[發明專利]腔體濾波器的自動調諧方法與系統

在審

• 申請號: 201310603938.8
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN104659460A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 歐勇盛;江國來;胡建兵;辛俊波;陳陽;戴大偉;劉樂天;劉琴;彭安思;徐揚生
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: H01P11/00
• 分類號: H01P11/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

技術領域

本發明涉及濾波器技術領域，特別是涉及一種腔體濾波器的自動調諧方法與系統。

背景技術

在腔體濾波器生產過程中，需要調諧濾波器上多個調諧桿高度，從而控制諧振腔體的形狀，使得濾波器的濾波波形符合設計要求。此道工序稱為“濾波器調諧工序”。腔體濾波器主要用于通信領域，受到需求影響，是典型的小批量多品種產品，“濾波器調諧工序”也是一種典型的小批量多品種的復雜工序，很難用自動化系統實現。傳統生產主要采用人工調諧的方式，對工人經驗要求很高，而且費時費力。

發明內容

基于此，有必要提供一種能夠實現腔體濾波器的自動化調諧的腔體濾波器的自動調諧方法。另外，還提出一種腔體濾波器的自動調諧系統。

一種腔體濾波器的自動調諧方法，包括以下步驟：

識別腔體濾波器的種類；

獲取所述濾波器的當前調諧桿高度和對應濾波波形；

為所述腔體濾波器調用與其匹配的預設的調諧參數，所述預設的調諧參數包括標準調諧桿高度及對應的目標濾波波形；

控制機械執行機構執行調諧動作以調整所述腔體濾波器的調諧桿高度，并記錄所述調諧動作及對應的實際濾波波形；

將所述實際濾波波形與所述預設的調諧參數中的目標濾波波形進行對比，若實際濾波波形符合要求，則完成調諧，若實際濾波波形不符合要求，則重復執行所述調諧動作；

從重復執行的調諧動作中選取一系列實際濾波波形接近目標濾波波形的調諧桿高度，并采用粒子尋優算法獲得最優的調諧桿高度，所述最優的調諧桿高度對應的實際濾波波形符合要求；

依最優的調諧桿高度控制機械執行機構執行調諧動作，并將所述最優的調諧桿高度及對應的實際濾波波形加入到所述預設的調諧參數中。

在其中一個實施例中，所述控制機械執行機構執行調諧動作以調整所述腔體濾波器的調諧桿高度，并記錄所述調諧動作及對應的實際濾波波形的步驟中，依照預設的調諧策略模型求取需要調整的調諧桿高度，并控制所述機械機構執行調諧動作，所述調諧策略模型為：在已知當前調諧桿高度和對應波形的情況下，下一步調諧時需要實現的調諧桿高度以及對應預測波形。

在其中一個實施例中，還包括：利用每一次的所述最優的調諧桿高度及對應的實際濾波波形更新所述調諧策略模型。

在其中一個實施例中，所述實際濾波波形符合要求包括：與目標濾波波形一致或偏差在允許的范圍內。

在其中一個實施例中，所述并依將所述最優的調諧桿高度及對應的實際濾波波形加入到所述預設的調諧參數中的步驟包括：取代所述標準調諧桿高度及對應的目標濾波波形。

一種腔體濾波器的自動調諧系統，包括工控機系統、分別與所述工控機系統相連的工件自動定位識別系統、矢量網絡分析儀和機械執行機構，所述工件自動定位識別系統用以檢測腔體濾波器的種類，所述工控機系統用以接收所述矢量網絡分析儀測量到的濾波數據，所述工控機系統還根據腔體濾波器的種類調用匹配的調諧參數，所述預設的調諧參數包括標準調諧桿高度及對應的目標濾波波形，所述工控機系統根據輸入的腔體濾波器的當前調諧桿高度控制機械執行機構執行調諧動作以調整所述腔體濾波器的調諧桿高度，并記錄所述調諧動作及對應的實際濾波波形，所述工控機系統將所述實際濾波波形與所述預設的調諧參數中的目標濾波波形進行對比，若波形一致，則完成調諧，若波形不一致，則重復執行所述調諧動作；所述工控機系統從重復執行的調諧動作中選取一系列實際濾波波形接近目標濾波波形的調諧桿高度，并采用粒子尋優算法獲得最優的調諧桿高度，所述最優的調諧桿高度對應的實際濾波波形符合要求，并依此控制機械執行機構執行調諧動作，并將所述最優的調諧桿高度及對應的實際濾波波形加入到所述預設的調諧參數中。

在其中一個實施例中，其特征在于，所述工件自動定位識別系統包括與所述工控機相連且設有視覺處理模塊的智能相機，及用以提供光照補償的光源。

在其中一個實施例中，其特征在于，所述機械執行機構包括機架及擰螺絲裝置，所述擰螺絲裝置包括電磁吸盤、導軌、與所述導軌滑動連接的滑塊、與所述滑塊固定連接并由所述工控機系統驅動的電機及安裝在所述電機上的轉軸上的螺絲批頭，所述電磁吸盤用以將所述導軌、滑塊、電機和螺絲批頭吸附固定在所述機架上。

在其中一個實施例中，所述腔體濾波器的自動調諧系統還包括采集卡，所述采集卡將所述矢量網絡分析儀測量到的濾波數據傳輸給所述工控機系統；或所述矢量網絡分析儀通過USB的方式與所述工控機系統傳輸數據。