质移相器Eyxq中靠近第一接线端口S1的传输线（5）的端部、第二天线Ant2相连接；第五介质移相器Eyxq中靠近第二接线端口S2的传输线（5）的端部与第一天线Ant1相连接；
第五介质移相器Eyxq中靠近第四接线端口S4的传输线（5）的端部与第二功分器Bgfq的功分器输入端口（13a）相连接；
第二功分器Bgfq的功分器第一输出端口（13b）、功分器第二输出端口（13c）分别与第一介质移相器Ayxq中靠近第三接线端口S3的传输线（5）的端部、第三天线Ant3相连接；第一介质移相器Ayxq中靠近第四接线端口S4的传输线（5）的端部与第四一天线Ant4相连接；
第2列天线馈电网络、第3列天线馈电网络、第4列天线馈电网络均按第1列天线馈电网络的连接关系连接；
本采用小型化介质移相器组的天线阵的馈电网络，在1.8 2.7GHz的频带内，其每列天~
线阵的总口电压驻波比均小于1.5，频带宽度为0.9Ghz，每个移相器在1.88Ghz处移相55度，输出至每个天线单元的相位偏差小于正负5度，目前业内能够实现4G宽带电调智能天线的厂家很少，多数为预制下倾角天线，该网络的小型化设计不仅可以应用在空间非常有限的
4G电调天线背板中，而且实现天线主波束下倾14度。
小型化介质移相器组及天线阵馈电网络
技术领域
[0001] 本发明属于射频通信技术领域，尤其涉及一种小型化介质移相器组及天线阵的馈电网络。
背景技术
[0002] 在人口密集的市区，为了实现良好的覆盖，需要用到电调智能天线，移相器作为电调天线的关键部件，它的作用是调节阵列天线中天线单元的相位，来实现主波束的在一定范围内扫描，即实现不同的下倾角，从而覆盖不同面积的小区，降低对临近小区的干扰。目前3G网络已进行大范围的覆盖，2013年12月工信部颁发4G牌照，国内各运营商正在计划全面覆盖4G网络，目前多数4G天线多为预制下倾角基站天线，这种预制下倾角基站天线多采用4*4的面阵，共计16个天线单元，天线背板提供给馈电网络布线的空间相当有限，如果要实现电调功能，必需在预制下倾角基站天线的馈线网络上加入至少32个单腔单路移相器，空间上是无法满足的，因此研发小型化的移相器对于4G天线实现电调功能相当重要。
[0003] 目前移相器一般通过两种途径来实现，一种是改变传输线的长度，另外一种是改变传输线的等效介电常数。对于第一种移相器主要以弧形移相器和U形滑动移相器为代表，典型的弧形移相器如中国专利201310338705.X，由固定枝节和滑动枝节之间的移动来改变相位输出，固定枝节和滑动枝节之间一般有绝缘薄介质，通过近近距离电容耦合实现电连接，这类移相器的缺点有长期使用后绝缘薄介质容易磨损，无源三阶互调较差，线性度较差，移相范围小且结构较大。
[0004] 针对第二种移相器一般是采用带状线结构的腔体移相器，金属导带固定，介质块可横向或者纵向滑动，典型的纵向滑动移相器如中国专利201020148882.3，该种移相器，纵向移动的行程较长，结构较大，移相范围小，加工难度大，尤其不适合应用在4G 电调基站天线中。另外一种移相器虽然采用梳状线缩小体积，，但是32个这样缩小尺寸的移相器也无法放置在4G电调天线背板上，除此之外，这种移相器适用于TD-SCDMA波段（移动3G波段），工作频带为1.7 2.2G频段，工作频带较窄，无法应用在4G电调宽带天线中。~
发明内容
[0005] 针对现有介质移相器只针对3G网络信号，仅适合3G波段、交调高、度差、线性度差、移相范围窄、加工复杂，且体积庞大、安装调试困难等不足，本发明旨在提供一种适用于4G网络（1.8 2.7G频段），交调低，相位连续、线性度好、移相范围大、结构简单、易于加工的小~型化介质移相器。
[0006] 具体的设计方案如下：
[0007] 小型化介质移相器组，包括底板7、盖板6、介质块1、传输线5、介质移相固定柱2、拉杆3、拉杆支撑块17、接线端口18。其中，所述底板7为矩形块。在底板7的顶部开有凹槽。在底板7的凹槽内设有隔板，通过隔板将底板7的凹槽分隔成2个以上的底板腔。在每个底板腔内均配有1块介质块1。在底板7的开口处配有盖板6。在盖板6的顶部设有3个拉杆支撑块17。所述拉杆支撑块17沿盖板6的长度方向设置，且在拉杆支撑块17上设有导向孔。设有1根拉杆3依次从前述的3个拉杆支撑块17的导向孔内穿过。即与拉杆支撑块17活动相连的拉杆3沿盖板6的长度方向移动。在拉杆3的杆身上设有2对以上的支座16。所述支座16沿着水平方向延伸，且与拉杆3的长度方向相互垂直。在每个支座16下方的盖板6上均开有腰型孔15。腰型孔15的长度方向与拉杆3的长度方向相平行。腰型孔15的长度范围即为底板腔内介质块1的移动范围。通过介质移相固定柱2将相互对应的支座16与底板腔内的介质块1连接在一起。当拉杆3移动时，通过支座16及介质移相固定柱2，确保介质块1沿着腰型孔15的长度方向移动。在每个底板腔内均配有1个以上的传输线5。位于同一个底板腔内的传输线5与介质块1相邻。在每个底板腔的侧壁上均设有1对以上的接线端口18。每对接线端口18均与1个传输线5相连接。每对接线端口18中，1个端口作为输入端口使用，另外1个端口作为输出端口使用。
[0008] 每个底板腔的容积在30cm3～50cm3之间。介质块1的体积在6cm3～10 cm3之间，高度在4 7mm之间。传输线5的长度在50 80mm之间。腰型孔15的长度为10mm 15mm。位于同一个~ ~ ~底板腔内的介质块1、传输线5、输出端口18构成一个介质移相器。
[0009] 采用本发明所述小型化介质移相器组的天线阵馈电网络：设有8个功分器13、8个功分环11和16个天线。其中，每2个功分器13、2个功分环11、本发明所述小型化介质移相器组中的2个介质移相器、和4个天线构成一列天线馈电网络。即一共有4列天线馈电网络。在1.8 2.7GHz的频带内，每列天线馈电网络的总口电压驻波比均小于1.5，频带宽度为~
0.9Ghz，每个介质移相器在1.88Ghz处移相55度，输出至每个天线阵的相位偏差小于正负5度。
[0010] 本发明的有益技术效果体现在以下方面
[0011] 如果采用现有的3G网络的设计思路、公式，则会使得能够满足4G要求的部件的体积格外大。这就会使新设备无法装入现有系统的内部，导致无法对网络系统进行硬件升级。若进行全套网络设备的升级，不单成本高，且造成现有3G设备的大量浪费。而且目前是3G/
4G均在商业运行的情况下，淘汰3G网络设备也是不现实的。
[0012] 本发明结构小巧简单，易于加工制造。
[0013] 本发明的移相比例灵活多变，单个移相器工作时，对称的结构设计，使得介质移动一路信号实现负的相位变化，另一路信号实现正的相位变化，相位变化呈现-1:1的关系，两个移相器级联使用，可以实现-2：-1：+1：+2的相位比例，三个移相器级联使用，可以实现-3：-2：-1：+1：+2：+3的相位比例，依次类推。这种一个腔体两路信号实现正和负相移的设计节约了一个预留给介质块移动的空间，将原来4G电调天线需要的32个单腔单路移相器减少到16个单腔双路移相器，整体尺寸减小了一半。
[0014] 本发明采用移动介质的方式改变相位，减少了非线性电连接点，具有良好的交调特性。本发明特殊的介质块形状的设计，大大减少了幅度的起伏变化。
[0015] 本发明特殊传输线的设计，使得移相度数大大增加，换言之，缩小了移相器的体积。
附图说明
[0016] 图1为本发明所述介质移相器组的立体示意图。
[0017] 图2为图1中装配有传输线5和输出端口18的底板7的俯视图。
[0018] 图3为图1中盖板6的俯视图。
[0019] 图4为装配有介质块1、传输线5和输出端口18的单个底板腔的俯视图。
[0020] 图5为图4中1对传输线5的俯视图。
[0021] 图6为图4中介质块1的俯视图。
[0022] 图7为图6所示介质块1的侧视图。
[0023] 图8为采用图1所示小型化介质移相器组的天线阵的馈电网络的第1列天线馈电网络连接示意图。
[0024] 图9为图8所示第1列天线馈电网络的连接关系示意图。
[0025] 图10为图8中功分器13的示意图。
[0026] 图11为图8中功分环11的示意图。
[0027] 图12为图1中安装有8组支座16的拉杆3的俯视图。
[0028] 图13为本发明介质移相器初始状态的性能示意图。
[0029] 图14为本发明介质移相器终止状态的性能示意图。
[0030] 图15为本发明第二个实施例的立体示意图。
具体实施方式
[0031] 以下结合附图对发明的细节进行更为详细的说明。
[0032] 参见图1，小型化介质移相器组，包括底板7、盖板6、介质块1、传输线5、介质移相固定柱2、拉杆3、拉杆支撑块17、接线端口18。其中，参见图2，所述底板7为矩形块。在底板7的顶部开有凹槽。在底板7的凹槽内设有隔板，通过隔板将底板7的凹槽分隔成2个以上的底板腔。在每个底板腔内均配有1块介质块1。
[0033] 参见图1，在底板7的开口处配有盖板6。
[0034] 参见图1，在盖板6的顶部设有3个拉杆支撑块17。所述拉杆支撑块17沿盖板6的长度方向设置，且在拉杆支撑块17上设有导向孔。设有1根拉杆3依次从前述的3个拉杆支撑块17的导向孔内穿过。即与拉杆支撑块17活动相连的拉杆3沿盖板6的长度方向移动。
[0035] 参见图12，在拉杆3的杆身上设有2对以上的支座16。所述支座16沿着水平方向延伸，且与拉杆3的长度方向相互垂直。
[0036] 参见图3，在每个支座16下方的盖板6上均开有腰型孔15。腰型孔15的长度方向与拉杆3的长度方向相平行。腰型孔15的长度范围即为底板腔内介质块1的移动范围。
[0037] 参见图1，在每个支座16上均配有介质移相固定柱2。所述介质移相固定柱2向下方延伸。通过介质移相固定柱2将相互对应的支座16与底板腔内的介质块1连接在一起。当拉杆3移动时，通过支座16及介质移相固定柱2，确保介质块1沿着腰型孔15的长度方向移动。
[0038] 参见图4，在每个底板腔内均配有1个以上的传输线5。位于同一个底板腔内的传输线5与介质块1相邻。
[0039] 参见图1，在每个底板腔的侧壁上均设有1对以上的接线端口18。每对接线端口18均与1个传输线5相连接。每对接线端口18中，1个端口作为输入端口使用，另外1个端口作为输出端口使用。
[0040] 每个底板腔的容积在30cm3～50 cm3之间。
[0041] 介质块1的体积在6 cm3～10 cm3之间，高度在4 7mm之间。~
[0042] 传输线5的长度在50 80mm之间。~
[0043] 位于同一个底板腔内的介质块1、传输线5、输出端口18构成一个介质移相器。
[0044] 本小型化介质移相器组中的移相器工作于1.8 2.7GHz波段，采用节点常数约为~2.9的工程塑料作为介质材料时，移相器在滑动10mm距离的情况下，在中频2.3GHz处产生的相移量约为73度，相移量随介质块的移动距离成线性变化，电压驻波比在频带内<1.2，插损起伏<0.2dB。
[0045] 参见图7，进一步说，介质块1由上介质片9和下介质片10构成。其中，
[0046] 参见图6，上介质片9为矩形块。在上介质片9的底部设有向下凸起的连接块。在上介质片9的左、右两侧分别设有1个T形侧翼板。即上介质片9近似呈“王”字形。在上介质片9的向下凸起的连接块上设有圆柱形的贯穿孔，如图6所示。
[0047] 参见图6和7，下介质片10为矩形块。在下介质片10的顶部设有向上凸起的连接块。在下介质片10的左、右两侧分别设有1个T形侧翼板。即下介质片10近似呈“王”字形。在下介质片10的向上凸起的连接块上设有圆柱形的贯穿孔。
[0048] 在上介质片9的贯穿孔与下介质片10的贯穿孔之间连接有介质块固定柱8。即通过介质块固定柱8将上介质片9与下介质片10连成一个成体。
[0049] 由于上介质片9底部的连接块、下介质片10顶部的连接块的阻隔，使得上介质片9与下介质片10之间存在缝隙，称为介质块的夹缝。
[0050] 参见图1，介质快1通过介质移相固定柱2与栏杆3连接，栏杆3带动介质块1沿着腰型孔15移动，介质块的初始位置位于端口S1、S2的一侧，沿着腰型孔15滑动引起端口S2和端口S4的相位变化量比例为1：-1，所述腰型孔15的长度决定介质块1移动的最大距离，进而决定相移量，采用节点常数约为2.9的工程塑料作为介质材料时，移相器在腰型孔内滑动10mm距离的情况下，在中频2.3GHz处产生的相移量约为73度。
[0051] 本介质块的形状是专门针对4G信号的特点进行专门设计的，从而使移相器的介质块在移动的过程中，电压驻波比在频带内<1.2，插损起伏<0.2dB。
[0052] 参见图5，进一步说，在每个底板腔内设有2个传输线5。所述传输线5呈长条状。传输线5的长度方向与底板7的宽度方向平行。
[0053] 传输线5长度方向的两端分别与相邻的接线端口18的电缆内芯焊接在一起。即传输线5是固定在底板腔中的，且不与底板腔内的内壁相接触。
[0054] 传输线5的中段穿过介质块的夹缝区域。即传输线5不与介质块1相接触。
[0055] 记与底板7长度方向相平行的方向为底板腔的长度方向。
[0056] 在底板腔的长度方向的一端设有一根传输线5，该传输线5的中段、朝向底板腔的一侧设有相互平行的梳齿。
[0057] 在底板腔的长度方向的另一端设有另一根传输线5，该传输线5的中段、朝向底板腔的一侧设有相互平行的梳齿。
[0058] 传输线两端各设置一个矩形带状线，该带状线的特征阻抗约为50欧姆，传输线采用铝合金或者钣金冲压或者切割而成。
[0059] 这种慢波结构，在较小的空间里，增加了传输线的电长度，从而与传统介质移相器相比在同样物理长度内使得相移量大幅度增加，也就是在实现同等移相量的情况下体积可以大幅度缩小。
[0060] 参见图4，进一步说，在每个底板腔内设有4个接线端口18，依次记为第一接线端口S1、第二接线端口S2、第三接线端口S3、第四接线端口S4。其中，第一接线端口S1、第二接线端口S2分别与1个传输线5的两端相连接，第三接线端口S3、第四接线端口S4分别与另1个传输线5的两端相连接。
[0061] 进一步说，所述底板7的尺寸为40CM*6.2CM，材质为金属。
[0062] 在底板7上开有8个底板腔。每个底板腔的尺寸均为4.6CM*5.6CM*0.75CM。即本小型化介质移相器组含有8个介质移相器。
[0063] 所述上介质片9的尺寸为32mm*27.5mm，两边的T形侧翼部分均由两个矩形块组成，其中垂直于传输线5长度方向的矩形块尺寸为32mm*4.8mm，平行于传输线5长度方向的矩形块尺寸为6mm*4.8mm，上介质块9底部的凸起连接块尺寸为46.7mm*6mm*0.6mm，材质为尼龙，介电常数为2.9。
[0064] 所述下介质片10的尺寸为32mm*27.5mm，两边的T形侧翼部分均由两个矩形块组成，其中垂直于传输线5长度方向的矩形块尺寸为32mm*4.8mm，平行于传输线5长度方向的矩形块尺寸为6mm*4.8mm，下介质块10顶部的凸起连接块尺寸为46.7mm*6mm*0.6mm，材质为尼龙，节点常数为2.9。
[0065] 所述上介质片9和下介质片10之间的夹缝间隔为1.2mm。
[0066] 所述传输线5的长度均为47mm，传输线5两端矩形块分别为3*2mm，厚度均为1mm。传输线5的梳齿由20根相同的长条构成长条的尺寸均为10mm*1.2mm，长条之间的间距为1.1mm。传输线5长度方向的两端各设有1个矩形块，所述矩形块的尺寸为7.7mm*3mm。接线端口18内的电缆内芯可以穿过端口18焊接在传输线5两端的矩形块上，传输线5的材质为金属。
[0067] 所述腰型孔15的长度为10mm。
[0068] 本小型化介质移相器组的每个移相器在电压驻波比VSWR<1.2时的工作带宽为1.82.7GHz，覆盖了移动通信系统的4G频段，相对于背景部分提到的专利，大多数移相器的带~
宽范围为1.7 2.2GHz，带宽为0.5GHz，覆盖了移动通信系统的3G频段，本发明的带宽为~
0.9Ghz，带宽提高了80%，并且体积缩小了50%，在相同介质填充和移相距离的条件下，移相范围增加10%左右。对于大多数4G电调智能基站天线，留给移相器的空间仅为3G天线的二分之一，背景部分提到的专利，因为体积的关系都不能应用在4G电调智能天线中，本发明的小型化设计不仅可以满足4G天线的体积要求，与此同时，其他性能指标均良好，在1.88Ghz处，移动距离为10mm时，可以产生55度左右的相移，频带内的插损波动小于0.2dB。
[0069] 参见图8和图9，采用本发明所述小型化介质移相器组天线阵的馈电网络：
[0070] 设有8个功分器13、8个功分环11和16个天线。其中，每2个功分器13、2个功分环11、2个介质移相器、和4个天线构成一列天线馈电网络。即一共有4列天线馈电网络。
[0071] 每列天线馈电网络的总口电压驻波比在1.8 2.7GHz的频带内均小于1.5，频带宽~度为0.9Ghz，每个介质移相器在1.88Ghz处移相55度，输出至每个天线阵的相位偏差小于正负5度。
[0072] 8个功分环11依次记为依次记为第一功分环Agfh、第二功分环Bgfh、第三功分环Cgfh、第四功分环Dgfh、第五功分环Egfh、第六功分环Fgfh、第七功分环Ggfh、第八功分环Hgfh。参见图10，所述功分环11具有4个端口，依次为功分环输入端口Q1、功分环第一输出端口Q2、功分环第二输出端口Q3、功分环第三输出端口Q4。其中，功分环第一输出端口Q2、功分环第二输出端口Q3与功分环输入端口Q1相邻，功分环第三输出端口Q4与功分环输入端口Q1相对。
[0073] 8个功分器13依次记为第一功分器Agfq、第二功分器Bgfq、第三功分器Cgfq、第四功分器Dgfq、第五功分器Egfq、第六功分器Fgfq、第七功分器Ggfq、第八功分器Hgfq。参见图9，所述功分器13具有3个端口，依次为功分器输入端口13a、功分器第一输出端口13b、功分器第二输出端口13c。
[0074] 8个介质移相器依次记为第一介质移相器Ayxq、第二介质移相器Byxq、第三介质移相器Cyxq、第四介质移相器Dyxq、第五介质移相器Eyxq、第六介质移相器Fyxq、第七介质移相器Gyxq、第八介质移相器Hyxq。
[0075] 16个天线依次记为第一天线Ant1、第二天线Ant2、……、第十五天线Ant15、第十六天线Ant16。其中，每4个天线为一组天线阵，即第一天线Ant1、……、第四天线Ant4组成第一列天线阵，第五天线Ant5、……、第八天线Ant8组成第二列天线阵，……，第十三天线Ant13、……、第十六天线Ant16组成第四列天线阵。四列天线阵相互独立。
[0076] 参见图8或9，第一功分器Agfq、第二功分器Bgfq、第一功分环Agfh、第二功分环Bgfh、第一介质移相器Ayxq、第五介质移相器Eyxq、和第一列天线阵构成第1列天线馈电网络。
[0077] 第三功分器Cgfq、第四功分器Bgfq、第三功分环Agfh、第四功分环Bgfh、第二介质移相器Byxq、第六介质移相器Fyxq、和第二列天线阵构成第2列天线馈电网络。
[0078] 第五功分器Egfq、第六功分器Fgfq、第五功分环Egfh、第六功分环Fgfh、第三介质移相器Cyxq、第七介质移相器Gyxq、和第三列天线阵构成第3列天线馈电网络。
[0079] 第七功分器Ggfq、第八功分器Hgfq、第七功分环Ggfh、第八功分环Hgfh、第四介质移相器Dyxq、第八介质移相器Hyxq、和第四列天线阵构成第4列天线馈电网络。
[0080] 参见图9，优选的方案是：
[0081] 在第1列天线馈电网络中：
[0082] 第一功分环Agfh的功分环第一输出端口Q2与第二功分环Bgfh功分环输入端口Q1相连接。
[0083] 第二功分环Bgfh的功分环第一输出端口Q2、功分环第二输出端口Q3分别与第一介质移相器Ayxq中靠近第一接线端口S1的传输线5的端部、第一介质移相器Ayxq中靠近第三接线端口S3的传输线5的端部相连接。
[0084] 第一介质移相器Ayxq中靠近第二接线端口S2的传输线5的端部与第一功分器Agfq的功分器输入端口13a相连接。
[0085] 第一功分器Agfq的功分器第一输出端口13b、功分器第二输出端口13c分别与第五介质移相器Eyxq中靠近第一接线端口S1的传输线5的端部、第二天线Ant2相连接。
[0086] 第五介质移相器Eyxq中靠近第二接线端口S2的传输线5的端部与第一天线Ant1相连接。
[0087] 第一介质移相器Ayxq中靠近第三接线端口S3的传输线5的端部与第二功分器Bgfq的功分器输入端口13a相连接。
[0088] 第二功分器Bgfq的功分器第一输出端口13b、功分器第二输出端口13c分别与第五介质移相器Eyxq中靠近第三接线端口S3的传输线5的端部、第三天线Ant3相连接。
[0089] 第五介质移相器Eyxq中靠近第四接线端口S4的传输线5的端部与第四一天线Ant4相连接。
[0090] 第2列天线馈电网络、第3列天线馈电网络、第4列天线馈电网络均按第1列天线馈电网络的连接关系连接。
[0091] 本采用小型化介质移相器组的天线阵的馈电网络的每列天线阵总口电压驻波比在1.8 2.7GHz的频带内均小于1.5，频带宽度为0.9Ghz，每个移相器在1.88Ghz处移相55度，~输出至每个天线单元的相位偏差小于正负5度，目前业内能够实现4G宽带电调天线的厂家很少，多数为预制基站的天线，该网络的小型化设计不仅可以应用在空间非常有限的4G电调天线背板中，而且实现天线主波束下倾14度。
[0092] 参见图13和14：为本发明的介质块在两个极端状态下的示意图，每个图中是移相器的不同指标，左上和左下是端口S1和S2的驻波特性图，右上是插损图，右下是移相度数图，也可以看出相位的线性度。图13为介质块移相固定柱2位于腰形孔15的最上端时，移相器接线端口S1和S2的测试结果，此时介质块1覆盖接线端口S1和S2之间传输线5的面积最大，接线端口S1和S2 的电压驻波比曲线为图13中的左上和左下图，在1.8 2.7GHz的电压驻~波比小于1.2，右上图为接线端口S1和S2 间插入损耗，在工作频带内，插损波动<0.2dB。右下图为接线端口S2的输出相位，将此时的相位作为参考，校平相位后，拉动拉杆13带动介质块移相固定柱2滑动到腰形孔15的最下端，此时介质块1覆盖接线端口S1和S2之间传输线5的面积最小,测试结果参考图14，左上图和左下图显示移相器在1.8 2.7GHz的工作频带内~
电压驻波比<1.2，右上图显示在工作频带内的插损波动<0.1dB。右下图为移相器输出的相对相位，即移相器移相范围，移相器在1.88GHz处的移相范围为55度，在2.655GHz的处的移相范围为93度，从右下图也可以看出，移相器的线性度很好，相位波动在±2度之间。
[0093] 本介质移相器在1.88G移动10mm时的移相度数为55度（介电常数为2.9的条件下）。
[0094] 进一步说，所述的介质块固定柱8为圆柱状，圆柱的高度与介质厚度相同，采用与介质块1相同的材料制成。
[0095] 进一步说，所述的拉杆3至少包含一个支座16，支座16的两侧各有一个圆形孔4，介质移相固定柱2穿过圆形孔4固定在介质块1 的左右两侧的圆柱形孔处。
[0096] 馈电网络的较佳实施例为，用于4G宽带智能天线中，所述的天线为4*4长方形面阵，列与列之间的间距为70 78mm，行与行之间的间距为110 118mm。~ ~
[0097] 所述天线阵的馈电网络包括16个所述介质移相器、16个功分器13、16个功分环11以及电缆14对位于反射板12背面的4*4天线阵进行馈电。
[0098] +45极化的馈电网络包括8个所述的介质移相器、8个功分器13、8个功分环11以及电缆14，所述的8个介质移相器包括介质移相器A、B、C、D、E、F、G、H、I，每个介质移相器之间通过底板腔7中金属壁隔开，构成独立的腔体结构。
[0099] 参见图15，本小型化介质移相器组的另一个实施例如下：
[0100] 小型化介质移相器组，包括底板7、盖板6、介质块1、传输线5、介质移相固定柱2、拉杆3、拉杆支撑块17、接线端口18和顶板19。其中，在底板7的顶部开有凹槽。在底板7的凹槽内设有隔板，通过隔板将底板7的凹槽分隔成8个底板腔。在每个底板腔内均配有1块介质块1。在底板7的开口处配有盖板6。
[0101] 在盖板6的上方设有一个顶板19。在顶板19的底部开有凹槽。在顶板19的凹槽内设有隔板，通过隔板将凹槽分隔成8个顶板腔。在每个顶板腔内均配有1块介质块1。
[0102] 在顶板19的开口处配有盖板6。
[0103] 与顶板19相连的盖板6的底部与拉杆支撑块17的顶部相连接。即通过拉杆支撑块17将与顶板19相连的盖板6、与底板7相连的盖板6固定连接在一起。换言之，2个盖板6、顶板
19、底板7是固定在一起的。
[0104] 在顶板19的下方、盖板6的顶部设有3个拉杆支撑块17。所述拉杆支撑块17沿盖板6的长度方向设置，且在拉杆支撑块17上设有导向孔。设有1根拉杆3依次从前述的3个拉杆支撑块17的导向孔内穿过。即与拉杆支撑块17活动相连的拉杆3沿盖板6的长度方向移动。
[0105] 在拉杆3的杆身上设有8对支座16。所述支座16沿着水平方向延伸，且与拉杆3的长度方向相互垂直。
[0106] 在每个支座16上方和下方的盖板6上均开有腰型孔15。腰型孔15的长度方向与拉杆3的长度方向相平行。腰型孔15的长度范围即为介质块1的移动范围。
[0107] 每个支座16上均配有介质移相固定柱2。所述介质移相固定柱2向上方、下方延伸。通过介质移相固定柱2将对应的支座16、底板腔内的介质块1、顶板腔内的介质块1连接在一起。当拉杆3移动时，通过支座16及介质移相固定柱2，确保介质块1沿着腰型孔15的长度方向移动。
[0108] 在每个底板腔内均配有2个传输线5。位于同一个底板腔内的2个传输线5分别与该与底板腔内的介质块1相邻。在每个底板腔的侧壁上均设有2对接线端口18，位于同一个底板腔内的接线端口18均与该底板腔内的传输线5相连接。
[0109] 在每个顶板腔内均配有2个传输线5。位于同一个顶板腔内的2个传输线5分别与该顶板腔内的介质块1相邻。在每个顶板腔的侧壁上均设有2对接线端口18，位于同一个顶板腔内的接线端口18均与该顶板腔内的传输线5相连接。
[0110] 位于同一个底板腔内的介质块1、传输线5、输出端口18构成一个介质移相器。位于同一个顶板腔内的介质块1、传输线5、输出端口18分别构成一个介质移相器。即共有16个介质移相器。
[0111] 底板腔和顶板腔的容积均在30cm3～50cm3之间。介质块1的体积在6cm3～10 cm3之间，高度在4 7mm之间。传输线5的长度在50 80mm之间。~ ~
[0112] 介质块1由上介质片9和下介质片10构成。其中，上介质片9和下介质片10均为矩形块。在上介质片9的底部设有向下凸起的连接块。在下介质片10的顶部设有向上凸起的连接块。通过介质块固定柱8将上介质片9和下介质片10连接在一起。由于上介质片9底部的连接块、下介质片10顶部的连接块的阻隔，使得上介质片9与下介质片10之间存在缝隙，称为介质块的夹缝。
[0113] 所述传输线5呈长条状。传输线5的长度方向与底板7的宽度方向平行。在传输线5的中段设有梳齿。传输线5长度方向的两端分别与相邻的接线端口18的电缆内芯焊接在一起。传输线5的中段穿过介质块的夹缝区域。即传输线5不与介质块1相接触。
[0114] 位于底板7上的8个介质移相器与 +45度极化的天线馈电网络的相连接，位于顶板19上的8个介质移相器与-45度极化的天线馈电网络的相连接。
[0115] 本实施例所示的小型化介质移相器组中的每个移相器在电压驻波比VSWR<1.2时的工作带宽为1.8 2.7GHz，带宽为0.9Ghz，且体积为现有结构的50%，在相同介质填充和移~相距离的条件下，移相范围增加10%。在1.88Ghz处，移动距离为10mm时，可以产生55度的相移，频带内的插损波动小于0.2dB。
[0116] 以此类推，本发明还可以利用相同的原理进行扩展。
[0117] 本发明的小型化介质移相器，相位连续线性变化，可通过级联实现不同的相位变化量比例，三阶互调低，相移量大，结构简单，易于加工，小型化的结构特别适用于空间有限的4G宽带电调基站天线中。
[0118] 以上所述为本发明的优选实施例而已，并不限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有多种变化形式。凡在本发明的精神和原则之内，所作任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
