[發明專利]一種相控天線矢量調制器控制電壓確定方法及系統

有效

• 申請號: 201910681753.6
• 申請日: 2019-07-26
• 公開（公告）號: CN110401474B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 鄭楷;陳智慧;李碧雄;劉玖蓉;王偉;伍泓屹
• 申請（專利權）人: 成都天銳星通科技有限公司
• 主分類號: H04B7/0426
• 分類號: H04B7/0426;H04B17/12;G01R19/00
• 代理公司: 四川雅圖律師事務所 51225
• 代理人: 盧蕊

1.一種相控陣天線矢量調制器控制電壓確定方法，應用于一相控陣天線系統，其特征在于，包括：

獲取所述相控陣天線系統中至少兩個天線通道中的每個通道a分別發出的波束對應的至少十組幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}，(i＝0,1,2,...,M-1；q＝0,1,2,...,N-1；)，所述幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}包括幅度值、相位值、以及控制生成所述幅度值、相位值的I電壓值i和Q電壓值q，其中，所述至少十組幅相數據分別對應的頻率點k互不相同，且{AmpPhase0(i,q,k)_a}中的每個I電壓值i之間相差2-20mV，且每個Q電壓值q之間也相差2-20mV，M、N為自然數；

將所述幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}，(i＝0,1,2,...,M-1；q＝0,1,2,...,N-1；)轉化為處于直角坐標系中的電壓幅度關系圖，所述直角坐標系的X軸和Y軸分別對應I電壓值、Q電壓值，所述直角坐標系的Z軸對應幅度值；

確定所述電壓幅度關系圖的最大環帶對應的數學表達式為MaxAmp(k)_a，其中，所述最大環帶為所述電壓幅度關系圖中以極點為頂點、最小圓為底面的圓錐體范圍所包括的所有數據點，其中，所述極點為幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}中幅度值最小的數據在所述電壓幅度關系圖中對應的點，所述最小圓為基準面上以基礎點為圓心，極小點與所述基礎點的距離為半徑的圓，所述基準面為經過電壓幅度關系圖上的極小點且平行于所述X軸和所述Y軸所在面的平面，所述基礎點為所述極點在所述基準面上的垂直投影點，所述極小點為所述電壓幅度關系圖投影在所述基準面上的投影矩形的邊上距離所述基礎點最近的點；

對所述電壓幅度關系圖中的幅度值進行以最大環帶值歸一的標準化處理，以使所述極點移動到所述直角坐標系的原點，得到標準化處理后的標準幅相數據為{AmpPhase0(i,q,k)_a}/MaxAmp(k)_a；

對所述標準幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}/MaxAmp(k)_a進行擬合，獲得I電壓值與所述標準幅相數據的第一擬合關系式為V_i(k)_a＝f_i(AmpPhase0(i,q,k)_a)，獲得Q電壓值與所述標準幅相數據的第二擬合關系式為V_q(k)_a＝f_q(AmpPhase0(i,q,k)_a)；

基于所述第一擬合關系式和所述第二擬合關系式確定出控制生成第一幅度值、第一相位值的I電壓值i₁和Q電壓值q₁。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取與至少一個相控陣天線通道中的每個通道a分別發出的波束對應的至少十組幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}，(i＝0,1,2,...,M-1；q＝0,1,2,...,N-1；)，包括：

測量獲取與至少一個相控陣天線通道中的每個通道a分別發出的波束對應的至少十組幅相數據{AmpPhase0(i₀,q₀,k)_a}，(i₀＝0，1，2，…，M-1；q₀＝0，1，2，…，N-1)，其中，{AmpPhase0(i₀,q₀,k)_a}中的每個I電壓值i₀之間至少相差20mV，且每個Q電壓值q₀之間也相差至少20mV；

采用插值法對幅相數據{AmpPhase0(i₀,q₀,k)_a}進行插值加密處理獲得幅相數據{AmpPhase0(i,q,k)_a}，以使插值加密后的所述I電壓值i之間、Q電壓值q之間的差值小于等于5mV。