[發明專利]一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統

有效

• 申請號: 201710648254.8
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107404356B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 王鵬;陳東;余大慶;張昆;龔克;連帥彬;孫秋菊
• 申請（專利權）人: 信陽師范學院
• 主分類號: H04B17/12
• 分類號: H04B17/12;H04B17/19;H04B17/21;H04B17/29;H04L69/00;H04L69/164
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 李想

一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，包括以太網物理層收發器、以太網MAC控制器、矢量調制器處理板、待測矢量調制器天線陣列；所述以太網物理層收發器通過MII接口總線連接所述以太網MAC控制器，所述以太網MAC控制器通過外總線連接所述矢量調制器處理板，所述矢量調制器處理板通過天線陣列測試電纜連接所述待測矢量調制器天線陣列?；诳焖僖蕴W協議的矢量調制器自動化測控系統極大地提升了測試數據傳輸效率，很好地控制了整個系統的復雜度，與傳統的設計方案相比幾乎沒有增加設計成本，但自動化測試效率則大大提高。

技術領域

本發明涉及一種矢量調制器自動化測控系統，具體涉及一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統。

背景技術

矢量調制器(VM)可利用一對模擬電壓同時控制射頻信號的相移和幅度衰減，其批量生產成本比傳統的數控移相、衰減器有了顯著降低，是許多新一代智能天線陣列的核心部件。但矢量調制器是典型的模擬器件，每一片VM的實際控制曲線都不相同，而實際中為了達到智能天線陣列波束控制（波控）的精準性，需要對VM的控制曲線進行精密地提取并量化存儲，在現有技術條件下，這通常需要使用一臺專用的PC上位機、波控測試裝備、以及必要的微波測試儀器構成完整的測控系統。長期以來，面向矢量調制器的自動化測控系統多采用傳統的UART串口實現測試上位機與測控終端的信息交互。受技術架構的限制，?UART接口最高傳輸波特率僅為115200bps，此后又有部分測控系統改用USB虛擬串口取代傳統的UART串口，如CP2102，?FT232R等，但其最高速度也通常不超過1Mbps，而矢量調制器的控制曲線量化數據十分密集且各不相同，這導致傳統測控技術中大量的時間被浪費在等待串口數據傳輸完成上，完整提取一套天線的VM數據往往需要數天時間，極大地限制了測試效率的提高，而且傳統測試技術需要人工控制及記錄多種儀器儀表計數值，也不符合自動化測試的發展方向。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統。

本發明的技術方案具體為：

一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，包括以太網物理層收發器、以太網MAC控制器、矢量調制器處理板、待測矢量調制器天線陣列；所述以太網物理層收發器通過MII接口總線連接所述以太網MAC控制器，所述以太網MAC控制器通過外總線連接所述矢量調制器處理板，所述矢量調制器處理板通過天線陣列測試電纜連接所述待測矢量調制器天線陣列。

進一步的，一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，還包括上位機程序、含上位機程序的測控電腦、程控電源、功率計、矢量網絡分析儀、外部直流供電；所述上位機程序運行于所述含上位機程序的測控電腦中，所述以太網交換機包含至少5個RJ45端口，分別通過網線連接所述含上位機程序的測控電腦、所述程控電源、所述以太網物理層收發器、所述矢量網絡分析儀、所述功率計；所述程控電源連接所述待測矢量調制器天線陣列并為其供電，所述待測矢量調制器天線陣列通過微波電纜1和微波電纜2分別連接所述功率計和所述矢量網絡分析儀；所述外部直流供電連接矢量調制器處理板并為其提供供電。

進一步的，一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，其特征在于：所述程控電源采用大功率高性能直流電源。

進一步的，一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，其特征在于：所述上位機軟件采用MFC程序架構，所述上位機軟件利用成熟的VISA虛擬儀器軟件結構。

進一步的，一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，其特征在于：所述以太網物理層收發器采用以太網PHY集成收發器芯片。

進一步的，一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，其特征在于：所述以太網MAC控制器采用FPGA構建。

進一步的，一種基于快速以太網協議的矢量調制器自動化測控系統，其特征在于：所述矢量調制器測控處理板采用FPGA構建。