一種測(cè)量天線駐波比的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及無線通信裝置的檢測(cè)方法,特別設(shè)及一種天線駐波比的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 移動(dòng)通信是民用通信不可或缺的手段,它能使人們隨時(shí)隨地、及時(shí)可靠、不受時(shí)空 限制地進(jìn)行信息交流,其靈活機(jī)動(dòng)的特點(diǎn),適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中戰(zhàn)場(chǎng)形勢(shì)變化迅速、部隊(duì)機(jī)動(dòng)頻 繁的需要,因此在軍事通信中也占有重要地位。天線作為無線通信系統(tǒng)的咽喉要道,對(duì)移動(dòng) 通信系統(tǒng)的總體性能起著非常重要的作用。天線、饋線往往由于意外事件導(dǎo)致工作不正常, 能否對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并上報(bào)故障告警信號(hào)是迫切需要解決的問題。
[0003] 傳統(tǒng)的測(cè)量天線駐波比的裝置包括饋線、天線,W及用于系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的主機(jī)、從機(jī)和 RFID裝置。當(dāng)天線反射能量增大,激活RFID裝置,逐次降低閱讀器的輸出功率,直到衰減η 地m時(shí)候,RFID裝置不能再被閱讀器檢測(cè)到,通過查找可在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試得出的表格獲知該天 線駐波比值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有測(cè)量天線駐波比裝置精度低的問題。
[0005] -種測(cè)量天線駐波比的裝置,其特征在于,該裝置包括:
[0006] 兩個(gè)相同的功率口限檢測(cè)裝置,第一功率口限檢測(cè)裝置用于檢測(cè)第一發(fā)射信號(hào)的 功率Pi,第二功率口限檢測(cè)裝置用于檢測(cè)第二發(fā)射信號(hào)的功率P2;設(shè)定第一功率口限檢測(cè)裝 置與天線之間的距離與=!,第二功率口限檢測(cè)裝置與天線之間的距離4 = 為發(fā)射信 號(hào)波長;
[0007] 本發(fā)明的有益效果,解決了現(xiàn)有測(cè)定天線駐波比系統(tǒng)中存在的處理精度低的問 題,同時(shí)提出了 一種測(cè)定天線駐波比的方法,該方法操作簡(jiǎn)單,測(cè)量精度高。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發(fā)明所述的測(cè)量天線駐波比的裝置圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明所述的測(cè)量天線駐波比方法流程圖。
[0010] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中駐波圖形。
[0011] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中校準(zhǔn)功率口限檢測(cè)裝置10與天線之間的距離方法流程圖。 [001^ 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中校準(zhǔn)功率Π 限檢現(xiàn)蝶置20與天線之間的距離方法流程圖。
[0013] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例中校準(zhǔn)后距離誤差與發(fā)射信號(hào)功率變化步長ΔΡ的關(guān)系圖。
[0014] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例中駐波比VSWR與測(cè)量時(shí)間(積分時(shí)間)的關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] W下將參照?qǐng)D1-對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。
[0016] 本發(fā)明公開了一種測(cè)量天線駐波比裝置,如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例中測(cè)量天線駐 波比的裝置包括:兩個(gè)相同的功率口限檢測(cè)裝置,第一功率口限檢測(cè)裝置10與第二功率口 限檢測(cè)裝置20,第一功率口限檢測(cè)裝置10用于檢測(cè)第一發(fā)射信號(hào)01的功率Pi,第二功率口 限檢測(cè)裝置20用于檢測(cè)第二發(fā)射信號(hào)02的功率P2;設(shè)定第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40 之間的距離兩=4,第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離4 =4,λ為發(fā)射信號(hào)波 2 4 長。
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)量天線駐波比的方法,如圖2所示,該方法包括W下步 驟:
[001引步驟1、校準(zhǔn)所述第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的距離A =1^;
[0019] 其中步驟1校準(zhǔn)所述第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的距離A 方法流 程圖如圖4所示,該方法包括:
[0020] 曰、設(shè)定初始的第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的距離左1。= ^-4 Si。,:ει日為所 '么 述初始的第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的距離與述第一功率口限檢測(cè)裝置10 與天線40之間的距離^之間的誤差,|巧。|<^,調(diào)整發(fā)射信號(hào)功率使第一功率口限檢測(cè)裝置 10不工作,此時(shí)發(fā)射信號(hào)功率為Pio;
[0021] b、移動(dòng)第一功率口限檢測(cè)裝置10,設(shè)定移動(dòng)后第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40 之間的最遠(yuǎn)距離馬1。,、=馬,,+·^,設(shè)定移動(dòng)后第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的最近 距離五1。-!,移動(dòng)第一功率口限檢測(cè)裝置10的方式為在最遠(yuǎn)距離位置與最近距離位 置之間來回移動(dòng),每到達(dá)一次最遠(yuǎn)距離位置或最近距離位置時(shí)為一次移動(dòng);
[0022] C、如果在移動(dòng)第一功率口限檢測(cè)裝置10過程中第一功率口限檢測(cè)裝置10-直保 持不工作,W A P為步長增加發(fā)射信號(hào)功率,直到第一功率口限檢測(cè)裝置10在一位置工作, 設(shè)定此位置第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40間的距離為L,,, + ,ε?η為初步校準(zhǔn)后的 第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的距離與述第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40 之間的距離b之間的誤差,設(shè)定增加功率后的發(fā)射信號(hào)功率Ρ?η = Ριο+ηΔΡ,η為按步驟b中方 式移動(dòng)的移動(dòng)次數(shù);
[0023] d、移動(dòng)第一功率口限檢測(cè)裝置10,設(shè)定移動(dòng)后第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40 之間的最遠(yuǎn)距離Amax=馬,,+片。-A,,|,設(shè)定移動(dòng)后第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間 的最近距離4* =與"-|王1。-五J,移動(dòng)第一功率口限檢測(cè)裝置10的方式為在最遠(yuǎn)距離位置 與最近距離位置之間來回移動(dòng),每到達(dá)一次最遠(yuǎn)距離位置或最近距離位置時(shí)為一次移動(dòng);
[0024] e、在移動(dòng)第一功率口限檢測(cè)裝置10過程中如果第一功率口限檢測(cè)裝置10在一位 置工作,W Δ P為步長降低發(fā)射信號(hào)功率,直到第一功率口限檢測(cè)裝置10在移動(dòng)過程中一直 保持不工作,設(shè)定降低功率后的發(fā)射信號(hào)功率Pim = Pin-m Δ P,m為按步驟d中方式移動(dòng)的移 動(dòng)次數(shù),設(shè)定最后一個(gè)第二功率口限檢測(cè)裝置20工作的位置與天線40間的距離ξ為校準(zhǔn)后 所述第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40之間的距離I, .
[00巧]需要說明的是:校準(zhǔn)后的第一功率口限檢測(cè)裝置10與天線40間的距離4的誤差與 發(fā)射信號(hào)功率變化步長ΑΡ有關(guān),如圖6所示,ΔΡ增加時(shí),距離誤差單調(diào)增加。
[00%] 步驟2、校準(zhǔn)所述第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離
[0027] 其中步驟2校準(zhǔn)所述第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離王;=4方法流 斗 程圖如圖5所示,該方法包括:
[002引a、設(shè)定初始的第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離+ ?,620為 所述初始的第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離L20與述第二功率口限檢測(cè)裝置 20與天線40之間的距離1^2之間的誤差,|6;。|<^,調(diào)整發(fā)射信號(hào)功率使第二功率口限檢測(cè)裝 置20工作,此時(shí)發(fā)射信號(hào)功率為P20;
[0029] b、移動(dòng)第二功率口限檢測(cè)裝置20,設(shè)定移動(dòng)后第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40 之間的最遠(yuǎn)距離1:,。1、=玉;《+|",設(shè)定移動(dòng)后第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的最近 距離五2?-^,移動(dòng)第二功率口限檢測(cè)裝置20的方式為在最遠(yuǎn)距離位置與最近距離位 置之間來回移動(dòng),每到達(dá)一次最遠(yuǎn)距離位置或最近距離位置時(shí)為一次移動(dòng);
[0030] C、如果在移動(dòng)第二功率口限檢測(cè)裝置20過程中第二功率口限檢測(cè)裝置20-直保 持工作,W A P為步長降低發(fā)射信號(hào)功率,直到第二功率口限檢測(cè)裝置20在一位置不工作, 設(shè)定此位置第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40間的距離為五,。=^ +公。",62。為初步校準(zhǔn)后 的第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離L2n與述第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線 40之間的距離L2之間的誤差,設(shè)定降低功率后的發(fā)射信號(hào)功率Ρ2η = Ρ2〇-ηΔΡ,η為按步驟b中 方式移動(dòng)的移動(dòng)次數(shù);
[0031] d、移動(dòng)第二功率口限檢測(cè)裝置20,設(shè)定移動(dòng)后第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40 之間的最遠(yuǎn)距離^ + |苗0 I,設(shè)定移動(dòng)后第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間 的最近距離與mi。= -1^50 -與》|,移動(dòng)第二功率口限檢測(cè)裝置20的方式為在最遠(yuǎn)距離位置 與最近距離位置之間來回移動(dòng),每到達(dá)一次最遠(yuǎn)距離位置或最近距離位置時(shí)為一次移動(dòng);
[0032] e、在移動(dòng)第二功率口限檢測(cè)裝置20過程中如果第二功率口限檢測(cè)裝置20在一位 置不工作,ΚΔΡ為步長增加發(fā)射信號(hào)功率,直到第二功率口限檢測(cè)裝置20在移動(dòng)過程中一 直保持工作,設(shè)定降低功率后的發(fā)射信號(hào)功率P2m = P2n-m Δ p,m為按步驟d中方式移動(dòng)的移 動(dòng)次數(shù),設(shè)定最后一個(gè)第二功率口限檢測(cè)裝置20不工作的位置與天線40間的距離4為校準(zhǔn) 后所述第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40之間的距離 2 4
[0033] 需要說明的是:校準(zhǔn)后的第二功率口限檢測(cè)裝置20與天線40間的距離4的誤差與 發(fā)射信號(hào)功率變化步長AP有關(guān),如圖6所示,ΔΡ增加時(shí),距離誤差單調(diào)增加。
[0034] 步驟3、逐漸增加發(fā)射信號(hào)功率,直到所述功率口限檢測(cè)裝置10工作,此時(shí)的發(fā)射 信號(hào)為所述第一發(fā)射信號(hào)01,記錄所述第一發(fā)射信號(hào)01的功率Pi,繼續(xù)增加發(fā)射信號(hào)功率, 直到所述功率口限檢測(cè)裝置20工作,此時(shí)的發(fā)射信號(hào)為所述第二發(fā)射信號(hào)02,記錄所述第 二發(fā)射信號(hào)02的功率P2;
[0035] 需要說明的是:
[0036] 信號(hào)源30的發(fā)射信號(hào)為第一發(fā)射信號(hào)01時(shí),傳輸線內(nèi)駐波功率表達(dá)式為:
[0037] Pi(x)=Pi[1+|r|2+2|r| · cos(化X)]
[003引其中,Pi