CN115117627A - 移相装置和天线 - Google Patents
移相装置和天线 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115117627A CN115117627A CN202110308120.8A CN202110308120A CN115117627A CN 115117627 A CN115117627 A CN 115117627A CN 202110308120 A CN202110308120 A CN 202110308120A CN 115117627 A CN115117627 A CN 115117627A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- circuit
- sub
- switch
- phase shifting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 29
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 29
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H11/00—Networks using active elements
- H03H11/02—Multiple-port networks
- H03H11/16—Networks for phase shifting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
- H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
- H01Q3/36—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
- H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/18—Networks for phase shifting
- H03H7/20—Two-port phase shifters providing an adjustable phase shift
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
本公开提供一种移相装置和天线,属于通信技术领域。本公开的移相装置包括:多条数据线、多条扫描线和多个移相单元;其中,移相单元包括:开关子电路和移相器;移相器包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在第一电极和第二电极之间的介质层;开关子电路的第二端连接第一电极;位于同一行的开关子电路的控制端连接同一扫描线,且位于同一列的开关子电路的第一端连接同一数据线;开关子电路被配置为响应于扫描线所写入的开关控制信号,而传输数据线上所写入的数据电压信号至移相器的第一电极。
Description
技术领域
本公开属于无线通信技术领域,具体涉及一种移相装置和天线。
背景技术
在通信和雷达应用中,相控阵天线因其不需要传统机械扫描天线的精密运动部件得到消费者青睐,采用液晶移相器的相控阵天线因其低成本、低剖面的特点成为相控阵天线的研究热点。
现有技术中,为了实现液晶移相器的移相度数连续可控,一般选择高精度的数模转换器对液晶移相器输出驱动电压,然而数模转换器的通道数有限,为了满足多通道驱动液晶移相器的驱动需求,往往设置多个数模转换器,因此增加了器件的使用数量和成本。另外,由于液晶移相器的驱动均采用所有通道同时驱动,且持续提供驱动电压,因此存在功耗较大的问题。
发明内容
本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种移相装置和天线。
第一方面,本公开实施例提供一种移相装置,包括:多条数据线、多条扫描线和多个移相单元;其中,
所述移相单元包括:开关子电路和移相器;所述移相器包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的介质层;所述开关子电路的第二端连接所述第一电极;位于同一行的所述开关子电路的控制端连接同一所述扫描线,且位于同一列的所述开关子电路的第一端连接同一所述数据线;
所述开关子电路,被配置为响应于所述扫描线所写入的开关控制信号,而传输所述数据线上所写入的数据电压信号至所述移相器的第一电极。
可选地,所还包括数据电压生成子电路,所述数据电压生成子电路与数据线连接,被配置为各所述数据线提供所述数据电压信号。
可选地,所述数据电压生成子电路具体包括:控制单元、数模转换单元和电平转换单元,所述控制单元、数模转换单元和电平转换单元依次串联,所述电平转换单元的入端与所述模数转换单元连接,所述电平转换单元的输出端与所述多条数据线连接,其中,
所述数模转换单元和电平转换单元被配置为对将所述控制单元传输的数字控制信号经过数模转换处理和电平转换处理,转换为模拟信号,并将所述模拟信号传送到所述电平转换单元;
电平转换单元被配置为得到数据电压信号响应于数模转换单元传送的所述模拟信号,并将所述模拟信号转换为数据电压信号,数据电压信号经并将所述数据电压信号经所述数据线传送至所述开关子电路。
可选地,还包括驱动子电路,所述驱动子电路与各所述扫描线连接,被配置为用于给各所述扫描线依次提供所述开关控制信号。
可选地,移相装置还包括驱动子电路;其中,位于奇数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;位于偶数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;且位于奇数行和位于偶数行的所述扫描线所连接的所述驱动子电路不同。
可选地,任一所述扫描线均包括第一端和第二端;其中,位于奇数行的所述扫描线的第一端与所述驱动子电路连接;位于偶数行的所述扫描线的第二端与所述驱动子电路连接。
可选地,移相装置还包括驱动子电路;所述扫描线被划分为多个分区,在每个分区中,位于奇数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;位于偶数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;且位于奇数行和位于偶数行的所述扫描线所连接的所述驱动子电路不同。
可选地,所述移相器还包括相对设置的第一基底、第二基底;所述第一电极和所述开关子电路设置在所述第一基底靠近所述介质层的一侧,所述第二电极设置在所述第二基底靠近所述介质层的一侧。
可选地,所述移相器还包括第一子电极片,所述第一子电极片设置在第一基底上,与所述第二电极在所述第一基底上的正投影至少部分重叠,并且所述第一子电极片与所述第一电极连接。
可选地,所述开关子电路包括开关晶体管,所述开关晶体的源极与所述数据线连接,漏极与所述移相器的第一电极连接,栅极与所述扫描线连接。
可选地,所述开关晶体的源极和漏极与所述第一电极同层设置。
可选地,所述第一电极包括微带线,所述第二电极上具有开口。
第二方面,本公开实施例提供一种天线,包括上述的移相装置。
附图说明
图1为的一种示例性的移相器的剖面结构示意图;
图2为本公开实施例提供的一种移相装置的结构示意图;
图3为本公开实施例提供的另一种移相装置的结构示意图;
图4为本公开实施例提供的又一种移相装置的结构示意图;
图5为本公开实施例中的一种驱动子电路与扫描线的连接方式的结构示意图;
图6为本公开实施例中的另一种驱动子电路与扫描线的连接方式的结构示意图;
图7为本公开实施例中的又一种驱动子电路与扫描线的连接方式的结构示意图;
图8为本公开实施例的移相器的沿第一基底到第二基底方向的俯视图;
图9为本公开实施例的移相器的沿第二基底到第一基底方向的俯视图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
图1为的一种示例性的移相器的剖面结构示意图,如图1所示,移相器包括:相对设置的第一基底11和第二基底12、位于第一基底11和第二基底12之间的介质层13、第一电极14和第二电极15。其中,第一基底11和第二基底12用于支撑和容纳介质层13,第一电极14设置在第一基底11靠近介质层13的一侧,第二电极15设置在第二基底12靠近介质层13的一侧,第一电极14与第二电极15在基底上的正投影至少部分重叠。
需要说明的是,介质层13的材料可以为液晶或者惰性气体等,本公开的实施例中介质层13均是以液晶层为例进行说明的。第一基底11和第二基底12可以由绝缘材料形成,例如,第一基底11和第二基底12的材料可以是聚酰亚胺(PI)、玻璃等。
具体地,液晶移相器的工作过程中,通过在第一电极14和第二电极15上分别施加电压,第一电极14和第二电极15之间形成电场,,在电场作用下液晶层13内的液晶分子偏转,从而使得液晶层13的介电常数ε改变。在此基础上,根据微波信号的传输速度v与介电常数ε之间的对应关系:其中,c表示微波信号在真空条件下的传输速度,当第一电极14上传输微波信号时,由于第一电极14所在液晶层13的介电常数ε变化,会使得微波信号的传输速度v变化,因此在电极14长度相同的情况下,微波信号的不同传输速度v能够使得传输输出的微波信号的相位不同,从而实现对微波信号的移相。
为了实现液晶移相器的移相度数连续可控,一般选择高精度的数模转换器对液晶移相器输出驱动电压,然而数模转换器的通道数有限,为了满足多通道驱动液晶移相器的驱动需求,往往设置多个数模转换器,因此增加了器件的使用数量和成本;另外,由于液晶移相器的驱动均采用所有通道同时驱动,即同时给移相器的第一电极14提供驱动电压,且提供驱动电压是持续的,因此存在功耗较大的问题。
为了至少解决上述的技术问题之一,本公开实施例提供了一种移相装置和天线,下面将结合具体实施方式及附图,对本公开实施例提供的移相装置和天线作进一步详细描述。
第一方面,本公开实施例提供了一种移相装置,图2为本公开实施例提供的一种移相装置的结构示意图,如图2所示,移相装置包括:多条数据线(E1~En)、多条扫描线(G1~Gn)和多个移相单元。其中,多条数据线(E1~En)用于传输数据电压信号,多条扫描线(G1~Gn)用于传输开关控制信号。每个移相单元均包括开关子电路1和移相器,移相器的结构如图1所示,移相器包括相对设置的第一电极14和第二电极15,以及设置在第一电极14和所述第二电极15之间的液晶层13。其中,移相器的第一电极和第二电极相对设置形成移相器电容Cps。图2所示的移相器电容Cps,其上极板代表移相器的第一电极14,下极板代表移相器的第二电极15。
需要说明的是,本实施例中的开关子电路1均相同。第一电极14的形状可以不同也可以相同,本公开实施例是以各个第一电极14的形状相同为例进行说明,因此,可以理解的是,当各个第一电极14的形状相同以及第二电极15也相同的情况下,图2中的各个移相器电容Cps均相同。当然,当第一电极14的形状不同时,图2中的各个移相器电容Cps均不相同,各个移相器电容Cps相同或者不同均在本公开的保护范围内。本公开实施例中以第一电极14为带状微带线,第二电极15为板状电极为例进行描述。其中,由于微波信号要通过空间耦合的方式进入移相器,如图9所示,在板状电极15上设置有开口17。
继续参考图2,开关子电路1的第二端连接移相器电容Cps的上极板即第一电极14,移相器电容Cps的下极板即第二电极15连接参考电压端。并且位于同一行的开关子电路1的控制端连接同一扫描线,且位于同一列的开关子电路1的第一端连接同一数据线。其中,开关子电路1被配置为响应于扫描线(G1~Gn)所写入的开关控制信号,而传输数据线(E1~En)上所写入的数据电压信号至移相器的第一电极14。
具体的,当第一行扫描线G1提供开关控制信号时,连接第一行扫描线G1的所有开关子电路1被打开,开关子电路1将传输数据线(E1~En)上所写入的数据电压信号至第一行的所有移相器电容Cps,实现对第一行的所有移相器电容Cps充电;继而,给第二行扫描线G2提供开关控制信号,连接第二行扫描线G2的所有开关子电路1被打开,开关子电路1将传输数据线(E1~En)上所写入的数据电压信号至第二行的所有移相器电容Cps,实现对第二行的所有移相器电容Cps充电;以此类推,逐行给扫描线提供开关控制信号,以使各行的开关子电路1逐行打开,实现逐行给移相器的第一电极14加载数据电压,其中,各行开关控制信号必须控制严格不重叠。
在本实施例中,由于开关子电路1的第二端连接第一电极14,并且位于同一行的开关子电路1的控制端连接同一扫描线,位于同一列的开关子电路1的第一端连接同一数据线,开关子电路1被配置为响应于扫描线所写入的开关控制信号,而传输数据线上所写入的数据电压信号至移相器的第一电极14,因此,本公开只需定时刷新开关控制信号或根据波束赋形要求按需提供开关控制信号即可,与现有技术同时给液晶移相器的第一电极14加载数据电压相比,达到了采用较少的器件驱动液晶移相器的目的,同时降低了***功耗。
在一些实施例中,图3为本公开实施例提供的另一种移相装置的结构示意图,如图3所示,开关子电路1包括开关晶体管T,开关晶体T的源极与数据线(E1~En)连接,漏极与移相器的第一电极14连接,栅极与所述扫描线(G1~Gn)连接。
需要说明的是,本发明实施例中的所采用的开关晶体管可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性的相同器件,由于采用的晶体管的源极和漏极是对称的,所以其源极、漏极是没有区别的。此外按照晶体管的特性区分可以将晶体管分为N型和P型,以下实施例中是以N型晶体管为例进行说明的,当采用N型晶体管时,栅极输入高电平时,源漏极导通。可以想到的是采用P型晶体管实现是本领域技术人员可以在没有付出创造性劳动前提下轻易想到的,因此也是在本发明实施例的保护范围内的。
另外,本发明实施例中以所有晶体管均为采用N型晶体管为例,则工作电平是指使得N型晶体管开启工作的有效电平,即为高电平,非工作电平则指低电平。本发明实施例中的开关控制信号为一固定的工作电平,也即为一固定的高电平信号。
具体的,当第一行扫描线G1提供开关控制信号时,连接第一行扫描线G1的所有开关晶体管T打开,开关晶体管T将传输数据线(E1~En)上所写入的数据电压信号至第一行的所有移相器电容Cps,实现对第一行的所有移相器电容Cps充电;当第一行所有移相器电容Cps时充电完成时,停止给第一行扫描线G1提供开关控制信号,从而关断第一行的开关晶体管T;继而,当第一行的开关晶体管T全部关断时,第二行扫描线G2提供开关控制信号,连接第二行扫描线G2的所有开关晶体管被打开,开关晶体管将传输数据线(E1~En)上所写入的数据电压信号至第二行的所有移相器电容Cps,实现对第二行的所有移相器电容Cps充电;以此类推,逐行给扫描线提供开关控制信号,以使各行的开光晶体管逐行打开,实现逐行给移相器的第一电极14加载数据电压。
在本实施例中,由于开关晶体管的漏极与移相器的第一电极14连接,并且位于同一行的开关晶体管的栅极连接同一扫描线,位于同一列的开关晶体管的源极连接同一数据线,开关晶体管被配置为响应于扫描线所写入的开关控制信号,而传输数据线上所写入的数据电压信号至移相器的第一电极14。因此,本申请只需定时刷新开关控制信号或根据波束赋形要求按需提供开关控制信号即可,与现有技术同时给液晶移相器的第一电极14加载数据电压相比,达到了采用较少的器件驱动液晶移相器的目的,同时降低了***功耗。
需要说明的是,以上为本公开实施例的开关子电路1包括开关晶体管时的说明。当然上述实现方式只是本公开实施例的一种示例性结构,并不构成对本公开的保护范围的限制,应当理解的是,只要能够根据开关控制信号,并将数据电压写入移相器第一电极的开关子电路均在本公开实施例的保护范围内。
在一些实施例中,图4为本公开实施例提供的又一种移相装置的结构示意图,如图4所示,移相装置还包括数据电压生成子电路3,数据电压生成子电路3与数据线连接,数据电压生成子电路3被配置为各数据线(E1~En)提供数据电压信号。
优选地,数据电压生成子电路3具体包括:控制单元330、数模转换单元320和电平转换单元310,所述控制单元330、数模转换单元320和电平转换单元310依次串联,其中,电平转换单元310的输入端与模数转换单元320连接,电平转换单元310的输出端与多条数据线(E1~En)连接,其中,电平转换单元310被配置为响应于数模转换单元320传送的模拟信号,并将模拟信号转换为数据电压信号,并将数据电压信号经数据线(E1~En)传送至所述开关子电路1。在本实施例中,控制单元330可采用FPGA或MCU等处理器;数模转换单元320可以为数模转换器,例如可采用DAC60096;电平转换单元310可以为放大器。在本实施例中,由于移相装置的数据电压生成子电路3包括控制单元330、数模转换单元320和电平转换单元310,因此,实现了对液晶移相器的高压驱动。
在一些实施例中,移相装置还包括驱动子电路IC,驱动子电路IC与各扫描线连接,驱动子电路IC被配置为各扫描线依次提供开关控制信号。图5为本公开实施例中的一种驱动子电路与扫描线的连接方式的结构示意图,如图5所示,驱动子电路IC的输出端分别与各扫描线(G1~Gn)连接,移相装置中仅包括一个驱动子电路IC,驱动子电路IC被配置为各扫描线(G1~Gn)依次提供开关控制信号。驱动子电路IC可选用TFT LCD Gate Driver(薄膜晶体管液晶显示器栅极驱动电路),如HX8677。
在本实施例中,由于驱动子电路IC被配置为各扫描线(G1~Gn)依次提供开关控制信号,因此,可依次控制每行开关子电路1的通断,进而依次控制每行液晶移相器的第一电极14上数据电压的写入,与现有技术同时给液晶移相器的第一电极14加载数据电压相比,达到了采用较少的器件驱动液晶移相器的目的,同时降低了***功耗。
由于移相器电容Cps的刷新周期不能超过一定的时间,若超过,则之前行已充电的移相器电容Cps存在漏电的问题,因此为了避免了已充电电容漏电,可根据扫描线的行数,采用不同数量的驱动子电路IC进行驱动。
进一步地,例如,采用倒置微带线结构的移相器,移相线长度约180mm,线宽约0.2mm,液晶介电常数变化范围为2.3616~3.0169,液晶盒厚0.1mm,可估算出移相器电容约为9.616pF;通过宽长比为10um:10um的a-Si TFT对移相器Cps电容进行充电,从负极值到正极值的10%~90%充电时间约20us,因此,为了保证波束扫描的及时性,要求液晶电容的刷新周期不能超过5ms,此时间仅能满足不超过250行液晶移相器电容的充电,对于行数不超过250行的天线阵列,可采用一个驱动子电路IC,如果行数超过250行,可根据实际行数,采用多个驱动子电路IC分区驱动的方式,如奇偶交叉驱动、上下片区驱动等。
下面举几个例子进行说明:
在一些实施例中,移相装置还包括驱动子电路,并且位于奇数行的各扫描线连接同一驱动子电路,位于偶数行的各扫描线连接同一驱动子电路,其中,位于奇数行和位于偶数行的扫描线所连接的驱动子电路不同。
示例的,图6为本公开实施例中的另一种驱动子电路与扫描线的连接方式的结构示意图,本实施例是以扫描线为250行为例进行说明的,可以理解的是,对于不同的应用场景,扫描线的行数是可以没有限制的。如图6所示,移相装置还包括第一驱动子电路IC1和第二驱动子电路IC2,其中,第一驱动子电路IC1连接奇数行的扫描线,第二驱动子电路IC2连接偶数行的扫描线。本实施例通过将第一驱动子电路IC1连接奇数行的扫描线,第二驱动子电路IC2连接偶数行的扫描线,减小了开关控制信号的刷新时间,从而避免了已充电电容漏电的问题,以及保证了波束扫描的及时性,进而保证了微波信号移相的准确性。
在一些实施例中,如图6所示,任一所述扫描线均包括第一端和第二端;其中,位于奇数行的扫描线的第一端与驱动子电路IC1连接,位于偶数行的扫描线的第二端与驱动子电路IC2连接。
在本实施例中,通过将驱动子电路IC1与奇数行的扫描线的第一端连接,驱动子电路IC2与偶数行的扫描线的第二端,使布线更加容易,并且减小了线路间的寄生电容。
在一些实施例中,扫描线被划分为多个分区,在每个分区中,位于奇数行的各扫描线连接同一驱动子电路;位于偶数行的各扫描线连接同一驱动子电路;且位于奇数行和位于偶数行的所述扫描线所连接的所述驱动子电路不同。
示例的,图7为本公开实施例中的又一种驱动子电路与扫描线的连接方式的结构示意图,本实施例是以扫描线的数量大于250行为例进行说明的。如图7所示,扫描线被划分为多个分区,在每个分区中均设置有驱动子电路,其中,IC1和IC2为第一分区中的驱动子电路,ICn和ICn+1为第(n+1)/2个分区中的驱动子电路,其他分区和分区中的驱动子电路在图中未示出。驱动子电路IC1连接第一分区的奇数行各扫描线(G1,G3,G5…G245,G247,G249),驱动子电路IC2连接第一分区的偶数行各扫描线(G2,G4,G6…G246,G248,G250);驱动子电路ICn连接第(n+1)/2分区的奇数行各扫描线(Gn+1,Gn+3,Gn+5…Gn+245,Gn+247,Gn+249);驱动子电路ICn+1连接第(n+1)/2个分区的偶数行各扫描线(Gn+2,Gn+4,Gn+6…Gn+246,Gn+248,Gn+250)。
本实施例中,通过将扫描线被划分为多个分区,在每个分区中,位于奇数行的各扫描线连接同一驱动子电路,位于偶数行的各扫描线连接同一驱动子电路,减小了开关控制信号的刷新时间,从而避免了已充电电容漏电的问题,以及保证了波束扫描的及时性,进而保证了微波信号移相的准确性。
可以理解的是,驱动子电路IC的布置方式并不限于上述几种方式,还可以为任意实现方式,只需保证实现相应功能即可,上述示例并不能限制本公开的保护范围。
在一些实施例中,移相器还包括相对设置的第一基底和第二基底,第一电极和开关子电路设置在第一基底靠近液晶层的一侧,第二电极设置在第二基底靠近液晶层的一侧。例如,开关子电路包括开关晶体管时,第一电极和开关子电路设置在第一基底靠近液晶层的一侧。
在一些实施例中,开关晶体的源极和漏极与第一电极同层设置。通过将开关晶体的源极和漏极与第一电极同层设置,减少了制作步骤,节约了生产成本。
在一些实施例中,图8为本公开实施例的移相器的沿第一基底到第二基底方向的俯视图,如图8所示,第一电极14可以为微带线,移相器还包括第一子电极片16,第一子电极片16设置在第一基底11上,与第二电极15在基底上的正投影至少部分重叠,并且第一子电极片16与微带线通过极细的高电阻率材质ITO(Indium TinOxide,铟锡氧化物)连接。在本实施例中,通过第一子电极片16与第二电极15形成存储电容,即相当于在图2中移相器电容Cps的旁边并联一个存储电容,目的是防止在液晶移相器驱动的过程中出现移相器电容Cps漏电的情况,即当移相器电容Cps出现漏电时,存储电容可补充移相器电容Cps漏掉的电量,从而保证了微波信号移相的准确性。并且,第一子电极片16与微带线通过采用极细的高电阻率材质ITO连接,防止射频信号泄露到存储电容,保证最小限度的恶化移相器的插损。
第二方面,本公开实施例提供了一种天线,其包括上述实施例中任意一种移相装置。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式,然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本公开的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本公开的保护范围。
Claims (13)
1.一种移相装置,其特征在于,包括:多条数据线、多条扫描线和多个移相单元;其中,
所述移相单元包括:开关子电路和移相器;所述移相器包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的介质层;所述开关子电路的第二端连接所述第一电极;位于同一行的所述开关子电路的控制端连接同一所述扫描线,且位于同一列的所述开关子电路的第一端连接同一所述数据线;
所述开关子电路,被配置为响应于所述扫描线所写入的开关控制信号,而传输所述数据线上所写入的数据电压信号至所述移相器的第一电极。
2.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,还包括数据电压生成子电路,所述数据电压生成子电路与数据线连接,被配置为各所述数据线提供所述数据电压信号。
3.根据权利要求2所述的移相装置,其特征在于,所述数据电压生成子电路具体包括:控制单元、数模转换单元和电平转换单元,所述控制单元、所述数模转换单元和所述电平转换单元依次串联,所述电平转换单元的输入端与所述模数转换单元连接,所述电平转换单元的输出端与所述多条数据线连接,其中,
所述数模转换单元被配置为将所述控制单元传输的数字控制信号转换为模拟信号,并将所述模拟信号传送到所述电平转换单元;
电平转换单元被配置为响应于数模转换单元传送的所述模拟信号,并将所述模拟信号转换为数据电压信号,并将所述数据电压信号经所述数据线传送至所述开关子电路。
4.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,还包括驱动子电路,所述驱动子电路与各所述扫描线连接,被配置为用于给各所述扫描线依次提供所述开关控制信号。
5.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,还包括驱动子电路;其中,位于奇数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;位于偶数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;且位于奇数行和位于偶数行的所述扫描线所连接的所述驱动子电路不同。
6.根据权利要求5所述移相装置,其特征在于,任一所述扫描线均包括第一端和第二端;其中,
位于奇数行的所述扫描线的第一端与所述驱动子电路连接;位于偶数行的所述扫描线的第二端与所述驱动子电路连接。
7.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,还包括驱动子电路;所述扫描线被划分为多个分区,在每个分区中,位于奇数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;位于偶数行的各所述扫描线连接同一所述驱动子电路;且位于奇数行和位于偶数行的所述扫描线所连接的所述驱动子电路不同。
8.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,所述移相器还包括相对设置的第一基底、第二基底;所述第一电极和所述开关子电路设置在所述第一基底靠近所述介质层的一侧,所述第二电极设置在所述第二基底靠近所述介质层的一侧。
9.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,所述移相器还包括第一子电极片,所述第一子电极片设置在第一基底上,与所述第二电极在所述第一基底上的正投影至少部分重叠,并且所述第一子电极片与所述第一电极连接。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的移相装置,其特征在于,所述开关子电路包括开关晶体管,所述开关晶体的源极与所述数据线连接,漏极与所述移相器的第一电极连接,栅极与所述扫描线连接。
11.根据权利要求10所述的移相装置,其特征在于,所述开关晶体的源极和漏极与所述第一电极同层设置。
12.根据权利要求1所述的移相装置,其特征在于,所述第一电极包括微带线,所述第二电极上具有开口。
13.一种天线,其特征在于,包括权利要求1-12中任一项所述的移相装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110308120.8A CN115117627A (zh) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | 移相装置和天线 |
US17/552,732 US11545962B2 (en) | 2021-03-23 | 2021-12-16 | Phase shifting device, driving method thereof and antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110308120.8A CN115117627A (zh) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | 移相装置和天线 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115117627A true CN115117627A (zh) | 2022-09-27 |
Family
ID=83324189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110308120.8A Pending CN115117627A (zh) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | 移相装置和天线 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11545962B2 (zh) |
CN (1) | CN115117627A (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103761937B (zh) * | 2014-01-27 | 2017-01-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 移位寄存器单元、栅极驱动电路及其驱动方法、显示装置 |
CN105702294B (zh) * | 2016-01-13 | 2019-09-17 | 京东方科技集团股份有限公司 | 移位寄存单元及驱动方法、栅极驱动电路和触控显示装置 |
CN107123391B (zh) * | 2017-07-07 | 2020-02-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 栅极驱动单元及其驱动方法、栅极驱动电路和显示装置 |
CN107331348B (zh) * | 2017-08-31 | 2019-11-08 | 京东方科技集团股份有限公司 | 移位寄存器单元及其驱动方法、阵列基板和显示装置 |
CN107706502A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-02-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 天线单元及其制造方法、液晶天线、通信设备 |
US11424552B2 (en) * | 2019-07-05 | 2022-08-23 | Innolux Corporation | Electronic device |
-
2021
- 2021-03-23 CN CN202110308120.8A patent/CN115117627A/zh active Pending
- 2021-12-16 US US17/552,732 patent/US11545962B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11545962B2 (en) | 2023-01-03 |
US20220311422A1 (en) | 2022-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108182921B (zh) | 一种阵列基板、显示面板与显示装置 | |
US11887512B2 (en) | Display substrate, display device, and manufacturing method of display substrate | |
CN114023801A (zh) | 一种显示基板及其制作方法、显示装置 | |
CN104297970A (zh) | Goa 单元、阵列基板、显示装置及制作方法 | |
CN113471265B (zh) | 一种显示面板和显示装置 | |
CN108873530B (zh) | 一种阵列基板、显示面板及显示装置 | |
CN102347327A (zh) | 阵列基板及其制造方法、液晶面板 | |
CN106873273B (zh) | 阵列基板及其分区驱动方法、显示模组和显示装置 | |
US11823597B2 (en) | Driving unit, gate driving circuit, array substrate, and display apparatus | |
CN108962120B (zh) | 显示基板、显示面板、显示装置和显示驱动方法 | |
JP6848037B2 (ja) | 薄膜トランジスタアレイ基板及びこれを含む電子装置 | |
CN114005411A (zh) | 阵列基板、显示面板及显示装置 | |
CN112789582B (zh) | 触控显示面板、驱动电路板、触控显示装置及其驱动方法 | |
US11942033B2 (en) | Driving circuit and display panel | |
CN113096573B (zh) | 显示面板和显示装置 | |
CN112635936B (zh) | 移相器、及其驱动方法、射频器件 | |
CN106775096B (zh) | 阵列基板、显示面板、显示装置和驱动方法 | |
KR20200004424A (ko) | 시프트 레지스터 유닛, 회로 구조체, 게이트 구동 회로, 구동 회로 및 디스플레이 디바이스 | |
CN115117627A (zh) | 移相装置和天线 | |
CN111103717A (zh) | 一种阵列基板、显示面板 | |
EP3719838A1 (en) | Tft substrate, esd protection circuit, and method for manufacturing tft substrate | |
CN110880285A (zh) | 一种移位寄存器、栅极驱动电路及显示面板 | |
CN109817148B (zh) | 显示补偿电路、显示基板、显示装置及驱动方法 | |
CN108376533B (zh) | 一种单机移位寄存器以及一种行驱动电路 | |
CN114464137A (zh) | 显示基板及显示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |