[發明專利]一種中波導航終端及其智能切頻和自適應調諧的方法

在審

• 申請號: 201710743261.6
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107342826A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 劉鋒;張武健;鄒清順;劉志杰;魏振生;葉洋
• 申請（專利權）人: 福建星海通信科技有限公司
• 主分類號: H04B17/11
• 分類號: H04B17/11;H04B17/12;H04B17/13;H04B1/04
• 代理公司: 福州市博深專利事務所(普通合伙)35214
• 代理人: 林志崢

1.一種中波導航終端，包括依次連接的發射機、天調箱、發射天線，其特征在于，還包括：

監控單元，監控單元包含工控機；

所述發射機包含依次連接的激勵控制板、功率放大器和濾波器，濾波器包含波段控制板；

所述天調箱包含天調監控板以及依次連接的阻抗變換器、射頻取樣板、微調回路和粗調回路，所述天調監控板分別與阻抗變換電路、射頻取樣板、微調回路和粗調回路連接；

所述工控機分別與所述激勵控制板、所述波段控制板和所述天調監控板建立雙向通訊連接。

2.根據權利要求1所述的中波導航終端，其特征在于，所述微調回路為一可變電感器，所述粗調回路由并聯連接的加感線圈和補償電容組成。

3.根據權利要求2所述的中波導航終端，其特征在于，所述可變電感器為球形可變電感器。

4.根據權利要求1所述的中波導航終端，其特征在于，所述功率放大器是開關功率放大器，并采用輸出電壓固定、電流隨負載變化的模式。

5.根據權利要求1所述的中波導航終端，其特征在于，所述阻抗變換器采用變壓器隔離阻抗匹配模式。

6.根據權利要求1所述的中波導航終端，其特征在于，所述波段控制板包含駐波比檢測電路和功放效率檢測電路。

7.一種中波導航終端智能切頻和自適應調諧的方法，其特征在于，包括步驟：

S1、判斷是否進行工作頻率設置，若是，進入步驟S2；若否，進入步驟S6；

S2、在工控機提供的人機交互界面選擇工作頻率并確認設置，將所述工作頻率經由單片機傳送到DDS電路，由DDS電路產生對應的工作頻率的方波信號，同時發送波段切換指令至波段控制板的MCU，使其根據工作頻率設置值與波段的對應關系，切換為對應的波段；

S3、判斷配諧表是否為空，若為空，進入步驟S4；若否，進入步驟S5；

S4、調用配諧流程，進入步驟S3；

S5、調用配諧表數據，將讀取的粗調檔位值和阻抗檔位值發送給天調監控板的MCU進行設置，將讀取的激勵信號電平值發送給激勵控制板的MCU，使其執行正弦脈寬調制SPWM的占空比更改；

S6、發送開啟高壓電源指令給激勵控制板，使其開啟高壓電源；

S7、調用微調回路控制，發送微調調諧指令給天調控制板的MCU，天調控制板根據串聯諧振原理控制步進電機帶動球形可變電感器找尋天線電流最大點，將所述天線電流回傳給工控機；

S8、工控機判斷所述天線電流是否在預設電流范圍內，若是，則進入步驟S10，若否，則進入S9；

S9、調用各參數判定及處理流程，進入S8；

S10、啟動調制。

8.根據權利要求7所述的中波導航終端智能切頻和自適應調諧的方法，其特征在于，所述配諧流程具體包括：

S401、設置工作頻率f＝700kHz；

S402、粗調為0檔，阻抗檔位為5檔，激勵信號電平為60％；

S403、采用串聯諧振時僅基波電流最大原則且要求球形可變電感器的角度符合“20～160”度原則分辨所述工作頻率對應的粗調檔位，采用駐波比最小及功放效率最好原則分辨所述工作頻率對應的阻抗檔位，得到工作頻率及其對應的粗調檔位、阻抗檔位；

S404、開啟射頻，執行步驟S7進行調諧；

S405、調諧完畢后，執行各參數判定及處理流程；

S406、判斷配諧表是否全部填滿，若是，則進入S408；若否，則進入S407；

S407、根據配諧表規則逐步降低工作頻率，最低工作頻率為190kHz，進入S402；

S408、結束。

9.根據權利要求7所述的中波導航終端智能切頻和自適應調諧的方法，其特征在于，所述配諧表規則具體包括：

a.190kHz～250kHz內，f±3kHz；

b.251kHz～350kHz內，f±5kHz

c.351kHz～700kHz內，f±10kHz。

10.根據權利要求8所述的中波導航終端智能切頻和自適應調諧的方法，其特征在于，所述各參數判斷及處理流程具體包括：

S801、查看天線電流值I、微調顯示值和電源電流值；

S802：執行天線電流判斷：

a.若I＞＝I_max，“激勵信號電平”依次遞減5％，直至I在I_正常范圍為止，執行S803；

b.若I＜I_max，則執行S803；

S803：執行微調判斷：

a.微調顯示值在(20-160)度，包括20度和160度，進行S804；

b.微調顯示值在(0-20)度內，粗調減小1檔，重新調諧后執行S801；

c.微調顯示值為(160-180)度內，粗調增加1檔，重新調諧后執行S801；

S804：執行阻抗判斷：

a.設置不同阻抗，查看駐波比及功放效率比，選擇數值最佳的檔位，執行S805；

b.電源電流不能超過7A，超過7A，降低“激勵信號電平”值；

S805：激勵信號電平設置：

a.調整激勵信號電平值，使當前天線電流值落入I_正常范圍；

b.電源電流不超過5A；

c.將“發射頻率、調制頻率、阻抗、粗調、激勵信號電平”存儲至配諧表。