一种矢量天调快速调谐方法

摘要

本发明公开了一种矢量天调快速调谐方法，在进行主调谐区调谐时，若电感计算迭代修正过程中出现电感需求为负值的情况，则进行盲区检测判断，当检测到遇到器件盲区时，则中止本次主调谐区调谐，重新调整粗调器件后再开始主调谐区调谐。与现有技术相比，本发明的积极效果是：本发明通过提供一种盲区检测方法，可以有效避免器件误差较大的频点调谐时间过长，提高调谐效率，可以有效减少首次调谐最大调谐时间，提高调谐成功率，对提高天调使用寿命也有一定作用。

权利要求

1.一种矢量天调快速调谐方法，其特征在于：在进行主调谐区调谐时，若电感计算迭代修正过程中出现电感需求为负值的情况，则进行盲区检测判断，当检测到遇到器件盲区时，则中止本次主调谐区调谐，重新调整粗调器件后再开始主调谐区调谐；其中：所述盲区检测判断的方法为：当迭代修正过程中存在添加的电感中有大电感替换多个小电感且阻抗变化和预期相反的情况时，则判定遇到器件盲区。

2.根据权利要求1所述的一种矢量天调快速调谐方法，其特征在于：所述盲区检测判断的方法为：在最初电感增加过程中，若出现大电感替换多个小电感后检测还需要添加的电感为负值的情况时，则判定遇到器件盲区。

3.根据权利要求2所述的一种矢量天调快速调谐方法，其特征在于：所述盲区检测判断的方法为：如果出现大电感替换多个小电感之前，检测还需要添加较多电感，而大电感替换小电感之后，检测添加的电感已经过量，则判定遇到器件盲区。

4.根据权利要求1所述的一种矢量天调快速调谐方法，其特征在于：所述迭代修正过程包括两种情况：一是逐步增加电感使阻抗值逐渐逼近阻抗圆；二是阻抗值在某一步增加电感后时超出阻抗圆，需要再调整减少一部分电感，使阻抗值到达阻抗圆。

5.根据权利要求1所述的一种矢量天调快速调谐方法，其特征在于：在配置阻抗网络时，以最小单位电感和电容为数值1对阻抗网络进行数字化量化，然后以倍增的方式逐步增大器件值。

说明书

一种矢量天调快速调谐方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种矢量天调快速调谐方法。

背景技术

[0002] 矢量天线调谐器依据准确的阻抗检测来配置匹配网络。一般包括粗调网络(负责将负载点变换到可调谐区内)和主调谐网络(负责精细调谐)两个部分。粗调网络主要作用
是使天调网络匹配到可调谐区，主调谐网络实现调谐网络的精细匹配。在调整粗调网络到
可调谐区后，理论上主调谐网络只需要根据检测出的目标阻抗值就可以一步计算出所需要
的阻抗网络，完成天线的适配，但是在实际工程应用中，电感电容等天调器件并非理想器
件，印制板走线也不是理想的互联线，不可避免都会造成误差。小的误差可以通过修正和校
准解决，略微影响调谐效率，大的误差则可能导致调谐结果不佳甚至调谐失败。电感器件由
于精度低于电容，更容易产生较大的误差。

发明内容

[0003] 为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种矢量天调快速调谐方法，通过盲区检测方法，提前评估电感器件误差对调谐结果的影响，提高主调谐网络调谐效率，避免
进行后续无效匹配网络修正，提高调谐效率。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种矢量天调快速调谐方法，在进行主调谐区调谐时，若电感计算迭代修正过程中出现电感需求为负值的情况，则进行盲区
检测判断，当检测到遇到器件盲区时，则中止本次主调谐区调谐，重新调整粗调器件后再开
始主调谐区调谐。

[0005] 进一步地，所述盲区检测判断的方法为：当迭代修正过程中存在添加的电感中有大电感替换多个小电感后阻抗变化不符合预期的情况时，则判定遇到器件盲区。

[0006] 进一步地，所述盲区检测判断的方法为：在最初电感增加过程中，若出现大电感替换多个小电感后检测还需要添加的电感为负值的情况时，则判定遇到器件盲区。

[0007] 进一步地，所述盲区检测判断的方法为：如果出现大电感替换多个小电感之前，检测还需要添加较多电感，而大电感替换小电感之后，检测添加的电感已经过量，则判定遇到
器件盲区。

[0008] 进一步地，所述迭代修正过程包括两种情况：一是逐步增加电感使阻抗值逐渐逼近阻抗圆；二是阻抗值在某一步增加电感后时超出阻抗圆，需要再调整减少一部分电感，使
阻抗值到达阻抗圆。

[0009] 进一步地，在配置阻抗网络时，以最小单位电感和电容为数值1对阻抗网络进行数字化量化，然后以倍增的方式逐步增大器件值。

[0010] 与现有技术相比，本发明的积极效果是：

[0011] 本发明通过提供一种盲区检测方法，可以有效避免器件误差较大的频点调谐时间过长，提高调谐效率，可以有效减少首次调谐最大调谐时间，提高调谐成功率，对提高天调
使用寿命也有一定作用。

附图说明

[0012] 本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

[0013] 图1为理想调谐过程示意图；

[0014] 图2为迭代修正的一种常见过程；

[0015] 图3为迭代修正的另一种常见过程；

[0016] 图4为器件盲区示意图；

[0017] 图5为出现盲区时的一种阻抗变化；

[0018] 图6为出现盲区时的另一种阻抗变化。

具体实施方式

[0019] 一种矢量天调快速调谐方法，包括如下内容：

[0020] 主调谐网络匹配过程如图1所示，理想情况下，通过当前阻抗值Za计算添加电感，可以将阻抗值拉到电容匹配圆上(图中A点)。再计算匹配电容到Z0点即可完成阻抗匹配。

[0021] 主调谐网络误差及迭代修正：粗调网络对器件精度要求较低，误差主要发生在主调谐网络。引发误差的因素主要有器件误差、寄生参数、外部环等，这些因素往往无法避免。
通常采用迭代计算方式修正。计算电感时，进行迭代修正计算的思路为：将前一次添加电感
后的阻抗值当做初始阻抗，继续电感匹配计算，反复多次，不断调整给出的电感量，直到阻
抗值到达电容匹配圆上。一般会出现两种情况：

[0022] 一种情况是逐步增加电感使阻抗值逐渐逼近阻抗圆，如图2所示。

[0023] 二是阻抗值在某一步增加电感后时超出阻抗圆，需要再调整减少一部分电感，使阻抗值到达阻抗圆。如图3所示。

[0024] 在设计天调阻抗网络时，通常以倍增的方式逐步增大器件值，实现全部阻抗的网络覆盖，此方式使用器件最少，逻辑关系最简单，节省设备空间和成本。在软件设计时可以
以最小单位电感和电容为数值1对阻抗网络进行数字化量化，如器件值为(1,2,4,6…32)，
即可配置出值为0到63的任意阻抗网络。但是当值较大的器件出现误差时，如使用多个小电
感替换为大电感时，有时会出现阻抗突变，比如量化电感由0x7f增加到0x80时，理论上只进
行了一次最小单位电感增加，但实际上是将7个不同大小的电感替换为一个大电感，由于误
差的原因，增加值可能远远大于量化值1，会导致出现一个较大的盲区。一种简化的器件值
分布示意如图4所示。

[0025] 当目标匹配点处于盲区位置时，会因为由于始终无法匹配到理想值而调谐失败，出现盲区时的两种阻抗变化如图5和图6所示。

[0026] 迭代修正过程中出现图5和图6两种情况时，如果也存在添加的电感中有大电感替换多个小电感的情况，基本可以判定遇到了盲区。

[0027] 为了简化判定条件，可以在最初电感增加过程中判定：

[0028] 1、配置电感后检测还需要添加的电感为负值。

[0029] 2、存在大电感替换多个小电感。

[0030] 为了避免最佳调谐值出现在盲区边缘被误判，出现以上情况时，应对盲区边缘进行检测。如果出现大电感替换多个小电感之前，检测还需要添加较多电感，大电感替换小电
感之后，检测添加的电感已经过量。则可认定遇到器件盲区，应中止本次主调谐区调谐，调
整粗调器件后重新开始主调谐区调谐。