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【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于,具體地,涉及超寬帶功放的功率控制方法及系統。更具體是一種超寬帶功放的高精度低時延功率控制方法。
技術介紹
1、隨著武器裝備的發展,特別是在電磁領域的不斷深入與擴展,現代戰場環境中,電磁頻譜呈現復雜多樣、頻率范圍覆蓋廣等典型特點,針對復雜電磁環境模擬需要,超寬帶即,ultra-wideband,簡稱umb的功放成為必要的射頻組件,并且為了滿足復雜電磁環境模擬的高度逼真的要求,超寬帶功放控制系統需要具備高精度和低時延的特點。
2、在超寬帶功放的功率控制設計與應用中,控制精度和收斂時間是兩個重要的考量因素,直接影響系統的性能和效率。
3、目前,現有的技術方案中,超寬帶功放功率控制一般呈現低時延但精度低,或者者精度高但高時延的特點,兩者很難兼具。例如,專利文獻cn104242835a公開了一種基于fpga的超短波電臺alc控制系統和方法,該方案中a/d轉換器只限于超短波頻段使用,單一ad支持帶寬較窄,通常不超過1ghz,無法適應大頻率范圍大帶寬的功率檢波。
4、此問題亟需解決。
技術實現思路
1、針對現有技術中的缺陷,本專利技術的目的是提供一種超寬帶功放的功率控制方法及系統。
2、根據本專利技術提供的一種超寬帶功放的功率控制方法,包括:特征值匹配控制流程、檢測控制流程、多級衰減器循環控制流程;所述多級衰減器循環控制流程,包括一級衰減器循環控制流程,二級衰減器循環控制流程,上報控制流程;
3、特征值匹配控制流程完成后
4、所述當前功率值差大于所述精度值的五倍,則進入一級衰減器循環控制流程,提供一級衰減量,令所述當前功率值逼近目標輸出功率;
5、所述當前功率值差大于所述精度值,并且小于等于所述精度值的五倍,則進入二級衰減器循環控制流程,提供二級衰減量,令所述當前功率值逼近目標輸出功率;
6、所述當前功率值差小于等于所述精度值,則進入上報控制流程,上報當前功率值與衰減量,結束流程;
7、所述當前功率差,為當前功率與目標功率pt的差值。
8、優選地,所述特征值匹配控制流程,包括:
9、步驟a1:根據實際測量數據,建立功放特征值對照表;
10、步驟a2:獲取控制參數,即目標頻率ft與目標功率pt;
11、步驟a3:根據所述目標頻率ft,從所述功放特征值對照表中查找最接近的頻率點fi;根據所述目標功率pt,從所述功放特征值對照表中查找最接近的功率點pi;
12、步驟a4:根據頻率點fi,功率點pi查找所述功放特征值對照表中對應的衰減量atti;根據衰減量atti,對一級數控衰減器進行衰減控制;
13、其中,所述功放特征值對照表為[fn,pm,att,v],表中,fn表示頻點,pm表示功放需要輸出功率,att表示衰減量,v表示電壓值;
14、查找所述頻率點fi的依據為:
15、abs(ft-fi)≤fstep/2
16、其中,abs表示取絕對值操作,fstep表示頻率f的步進;
17、查找所述功率點pi的依據為:
18、abs(pt-pi)≤pstep/2
19、其中,pstep表示功率p的步進。
20、優選地,所述檢測控制流程,包括:
21、步驟b1:從檢波器中獲取當前功放的電壓值vnow;
22、步驟b2:根據電壓值vnow,從所述功放特征值對照表中查找對應的當前功率值;
23、步驟b3:比較所述當前功率值,即pnow與所述精度值,即pa的大小;
24、abs(pnow-pt)>pa×5,則進入一級衰減器循環控制流程;
25、pa<abs(pnow-pt)≤pa×5,則進入二級衰減器循環控制流程;
26、abs(pnow-pt)≤pa,則進入上報控制流程;
27、所述檢波器,檢測范圍為0~40ghz。
28、優選地,所述一級衰減器循環控制流程,包括:
29、步驟c1:啟用一級數控衰減器,提供一級衰減量,令所述pnow逼近目標功率pt;
30、步驟c2:重新執行所述步驟b1;
31、所述二級衰減器循環控制流程,包括:
32、步驟d1:啟用二級數控衰減器,提供二級衰減量,令所述pnow逼近目標功率pt;
33、步驟d2:重新執行所述步驟b1;
34、所述上報控制流程為,上報當前功率值與各級數控衰減器的衰減量,結束流程。
35、優選地,在所述步驟c1中,一級衰減量的數學表達式為:
36、att1=mod(abs(pnow-pt),attstep1)×attstep1
37、其中,att1表示一級衰減量;mod表示取模操作,attstep2表示第一級數控衰減器的步進;
38、在所述步驟d1中,二級衰減量的數學表達式為:
39、att2=mod(abs(pnow-pt),attstep2)×attstep2
40、其中,att2表示二級衰減量;mod表示取模操作;attstep2表示第二級衰減器的步進。
41、根據本專利技術提供的一種超寬帶功放的功率控制系統,包括:特征值匹配控制模塊、檢測控制模塊、多級衰減器循環控制模塊;所述多級衰減器循環控制模塊,包括一級衰減器循環控制模塊,二級衰減器循環控制模塊,上報控制模塊;
42、特征值匹配控制模塊觸發所述檢測控制模塊工作,比較系統當前功率值差與精度值的大小;
43、所述當前功率值差大于所述精度值的五倍,則觸發一級衰減器循環控制模塊工作,提供一級衰減量,令所述當前功率值逼近目標輸出功率;
44、所述當前功率值差大于所述精度值,并且小于等于所述精度值的五倍,則觸發二級衰減器循環控制模塊工作,提供二級衰減量,令所述當前功率值逼近目標輸出功率;
45、所述當前功率值差小于等于所述精度值,則觸發上報控制模塊工作,上報當前功率值與衰減量,結束;
46、所述當前功率差,為當前功率與目標功率pt的差值。
47、優選地,所述特征值匹配控制模塊,包括:
48、模塊a1:根據實際測量數據,建立功放特征值對照表;
49、模塊a2:獲取控制參數,即目標頻率ft與目標功率pt;
50、模塊a3:根據所述目標頻率ft,從所述功放特征值對照表中查找最接近的頻率點fi;根據所述目標功率pt,從所述功放特征值對照表中查找最接近的功率點pi;
51、模塊a4:根據頻率點fi,功率點pi查找所述功放特征值對照表中對應的衰減量atti;根據衰減量atti,對一級數控衰減器進行衰減控制;
52、其中,所述功放特征值對照表為[fn,pm,att本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,包括:特征值匹配控制流程、檢測控制流程、多級衰減器循環控制流程;所述多級衰減器循環控制流程,包括一級衰減器循環控制流程,二級衰減器循環控制流程,上報控制流程;
2.根據權利要求1所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,所述特征值匹配控制流程,包括:
3.根據權利要求2所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,所述檢測控制流程,包括:
4.根據權利要求3所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,所述一級衰減器循環控制流程,包括:
5.根據權利要求4所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,在所述步驟C1中,一級衰減量的數學表達式為:
6.一種超寬帶功放的功率控制系統,其特征在于,包括:特征值匹配控制模塊、檢測控制模塊、多級衰減器循環控制模塊;所述多級衰減器循環控制模塊,包括一級衰減器循環控制模塊,二級衰減器循環控制模塊,上報控制模塊;
7.根據權利要求6所述的超寬帶功放的功率控制系統,其特征在于,所述特征值匹配控制模塊,包括:
8.根據權利要求
9.根據權利要求8所述的超寬帶功放的功率控制系統,其特征在于,所述一級衰減器循環控制模塊,包括:
10.根據權利要求9所述的超寬帶功放的功率控制系統,其特征在于,在所述模塊C1中,一級衰減量的數學表達式為:
...【技術特征摘要】
1.一種超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,包括:特征值匹配控制流程、檢測控制流程、多級衰減器循環控制流程;所述多級衰減器循環控制流程,包括一級衰減器循環控制流程,二級衰減器循環控制流程,上報控制流程;
2.根據權利要求1所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,所述特征值匹配控制流程,包括:
3.根據權利要求2所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,所述檢測控制流程,包括:
4.根據權利要求3所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,所述一級衰減器循環控制流程,包括:
5.根據權利要求4所述的超寬帶功放的功率控制方法,其特征在于,在所述步驟c1中,一級衰減量的數學表達式為:
...【專利技術屬性】
技術研發人員:董虎,孟祥飛,王佩,黃崢,朱慧芳,梁軒銘,
申請(專利權)人:中國兵器裝備集團上海電控研究所,
類型:發明
國別省市:
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