一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，包括射頻天線、天線調(diào)整裝置、第一光電模塊、第二光電模塊、射頻信號(hào)模塊以及控制裝置；射頻信號(hào)模塊用于生成射頻信號(hào)發(fā)送到射頻天線，射頻信號(hào)模塊還用于接收射頻天線的反饋信號(hào)，并計(jì)算其駐波比，然后將駐波比的數(shù)值發(fā)送給控制裝置，控制裝置根據(jù)駐波比的數(shù)值來控制天線調(diào)整裝置的運(yùn)動(dòng)，從而控制射頻天線的伸縮，繼而達(dá)到控制駐波比的目的；本發(fā)明所提供的天線調(diào)整裝置滿足電磁兼容測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)要求，可置于電波暗室中使用，實(shí)驗(yàn)人員只需確定測(cè)試信號(hào)的頻率，控制裝置會(huì)自動(dòng)調(diào)整天線長(zhǎng)度以達(dá)到測(cè)試要求的駐波比，大大減少了實(shí)驗(yàn)人員的工作量，提高了實(shí)驗(yàn)效率。
【專利說明】
一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電磁兼容測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及用于電磁兼容測(cè)試的射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，在汽車中使用的電子元器件越來越多，用戶攜帶的便攜式電子產(chǎn)品也不斷增加，這就導(dǎo)致車輛在行駛中會(huì)存在各種頻段的電磁干擾信號(hào)，因此整車的抗電磁干擾性能就成為了確保車輛安全的重要指標(biāo)。
[0003]按照電磁兼容測(cè)試的相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的要求，用于電磁兼容測(cè)試的射頻天線，在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該滿足測(cè)試頻段的信號(hào)的駐波比不大于標(biāo)準(zhǔn)值的要求。由于在測(cè)試整車的電磁兼容性能時(shí)，需要使用各種頻段的測(cè)試信號(hào)，因此為了滿足測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的駐波比要求，實(shí)驗(yàn)人員需要準(zhǔn)備各種不同長(zhǎng)度的天線以備使用，并且由于單次的測(cè)試時(shí)間比較短，往往只需要幾秒鐘就可完成，實(shí)驗(yàn)人員需要頻繁的進(jìn)出電波暗室進(jìn)行天線更換操作，這就導(dǎo)致了整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作非常繁瑣，而且往往需要十幾分鐘的調(diào)試才能進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)，使得整個(gè)實(shí)驗(yàn)的效率低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種用于電磁兼容測(cè)試的射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下的技術(shù)方案:
[0006]—種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，包括射頻天線、天線調(diào)整裝置、第一光電模塊、第二光電模塊、射頻信號(hào)模塊以及控制裝置；
[0007]其中，所述射頻天線包括伸縮機(jī)構(gòu)及信號(hào)接口；
[0008]所述天線調(diào)整裝置與所述射頻天線的伸縮機(jī)構(gòu)相連，用于調(diào)整所述射頻天線的長(zhǎng)度，所述天線調(diào)整裝置還與所述第一光電模塊的一端相連，所述第一光電模塊的另一端與所述第二光電模塊的一端相連，所述第二光電模塊的另一端與所述控制裝置相連；
[0009]所述射頻信號(hào)模塊與所述射頻天線的信號(hào)接口相連，所述射頻信號(hào)模塊還與所述控制裝置相連；
[0010]所述射頻信號(hào)模塊用于向所述射頻天線發(fā)射測(cè)試需要的射頻信號(hào)，所述射頻信號(hào)模塊還用于接收所述射頻天線的反饋信號(hào)，并計(jì)算所述射頻天線的駐波比，然后將計(jì)算得出的駐波比數(shù)值發(fā)送給所述控制裝置；
[0011]所述控制裝置根據(jù)所述駐波計(jì)發(fā)送的駐波比數(shù)值生成第一控制指令以及第二控制指令，并將所述第一控制指令發(fā)送給所述天線調(diào)整裝置，將所述第二控制指令發(fā)送給所述射頻信號(hào)模塊，所述天線調(diào)整裝置根據(jù)接收到的第一控制指令控制所述射頻天線的伸縮機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，所述射頻信號(hào)模塊根據(jù)接收到的第二控制指令改變工作模式。
[0012]在使用本發(fā)明所提供的系統(tǒng)進(jìn)行電磁兼容測(cè)試時(shí)，所述射頻天線、所述天線調(diào)整裝置及所述第一光電模塊均置于電波暗室內(nèi)，所述第二光電模塊、所述射頻信號(hào)模塊及所述控制裝置位于電波暗室外。
[0013]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述天線調(diào)整裝置包括電機(jī)、電機(jī)控制器及屏蔽殼；
[0014]其中，所述電機(jī)及所述電機(jī)控制器均設(shè)置在所述屏蔽殼中，所述電機(jī)與所述射頻天線的伸縮機(jī)構(gòu)相連，用于帶動(dòng)所述伸縮機(jī)構(gòu)上、下運(yùn)動(dòng)，所述電機(jī)還與所述電機(jī)控制器的相連，所述電機(jī)控制器還與所述第一光電模塊相連，所述控制裝置的第一控制指令通過所述第二光電模塊發(fā)送到所述第一光電模塊，所述第一光電模塊將該指令發(fā)送到所述電機(jī)控制器，所述電機(jī)控制器根據(jù)所述控制模塊的第一控制指令控制所述電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。
[0015]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述射頻信號(hào)模塊包括信號(hào)源，功率放大器，射頻開關(guān)以及駐波計(jì)；
[0016]其中，所述信號(hào)源與所述功率放大器的一端相連，所述功率放大器的另一端同時(shí)與所述射頻開關(guān)的輸入端以及所述駐波計(jì)的第一輸入端相連，所述射頻開關(guān)的控制端與所述控制裝置相連，所述射頻開關(guān)的第一輸出端與所述射頻天線的信號(hào)接口相連，所述射頻開關(guān)的第二輸出端與所述駐波計(jì)的第二輸入端相連，所述駐波計(jì)的輸出端與所述控制裝置相連；
[0017]所述信號(hào)源用于生成射頻信號(hào)，所述功率放大器用于放大所述信號(hào)源生成的射頻信號(hào)，所述駐波計(jì)用于計(jì)算所述射頻天線的駐波比，并將駐波比數(shù)值發(fā)送到所述控制裝置，所述控制裝置根據(jù)所述駐波計(jì)發(fā)送的駐波比數(shù)值生成第一控制指令以及第二控制指令，并將所述第一控制指令發(fā)送給所述天線調(diào)整裝置，將所述第二控制指令發(fā)送給所述射頻開關(guān)，所述射頻開關(guān)根據(jù)所述控制裝置的控制指令切換信號(hào)通路；當(dāng)所述射頻開關(guān)切換至第一輸出端，所述信號(hào)源生成的射頻信號(hào)發(fā)送至所述射頻天線；當(dāng)所述射頻開關(guān)切換至第二輸出端，將所述射頻天線的反饋信號(hào)發(fā)送到駐波計(jì)中。
[0018]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述射頻信號(hào)模塊集成在網(wǎng)絡(luò)分析儀中。
[0019]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所提供的射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的電磁干擾小，滿足電磁兼容測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于輔助設(shè)備的要求，可整體置于電波暗室中使用，實(shí)驗(yàn)人員只需確定測(cè)試信號(hào)的頻率，控制器便會(huì)自動(dòng)調(diào)整天線的長(zhǎng)度，以達(dá)到測(cè)試要求的駐波比要求，極大的減少了實(shí)驗(yàn)人員的工作量，提高了實(shí)驗(yàn)的效率，且實(shí)驗(yàn)時(shí)無需準(zhǔn)備多套天線，減少了實(shí)驗(yàn)成本。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖2是本發(fā)明的天線調(diào)整裝置及射頻天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明的射頻信號(hào)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，其中的示意性實(shí)施例以及說明僅用來解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0024]如圖1所示，為本發(fā)明所提供的一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括射頻天線10，天線調(diào)整裝置20，射頻信號(hào)模塊30，第一光電模塊40，第二光電模塊50，控制裝置60;其中，射頻天線10與天線調(diào)整裝置10相連，天線調(diào)整裝置20還與第一光電模塊40的一端相連，第一光電模塊40的另一端與第二光電模塊50的一端通過光纖連接，第二光電模塊50的另一端與控制裝置60相連，控制裝置60還與射頻信號(hào)模塊30的一端相連，射頻信號(hào)模塊30的另一端與射頻天線10通過射頻電纜相連。射頻信號(hào)模塊30用于生成射頻信號(hào)，并發(fā)送達(dá)到射頻天線10，同時(shí)射頻信號(hào)模塊30還用于接收射頻天線10的反饋信號(hào)，并計(jì)算射頻天線10的駐波比，射頻信號(hào)模塊30將計(jì)算得出的駐波比數(shù)值發(fā)送到控制裝置60，控制裝置60將接收到的駐波比數(shù)值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)比，并根據(jù)對(duì)比結(jié)果生成第一控制指令和第二控制指令;其中，第一控制指令通過第二光電模塊50和第一光電模塊40發(fā)送到天線調(diào)整裝置20，用于天線調(diào)整裝置20根據(jù)接收到的第一控制指令控制天線的運(yùn)動(dòng);第二控制指令發(fā)送到射頻信號(hào)模塊30，用于控制射頻信號(hào)模塊30工作在檢波模式或輸出模式。
[0025]如圖2所示，射頻天線10包括伸縮機(jī)構(gòu)11，信號(hào)接口12;天線調(diào)整裝置20包括電機(jī)21、電機(jī)控制器22、屏蔽殼23;其中，射頻天線10固定在屏蔽殼23上，兩者連接處用絕緣材料隔離并固定，伸縮機(jī)構(gòu)11由非金屬材料構(gòu)成，伸縮機(jī)構(gòu)11的一端與射頻天線的可伸縮部分線路，伸縮機(jī)構(gòu)11的另一端穿過屏蔽殼與電機(jī)21的轉(zhuǎn)子軸相連，當(dāng)電機(jī)21正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)11向上或向下運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)整射頻天線10的長(zhǎng)度，信號(hào)接口 12與射頻信號(hào)模塊30通過射頻電纜相連，用于傳輸射頻信號(hào)，電機(jī)21以及電機(jī)控制器22均置于屏蔽殼23中，電機(jī)控制器22的輸出端與電機(jī)21的輸入端相連，用于控制電機(jī)21的轉(zhuǎn)速及方向，電機(jī)控制器22的控制端與第一光電模塊40的一端相連，用于接收控制裝置60的控制指令。
[0026]與如圖3所示，射頻信號(hào)模塊30包括信號(hào)源31，功率放大器32，射頻開關(guān)33，駐波計(jì)34，其中信號(hào)源31的信號(hào)輸出端與功率放大器32的輸入端相連，功率放大器32的輸出端同時(shí)與射頻開關(guān)33的輸入端以及駐波計(jì)34的第一輸入端相連，射頻開關(guān)33的控制端與控制裝置60相連，射頻開關(guān)33的第一輸出端與信號(hào)接口 12相連，射頻開關(guān)33的第二輸出端與駐波計(jì)34的第二輸入端相連，駐波計(jì)34的輸出端與控制裝置60相連。當(dāng)射頻開關(guān)33切換到第一輸出端時(shí)，信號(hào)源31輸出的信號(hào)經(jīng)過功率放大器32放大后發(fā)送到射頻天線10中；當(dāng)射頻開關(guān)33切換到第二輸出端時(shí)，射頻天線10的反饋信號(hào)經(jīng)過射頻開關(guān)33發(fā)送到駐波計(jì)34中，駐波計(jì)34根據(jù)接收到的反饋信號(hào)以及功率放大器32發(fā)送的原始信號(hào)計(jì)算射頻天線10的駐波比，并將得出駐波比數(shù)值發(fā)送到控制裝置60中。
[0027]在一具體實(shí)施例中，使用本發(fā)明所提供的一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，射頻天線10，天線調(diào)整裝置20以及第一光電模塊40位于電波暗室中，射頻信號(hào)模塊30、第二光電模塊50以及控制裝置60位于電波暗室外，第一光電模塊40和第二光電模塊50組成光電隔離系統(tǒng)，用于傳輸電波暗室內(nèi)外的控制信號(hào)，從而避免將電波暗室外的電磁干擾引入暗室內(nèi)。在測(cè)試時(shí)，實(shí)驗(yàn)人員在控制裝置60中輸入實(shí)驗(yàn)要求的駐波比預(yù)設(shè)值和采樣周期，并操作信號(hào)源31生成實(shí)驗(yàn)需要的射頻信號(hào)，信號(hào)源31將該信號(hào)發(fā)送到功率放大器32進(jìn)行放大處理，功率放大器32將放大后的信號(hào)發(fā)送至射頻開關(guān)33和駐波計(jì)34，控制裝置60每隔一個(gè)采樣周期生成一個(gè)相反的開關(guān)控制指令，并發(fā)送到射頻開關(guān)33，使射頻開關(guān)33在第一輸出端與第二輸出端之間來回切換，當(dāng)射頻開關(guān)33切換至第一輸出端時(shí)，射頻開關(guān)33將接收到的信號(hào)通過第一輸出端發(fā)送至射頻天線10的信號(hào)接口 12中，同時(shí)射頻天線10的反饋信號(hào)通過信號(hào)接口 12發(fā)送至射頻開關(guān)33中；當(dāng)射頻開關(guān)33切換至第二輸出端時(shí)，射頻開關(guān)33將接收到的反饋信號(hào)發(fā)送到駐波計(jì)34，駐波計(jì)34根據(jù)接收到的反饋信號(hào)以及功率放大器32發(fā)送的原始信號(hào)計(jì)算射頻天線10的駐波比，并將計(jì)算得出的駐波比數(shù)值發(fā)送至控制裝置60，控制裝置60根據(jù)收到的駐波比數(shù)值生成天線調(diào)整指令，并將天線調(diào)整指令以電信號(hào)的方式發(fā)送到第二光電模塊50，第二光電模塊50將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，并發(fā)送到第一光電模塊40，第一光電模塊40將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并將天線調(diào)整指令發(fā)送到電機(jī)控制器22中，電機(jī)控制器22根據(jù)收到的天線調(diào)整指令控制電機(jī)21的轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)21帶動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)11運(yùn)動(dòng)，從而改變射頻天線10的長(zhǎng)度，繼而調(diào)整天線的駐波比；重復(fù)上述過程，直到控制裝置60接收到的駐波比數(shù)值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，控制裝置60生成開關(guān)切換指令，并發(fā)送到射頻開關(guān)33中，使射頻開關(guān)33切換至第一輸出端，并保持不動(dòng)，同時(shí)控制裝置60通過聲音、閃光或其他方式通知實(shí)驗(yàn)人員駐波比調(diào)整完畢。
[0028]在本發(fā)明另一實(shí)施方式中，射頻信號(hào)模塊30集成在網(wǎng)絡(luò)分析儀中，其中，網(wǎng)絡(luò)分析儀的信號(hào)輸出端通過射頻電纜與射頻天線10的信號(hào)接口 12連接，用于發(fā)送射頻信號(hào)和接收天線的反饋信號(hào)；網(wǎng)絡(luò)分析儀的通訊端與控制裝置60相連，用于發(fā)送計(jì)算出的駐波比數(shù)值。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)人員在控制裝置60中輸入駐波比預(yù)設(shè)值，然后操作網(wǎng)絡(luò)分析儀來生成實(shí)驗(yàn)需要的射頻信號(hào)，網(wǎng)絡(luò)分析儀將生成的射頻信號(hào)通過輸出端發(fā)送到射頻天線10的信號(hào)接口，同時(shí)接收射頻天線10的反饋信號(hào)，并計(jì)算其駐波比，然后通過通訊端將計(jì)算得出的駐波比數(shù)值發(fā)送到控制裝置60，控制裝置60根據(jù)接收到的駐波比數(shù)值生成天線調(diào)整指令，并將通過光電隔離系統(tǒng)發(fā)送到天線調(diào)整裝置中，當(dāng)控制裝置60接收到的駐波比數(shù)值小于預(yù)設(shè)值時(shí)，控制裝置60生成控制指令并通過通訊端發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)分析儀中，使網(wǎng)絡(luò)分析儀停止檢測(cè)駐波比，同時(shí)控制裝置60通過聲音、閃光或其他方式通知實(shí)驗(yàn)人員駐波比調(diào)整完畢。
[0029]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為了更清楚的表達(dá)本發(fā)明技術(shù)方案所作的舉例，而非對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的限定。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，包括射頻天線、天線調(diào)整裝置、第一光電模塊、第二光電模塊、射頻信號(hào)模塊以及控制裝置； 其中，所述射頻天線包括伸縮機(jī)構(gòu)及信號(hào)接口 ； 所述天線調(diào)整裝置與所述射頻天線的伸縮機(jī)構(gòu)相連，所述天線調(diào)整裝置還與所述第一光電模塊的一端相連，所述第一光電模塊的另一端與所述第二光電模塊的一端相連，所述第二光電模塊的另一端與所述控制裝置相連； 所述射頻信號(hào)模塊與所述射頻天線的信號(hào)接口相連，所述射頻信號(hào)模塊還與所述控制裝置相連； 所述射頻信號(hào)模塊用于生成射頻信號(hào)，并發(fā)送至所述射頻天線發(fā)射，所述射頻信號(hào)模塊還用于接收所述射頻天線的反饋信號(hào)，并計(jì)算所述射頻天線的駐波比，然后將計(jì)算得出的駐波比數(shù)值發(fā)送給所述控制裝置； 所述控制裝置根據(jù)接收到的駐波比數(shù)值生成第一控制指令以及第二控制指令，并將所述第一控制指令通過所述第二光電模塊和第一光電模塊發(fā)送給所述天線調(diào)整裝置，將所述第二控制指令發(fā)送給所述射頻信號(hào)模塊，所述天線調(diào)整裝置根據(jù)接收到的第一控制指令控制所述射頻天線的伸縮機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，所述射頻信號(hào)模塊根據(jù)接收到的第二控制指令改變工作模式。2.如權(quán)利要求1所述的一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，所述天線調(diào)整裝置包括電機(jī)、電機(jī)控制器及屏蔽殼； 其中，所述電機(jī)及所述電機(jī)控制器均設(shè)置在所述屏蔽殼中，所述電機(jī)與所述射頻天線的伸縮機(jī)構(gòu)相連，用于帶動(dòng)所述伸縮機(jī)構(gòu)上、下運(yùn)動(dòng)，所述電機(jī)還與所述電機(jī)控制器的相連，所述電機(jī)控制器還與所述第一光電模塊的一端相連，所述控制裝置的第一控制指令通過所述第二光電模塊發(fā)送到所述第一光電模塊，所述第一光電模塊將該指令發(fā)送到所述電機(jī)控制器，所述電機(jī)控制器根據(jù)所述控制模塊的第一控制指令控制所述電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。3.如權(quán)利要求1所述的一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻信號(hào)模塊包括信號(hào)源，功率放大器，射頻開關(guān)以及駐波計(jì)； 其中，所述信號(hào)源與所述功率放大器的一端相連，所述功率放大器的另一端同時(shí)與所述射頻開關(guān)的輸入端以及所述駐波計(jì)的第一輸入端相連，所述射頻開關(guān)的控制端與所述控制裝置相連，所述射頻開關(guān)的第一輸出端與所述射頻天線的信號(hào)接口相連，所述射頻開關(guān)的第二輸出端與所述駐波計(jì)的第二輸入端相連，所述駐波計(jì)的輸出端與所述控制裝置相連； 所述信號(hào)源用于生成射頻信號(hào)，所述功率放大器用于放大所述信號(hào)源生成的射頻信號(hào)，所述駐波計(jì)用于計(jì)算所述射頻天線的駐波比，并將駐波比數(shù)值發(fā)送到所述控制裝置，所述控制裝置根據(jù)所述駐波計(jì)發(fā)送的駐波比數(shù)值生成第一控制指令以及第二控制指令，并將所述第一控制指令通過所述第二光電模塊和第一光電模塊發(fā)送給所述天線調(diào)整裝置，將所述第二控制指令發(fā)送給所述射頻開關(guān)，所述射頻開關(guān)根據(jù)所述控制裝置的控制指令切換信號(hào)通路。4.如權(quán)利要求1所述的一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻信號(hào)模塊為網(wǎng)絡(luò)分析儀。5.如權(quán)利要求1所述的一種射頻天線駐波比自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，射頻天線與天線調(diào)整裝置的連接處由絕緣材料隔離并固定。
【文檔編號(hào)】H01Q3/01GK105954621SQ201610388715
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月3日
【發(fā)明人】李楠, 李軍
【申請(qǐng)人】廣州市誠臻電子科技有限公司