[發明專利]一種發信機阻抗指示器及阻抗檢測方法

在審

• 申請號: 202211027041.0
• 申請日: 2022-08-25
• 公開（公告）號: CN115420953A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 方明;劉勇;張楊勇;熊橋坡;樂鑫喜;查明;饒斯韜;龍根
• 申請（專利權）人: 武漢船舶通信研究所（中國船舶重工集團公司第七二二研究所）
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 張英

本發明公開了一種發信機阻抗指示器，包括：電流采樣電路，包括環繞發信機輸出回路母線設置的電流取樣環、繞至于所述電流取樣環的取樣環繞線、以及與所述取樣環繞線并聯的取樣電阻，用于采集所述母線上的電流信號并輸出；電壓采樣電路，包括串聯接入所述母線的分壓電阻，用于采集所述母線上的電壓信號并輸出；阻抗值指示電路，包括兩路二極管包絡檢波器回路，分別輸入所述電流信號和所述電壓信號，并形成兩路輸入的差分比較器，其差分輸出實時表征所述母線的阻抗。其可以解決現有的天線阻抗指示器難以在發信機阻抗匹配過程中實時、準確檢測發信機阻抗的的問題。

技術領域

本申請涉及發信機測控技術領域，尤其涉及到一種發信機阻抗指示器和一種發信機阻抗檢測方法。

背景技術

發信機是通信系統中的關鍵設備，由于發信機的發射天線為容性負載，為了在天線上達到最大的功率輸出，必須采用感性電路器件對天線進行調諧，使之呈現純阻性，這樣才能獲得最大的輻射功率。同時，發信機輸出阻抗必須與天線阻抗相匹配，以使天線獲得足夠大的功率。

發信機的天線耦合回路實現發信主機與天線負載之間的阻抗匹配，使系統達到阻抗匹配狀態和最高效率的功率輸出。天線耦合主要由大耦合線圈和小耦合線圈組成，其中大耦合線圈采用定子和轉子并聯的結構，在使用過程中調節轉子線圈即可改變阻抗匹配的狀態。

然而，現有的天線阻抗指示器一般通過芯片采集檢測數據，需要額外的供電體系，整體結構較為復雜、成本高。另外，需設置ARM、DSP等器件進行數據計算處理，難以保證阻抗檢測和指示的實時性。因此，在阻抗匹配過程中，提供一種快速、直觀、準確的監測阻抗匹配狀態的阻抗指示器是當前亟待解決的問題。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本發明實施例提供了一種發信機阻抗指示器和一種發信機阻抗檢測方法，其可以解決現有的天線阻抗指示器難以在發信機阻抗匹配過程中實時、準確檢測發信機阻抗的問題。

具體的，本發明提供一種發信機阻抗指示器，包括：電流采樣電路，包括環繞發信機輸出回路母線設置的電流取樣環、繞至于所述電流取樣環的取樣環繞線、以及與所述取樣環繞線并聯的取樣電阻，用于采集所述母線上的電流信號并輸出；電壓采樣電路，包括串聯接入所述母線的分壓電阻，用于采集所述母線上的電壓信號并輸出；阻抗值指示電路，包括兩路二極管包絡檢波器回路，分別輸入所述電流信號和所述電壓信號，并形成兩路輸入的差分比較器，其差分輸出實時表征所述母線的阻抗。

在本發明的一個實施例中，所述電流取樣電路采用若干個所述取樣電阻并聯后經所述繞線兩端輸出所述電流信號，所述繞線阻抗大于各所述取樣電阻的阻抗。

在本發明的一個實施例中，所述分壓電阻采用釉膜電阻，其輸出的所述電壓信號小于對應的一路所述二極管的反向擊穿電壓值。

在本發明的一個實施例中，所述阻抗值指示電路的電壓信號輸入端正極與電流信號輸入端正極之間包括依次串聯的二極管D1、電阻R1、電阻R3、電阻R4、電阻R2和二極管D2，電壓信號輸入端負極與電流信號輸入負極共同接入電阻R3和電阻R4之間，形成對稱設置的所述兩路二極管包絡檢波器回路。

在本發明的一個實施例中，所述阻抗值指示電路還包括：電容C1和電容C2，分別與電阻R3和電阻R4并聯，用于對所述電流信號和所述電壓信號進行濾波，實現交-直流轉換；指針式直流電壓表，并聯于電阻R3和電阻R4兩端，用于實時檢測所述兩路二極管包絡檢波器回路的差分輸出值。

在本發明的一個實施例中，所述阻抗指示電路還包括：可調電阻，設置于電阻R3和電阻R4之間，其可調端連接至所述信號輸入端負極。

另外，本發明實施例還提出一種發信機阻抗檢測方法，包括：由電流取樣環采集所述發信機輸出回路母線上的電流信號；由串聯聯接入所述母線的分壓電阻采集所述母線上的電壓信號；由兩路二極管包絡檢波器回路分別獲取所述電流信號和所述電壓信號并進行差分比較得到差分輸出，用于實時表征所述母線的阻抗。