[發(fā)明專利]一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)及控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010858006.8
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112448167A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧萍;薛靖鎧;郭鴿鴿
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00;H01Q23/00;H01Q1/38
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

1.一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，包括整流天線系統(tǒng)和微處理器系統(tǒng)，所述整流天線系統(tǒng)包括接收天線和整流電路；

所述微處理器系統(tǒng)與整流電路和接收天線相連；

所述接收天線為可重構(gòu)整流天線；

所述微處理器系統(tǒng)控制整流天線系統(tǒng)的工作模式。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，所述微處理器系統(tǒng)包括微處理器，與微處理器相連的下拉電阻，還包括與微處理器相連的OLED液晶顯示屏。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，所述可重構(gòu)整流天線為方向圖可重構(gòu)整流天線，頻率可重構(gòu)整流天線或極化可重構(gòu)整流天線中的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，所述接收天線包括一個主輻射貼片和分布在主輻射貼片四周的寄生貼片，所述寄生貼片上設(shè)有開關(guān)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，所述整流電路包括倒L形微帶線，復(fù)阻抗壓縮網(wǎng)絡(luò)電路和兩個次級整流電路，所述復(fù)阻抗壓縮網(wǎng)絡(luò)電路與其中一個次級整流電路串聯(lián)后與另一個次級整流電路并聯(lián)，并聯(lián)后再與倒L形微帶線串聯(lián)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，所述復(fù)阻抗壓縮網(wǎng)絡(luò)為π型微帶枝節(jié)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，所述次級整流電路包括串聯(lián)的電容C和直通濾波器，所述電容C與直通濾波器之間設(shè)有并聯(lián)的二極管，所述二極管與微帶線L串聯(lián)，所述微帶線L遠離二極管的一端接地。

8.一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)的控制方法，利用權(quán)利要求1至7任意一項所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：

A1、依次閉合寄生貼片上的開關(guān)，根據(jù)可重構(gòu)整流天線的類型，檢測自由空間中來波的電磁參數(shù)，將檢測到的射頻能量經(jīng)整流電路整流輸出的電壓幅值與設(shè)定好的閾值電壓幅值進行預(yù)判斷；

A2、微處理器系統(tǒng)對整流天線系統(tǒng)各個模式整流輸出后的電壓幅值進行比較，保留最大電壓幅值的開關(guān)狀態(tài)；

A3、將步驟A2中檢測到的來波能量最大值所對應(yīng)的整流天線系統(tǒng)開關(guān)狀態(tài)，利用以下公式：

f＝f_n×10^(n-1)+f_n-1×10^(n-2)+f_n-2×10^(n-3)+f_n-3×10^(n-4)+......

設(shè)置為n位二進制數(shù)串，得到控制量；

式中，f_n表示第n個開關(guān)所對應(yīng)的寄生貼片判斷后輸出的開關(guān)狀態(tài)值，分別為斷開0,閉合1；f下標(biāo)大于等于1；n表示寄生貼片的數(shù)量，n為正整數(shù)；

A4、根據(jù)不同的控制量，確定整流天線系統(tǒng)的工作模式，并將工作模式顯示到OLED液晶顯示屏上，微處理器系統(tǒng)自適應(yīng)地閉合對應(yīng)寄生貼片上的開關(guān)，并轉(zhuǎn)換為直流能量供給給負載。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于微處理器控制的可重構(gòu)整流天線系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述電磁參數(shù)包括工作頻帶，極化方式和主波束方向。