一種天線的自適應控制匹配電路的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本實用新型涉及射頻系統(tǒng)自適應控制匹配電路，屬于電子及通信領域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著微波毫米波通信、雷達等系統(tǒng)的發(fā)展，尤其是移動手持式無線通信終端、單兵 衛(wèi)星移動通信終端、軍用與民用多模多路通信系統(tǒng)終端的發(fā)展，對系統(tǒng)中器件的要求越發(fā) 苛刻。其中遇到最多的問題就是關于功率傳輸問題，這也是網(wǎng)絡理論中特別引人注意的問 題，在通信設備和各類系統(tǒng)中。無耗匹配網(wǎng)絡應用極為廣泛，它的優(yōu)劣直接決定產(chǎn)品的好 壞，所以對無耗匹配網(wǎng)絡的研宄和生產(chǎn)歷來為各國重視。由于計算機技術(shù)、固體電路技術(shù)、 材料工業(yè)的發(fā)展，匹配網(wǎng)絡的發(fā)展也上了一個新臺階，并且朝高精度，低功耗，小體積方向 發(fā)展。同時隨著數(shù)字通信系統(tǒng)時鐘頻率的不斷提高，以及數(shù)字網(wǎng)絡在速度和帶寬方面的增 加，對匹配網(wǎng)絡具有較寬的通帶和可調(diào)特性也提出更高的要求。而利用傳統(tǒng)方法設計的匹 配網(wǎng)絡面臨著帶寬和可調(diào)的問題，本實用新型主要基于這一點，采用一個新的匹配網(wǎng)絡電 路，采用一種自適應控制方法實現(xiàn)了一種寬帶，可調(diào)的自適應匹配網(wǎng)絡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型目的在于提供一種天線的自適應控制匹配電路，這種網(wǎng)絡具有自適應 控制、結(jié)構(gòu)簡單、較寬帶寬、體積小、穩(wěn)定性高的匹配電路。
[0004] 實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是：該自適應匹配電路結(jié)構(gòu)采用功率放大器、電 容、衰減器、混頻器、濾波器、寬帶匹配電路及控制電路實現(xiàn)，其中RF信號經(jīng)過混頻、濾波產(chǎn) 生一定的反射系數(shù)，反射系數(shù)控制電路與衰減信號共同作用匹配電路，通過可調(diào)匹配網(wǎng)絡 使反射系數(shù)達到最小。其信號經(jīng)過天線發(fā)送或接收。
[0005] 通過可調(diào)匹配網(wǎng)絡使反射系數(shù)達到最小。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實用新型采用自適應控制匹配網(wǎng)絡，所帶來的顯著優(yōu)點 是：（1)匹配網(wǎng)絡自適應可調(diào)；（2)帶寬可調(diào)；（3)中心頻率可調(diào)；（4)體積??；（5)穩(wěn)定性 高；（6)適用性廣泛，可適用于各種對性能要求苛刻的系統(tǒng)中。
【附圖說明】
[0007] 圖1是本實用新型一種天線的自適應控制匹配電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖2是本實用新型一種天線的自適應控制匹配電路的具有旁路電容的雙 JT網(wǎng)絡；
[0009] 圖3是本實用新型一種天線的自適應控制匹配電路插入損耗及回歸損耗特性圖； [0010] 圖4是本實用新型一種天線的自適應控制匹配電路相位特性圖；
【具體實施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
[0012] 結(jié)合圖1本實用新型是一種自適應匹配網(wǎng)絡，在此選取1一2GHz的波段作為實 例，進行描述。該新型天線系統(tǒng)中的自適應控制匹配網(wǎng)絡，該自適應匹配電路結(jié)構(gòu)采用功率 放大器、電容、衰減器、混頻器、濾波器、寬帶匹配電路及控制電路實現(xiàn)，其中RF信號經(jīng)過混 頻、濾波產(chǎn)生一定的反射系數(shù)，反射系數(shù)控制電路信號與衰減信號共同作用匹配電路，使反 射系數(shù)達到最小，其信號經(jīng)過天線發(fā)送或接收。主要對最小反射系數(shù)控制，負載阻抗的大小 可以通過可調(diào)匹配網(wǎng)絡進行改變，從而達到控制的功能。
[0013] 結(jié)合圖2,可調(diào)匹配網(wǎng)絡選取旁路雙JT網(wǎng)絡，其至少具有一個與電感器并聯(lián)的單個 可變電容器。通過改變電容1^的大小，可以調(diào)整帶寬大小，很方便的調(diào)整電路性能，以滿足 性能要求。
[0014] 結(jié)合圖3、圖4,選取上述匹配網(wǎng)絡的結(jié)果作為說明，此時電路的帶寬達到1GHz，在 此范圍內(nèi)，其相位表示為線性相位，這一結(jié)果說明這種控制電路具有良好的寬帶匹配性能。
[0015] 結(jié)合圖1、圖2,本實用新型天線的自適應控制匹配電路，其工作原理簡述如下：該 自適應匹配電路結(jié)構(gòu)采用功率放大器、電容、衰減器、混頻器、濾波器、寬帶匹配電路及控制 電路實現(xiàn)，其中RF信號經(jīng)過混頻、濾波產(chǎn)生一定的反射系數(shù)，反射系數(shù)控制電路使反射參 數(shù)達到最小與衰減信號共同作用匹配電路，通過改變可調(diào)匹配網(wǎng)絡電容的大小，可以調(diào)整 帶寬大小，實現(xiàn)帶寬可控。使網(wǎng)絡的損耗最小。從而實現(xiàn)匹配網(wǎng)絡的自適應控制功能。
[0016] 本實用新型自適應控制匹配網(wǎng)絡由放大器、混頻器及相關無源器件等實現(xiàn)，加工 簡單，穩(wěn)定性好，可靠性高。其中可調(diào)匹配網(wǎng)絡可以采用不同的形式實現(xiàn)，從而使體積大幅 減小。表現(xiàn)出極好的寬帶匹配性能。
【主權(quán)項】
1. 一種天線的自適應控制匹配電路，其特征在于：該自適應匹配電路結(jié)構(gòu)采用功率放 大器、電容、衰減器、混頻器、濾波器、寬帶匹配電路及控制電路實現(xiàn)，其中RF信號經(jīng)過混 頻、濾波產(chǎn)生一定的反射系數(shù)，反射系數(shù)控制電路使反射參數(shù)達到最小與衰減信號共同作 用匹配電路，其信號經(jīng)過天線發(fā)送或接收。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天線的自適應控制匹配電路，其特征在于：可調(diào)匹配網(wǎng) 絡為旁路雙n網(wǎng)絡，其至少具有一個與電感器并聯(lián)的單個可變電容器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天線的自適應控制匹配電路，其特征在于：負載阻抗的 大小可以通過可調(diào)匹配網(wǎng)絡進行改變，使網(wǎng)絡的輸入阻抗與輸出阻抗達到共軛匹配，從而 達到控制的功能。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種天線的自適應控制匹配電路，其特征在于：電路結(jié) 構(gòu)可在IMHz-lOGHz頻段內(nèi)實現(xiàn)自適應網(wǎng)絡匹配。
【專利摘要】本實用新型涉及一種天線的自適應控制匹配電路。該自適應匹配電路結(jié)構(gòu)采用功率放大器、電容、衰減器、混頻器、濾波器、寬帶匹配電路及控制電路實現(xiàn)。本實用新型沒有對負載阻抗和工作頻率進行限制。本實用新型有效解決了大部分匹配網(wǎng)絡使用時由于產(chǎn)生損耗，導致系統(tǒng)性能惡化的問題。并可根據(jù)具體需要，設定網(wǎng)絡的尺寸及損耗大小，實現(xiàn)自適應控制功能。本網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)具有適應性好，穩(wěn)定性高的特點。同時，可調(diào)匹配網(wǎng)絡采用無源電感、電容元件，電路帶寬更寬、損耗更小，可在各種不同的頻段實現(xiàn)可調(diào)功能，本實用新型可廣泛應用于需要自適應匹配電路的相應頻段系統(tǒng)中。
【IPC分類】H03H7-38
【公開號】CN204316462
【申請?zhí)枴緾N201420661435
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】王少夫
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年11月7日