东方时讯网伯明翰大学开发了一种用于高级相控阵天线系统的新型高性能“移相器”。由伯明翰工程学院的YiWang博士领导的研究人员使用液态镓合金制造了一种新型高性能“移相器”，它可以改变微波和毫米波无线电信号的相位角。
移相器是先进相控阵天线(PAA)的关键使能技术，广泛应用于移动基站、卫星和雷达系统。这些PAA系统使用多个移相器来提供控制辐射束的相位增量。然而，当前的移相器通常使用半导体，并遭受高信号损耗(插入损耗)和相对较差的功率处理能力。
王博士说：“理想的移相器应提供稳定且宽的相位角范围，并在工作带宽内将信号损失降至最低。然而，传统移相器的信号损失会随着相位角的增加而增加，而相位“随频率而变化。综合起来，这些问题会导致信号衰减并损害性能。解决这个问题需要额外的复杂电路并消耗更多功率，这会增加整个天线的体积和运行成本。”
研究团队着手通过设计一种新型移相器来克服这些长期存在的问题，这种移相器通过在微流体通道中运行的液态金属材料来控制相移。
原型测试的结果发表在IEEETransactionsonMicrowaveTheoryandTechniques上，表明新的移相器显示出几乎与相位角无关的低信号损耗。
此外，虽然大多数传统移相器在不同频率(色散)下提供不同的相位延迟，这限制了它们的可用带宽和适用性，但新移相器具有“相位补偿”技术，可在宽带宽内提供极低的频率相位偏差.
伯明翰大学企业已提交微流控波导装置的专利申请，具有丰富行业合作经验的研究团队正在寻求新技术的开发和商业化许可，并正在进一步研究以扩大这种保护。
Wang博士补充说：“新的移相器不需要洁净室设施来制造，因此制造成本低廉。液态金属相移元件具有‘无源’特性，这与基于‘有源’半导体的同类产品不同，后者可能提供高功率处理能力。除了在相控阵天线中的标志性应用外，移相器可能会发现从通信和雷达到仪器的广泛用途。