一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及射頻信號極化特性控制與重生的【技術(shù)領(lǐng)域】，公開一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法及裝置，所述方法是采用功分器等分輸入的射頻信號，控制與功分器輸出端對應連接的兩路極化屬性射頻信號電路的信號的幅度和相位屬性，使兩路極化屬性射頻信號，在雙脊圓錐喇叭天線上正交合成輻射具有多極化屬性的射頻信號，從而達到快速控制和調(diào)整射頻信號極化屬性的目的。所述裝置由功分器的等分輸出端通過每路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線相連；本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)快速實時地改變射頻信號的極化屬性，或通過上位計算機發(fā)送控制命令來快速地改變射頻信號的極化屬性。實現(xiàn)射頻信號極化屬性的實時控制。具有結(jié)構(gòu)簡單、控制簡便。
【專利說明】一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法與裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及射頻信號極化特性控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的射頻信號極化屬性控制技術(shù)與產(chǎn)生裝置結(jié)構(gòu)復雜，射頻信號的極化屬性不能夠快速控制與變化，一般只能輸出單一極化屬性的射頻信號，射頻信號極化控制不靈活，極化樣式間的切換速度不夠快，不能夠滿足需要射頻信號極化屬性快速變化的應用需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種多極化射頻信號產(chǎn)生方法與裝置，實現(xiàn)的方法與裝置可以實時地改變所輻射射頻信號的極化屬性，并且能夠使所輻射的射頻信號的極化屬性可以通過本裝置的控制器實現(xiàn)程序控制，也可以通過上位計算機實時控制射頻信號的極化屬性。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法，是利用功分器等分輸入的射頻信號，通過單片機控制器控制與功分器輸出端對應連接的兩路射頻信號電路的信號的幅度和相位屬性，具體實施如下:
1)、首先采用功分器將輸入的射頻信號分作相等的等分兩路射頻信號；
2)、然后用與等分的兩路射頻信號對應的單片機控制的數(shù)控衰減器改變等分的兩路射頻信號的幅度屬性；
3)、然后用與等分的兩路射頻信號對應的單片機控制的數(shù)控移相器改變等分的兩路射頻信號的相位屬性；
4)、再進行正交合成的方法，將改變了幅度屬性與相位屬性的兩路射頻信號，通過雙脊圓錐喇叭天線上正交輻射合成具有多極化屬性的射頻信號，從而達到快速控制和調(diào)整射頻信號極化屬性的目的。
[0005]一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法，所述單片機控制器為八位的51單片機，或為32位的ARM單片機，單片機控制器的輸出端為多個數(shù)據(jù)I/O輸出接口 ；單片機控制器的輸入端I/O接口或與上位機的控制接口連接，與上位機的上位計算機通訊，達到上位機的實時或程序控制射頻信號極化屬性的目的。
[0006]一種多極化射頻信號產(chǎn)生的裝置，包括有功分器、數(shù)控衰減器、數(shù)控移相器、單片機控制器和雙脊圓錐喇叭天線，與射頻信號輸入端連接的功分器第一輸出端通過一路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成極化屬性的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線的一端相連；所述功分器第二輸出端通過另一路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成極化屬性的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線的另一端相連；且每一路的數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器通過控制信號線與單片機控制器相連，或與連接上位機的單片機控制器相連。
[0007]—種多極化射頻信號產(chǎn)生的裝置，所述功分器為一分二的3db功分器。
[0008]由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性:
一種多極化射頻信號產(chǎn)生方法與裝置，通過射頻信號輸入接口輸入射頻信號，利用控制器對數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器進行控制，實現(xiàn)對射頻信號幅度屬性與極化屬性的控制，再通過具有雙激勵接口的雙脊圓錐喇叭天線輻射到空間。具有控制簡單、結(jié)構(gòu)清晰，可以快速實時地改變射頻信號的極化屬性，可以程序控制或通過上位計算機發(fā)送控制命令來快速地改變射頻信號的極化屬性。能夠?qū)崟r地改變所輻射射頻信號的極化屬性，并且能夠使所輻射的射頻信號的極化屬性可以通過本裝置的控制器實現(xiàn)程序控制，還可以通過控制接口與上位計算機通訊，實現(xiàn)射頻信號極化屬性的實時控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為一種多極化射頻信號產(chǎn)生裝置的結(jié)構(gòu)不意圖；
圖中接口的說明:圖中左側(cè)上方接口為射頻信號輸入接口 ；圖中右側(cè)接口為射頻信號輸出接口 ；左側(cè)下方接口為計算機控制接口。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，一種多極化射頻信號產(chǎn)生的裝置，包括有功分器、數(shù)控衰減器、數(shù)控移相器、單片機控制器和雙脊圓錐喇叭天線，與射頻信號輸入端連接的功分器第一輸出端通過一路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成極化屬性的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線的一端相連；所述功分器第二輸出端通過另一路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成極化屬性的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線的另一端相連；且每一路的數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器通過控制信號線與單片機控制器相連，或與連接上位機的單片機控制器相連。所述功分器為一分二的3db功分器。
[0011]圖1中3dB功分器:將輸入的射頻信號等分成兩路射頻信號；數(shù)控衰減器:通過數(shù)字控制指令可以改變通過該衰減器射頻信號的幅度屬性。數(shù)控移相器:通過數(shù)字控制指令可以改變通過該移相器射頻信號的相位屬性。天線:具有水平與垂直激勵接口的雙擊圓錐喇叭天線，實現(xiàn)射頻信號的空間合成與輻射。
[0012]單片機控制器:為本裝置的控制中心，基于單片計算機實現(xiàn)，包括單片機機器運行的程序，根據(jù)程序或接收到的命令，完成對數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器的控制。不同的控制指令位數(shù)決定了不同的控制步進，從而決定了對射頻信號極化屬性的控制精度。
[0013]控制接口:可以與上位計算機通訊，必要時可以通過上位計算機實時控制射頻信號的極化屬性。
[0014]實施方式一
一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法，是利用功分器等分輸入的射頻信號，通過單片機控制器控制與功分器輸出端對應連接的兩路極化屬性射頻信號電路的信號的幅度和相位屬性，具體實施如下:單片機控制器的輸出端與每路極化屬性射頻信號電路的數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器連接，并控制兩路極化屬性射頻信號電路的數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器的信號的幅度和相位屬性，使兩路極化屬性射頻信號電路的極化屬性射頻信號，在雙脊圓錐喇叭天線上正交合成輻射具有多極化屬性的射頻信號，從而達到快速控制和調(diào)整射頻信號極化屬性的目的。所述單片機控制器為八位的51單片機，或為32位的ARM單片機，單片機控制器的輸出端為多個數(shù)據(jù)I/O輸出接口。
[0015]根據(jù)射頻信號的合成原理與控制技術(shù)，首先利用功分器將射頻信號分作相等的兩路信號，然后分別利用數(shù)控衰減器改變兩路信號的幅度屬性，利用數(shù)控移相器改變兩路信號的相位屬性，再進行正交合成的方法將改變了幅度與極化屬性的射頻信號合成，即獲得具有期望極化屬性的射頻信號。
[0016]如附圖1所示，輸入的射頻信號從本裝置的射頻信號輸入接口進入本裝置，經(jīng)過功分器將其一分為二，兩路信號經(jīng)過各自的數(shù)控衰減器與數(shù)控移相器，利用控制器分別控制兩路信號各自的幅度與相移量，然后分別耦合到雙脊圓錐喇叭天線的水平和垂直激勵口，合成后輸出，從而使合成后的射頻信號具有期望的極化屬性，通過喇叭天線輻射出。
[0017]本裝置可以根據(jù)需要，通過控制兩路射頻信號的幅度與相位來輻射出期望極化屬性的射頻信號，可以輻射出水平極化、垂直極化、圓極化即左旋圓極化和右旋圓極化、斜極化的射頻信號。
[0018]實施方式二
單片機控制器的輸入端I/o接口或與上位機的控制接口連接，與上位機的上位計算機通訊，達到上位機的實時或程序控制射頻信號極化屬性的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法，其特征是:是利用功分器等分輸入的射頻信號，通過單片機控制器控制與功分器輸出端對應連接的兩路射頻信號電路的信號的幅度和相位屬性，其具體實施如下: 1)、首先采用功分器將輸入的射頻信號分作相等的等分兩路射頻信號； 2)、然后用與等分的兩路射頻信號對應的單片機控制的數(shù)控衰減器改變等分的兩路射頻信號的幅度屬性； 3)、然后用與等分的兩路射頻信號對應的單片機控制的數(shù)控移相器改變等分的兩路射頻信號的相位屬性； 4)、再進行正交合成的方法，將改變了幅度屬性與相位屬性的兩路射頻信號，通過雙脊圓錐喇叭天線上正交輻射合成具有多極化屬性的射頻信號，從而達到快速控制和調(diào)整射頻信號極化屬性的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多極化射頻信號產(chǎn)生的方法，其特征是:所述單片機控制器為八位的51單片機，或為32位的ARM單片機，單片機控制器的輸出端為多個數(shù)據(jù)I/O輸出接口 ；單片機控制器的輸入端I/O接口或與上位機的控制接口連接，與上位機的上位計算機通訊，達到上位機的實時或程序控制射頻信號極化屬性的目的。
3.如權(quán)利要求1所述方法的一種多極化射頻信號產(chǎn)生的裝置，其特征是:包括有功分器、數(shù)控衰減器、數(shù)控移相器、單片機控制器和雙脊圓錐喇叭天線，與射頻信號輸入端連接的功分器第一輸出端通過一路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成極化屬性的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線的一端相連；所述功分器第二輸出端通過另一路由數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器構(gòu)成極化屬性的射頻信號電路與雙脊圓錐喇叭天線的另一端相連；且每一路的數(shù)控衰減器和數(shù)控移相器通過控制信號線與單片機控制器相連，或與連接上位機的單片機控制器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多極化射頻信號產(chǎn)生的裝置，其特征是:所述功分器為一分二的3db功分器。
【文檔編號】G05B19/418GK104007718SQ201410188372
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】賀金龍, 王國良, 傅亦源, 崔新風, 彭燕, 武忠國, 韓文彬 申請人:中國人民解放軍63892部隊