[发明专利]多通道射频相位匹配控制装置和方法

权利要求书

1.一种多通道射频相位匹配控制装置，其特征是：包括输入耦合器、多通道功率分配器、相位移位器、功率放大器、多通道大功率合成器、输出耦合器、输入功率检测器、输出功率检测器和微控制器，其中，

输入耦合器提取部分输入信号输送到输入功率检测器，把射频输入信号功率转化为控制器能测量的模拟直流信号；

输出耦合器提取部分输出信号输送到输出功率检测器，把射频输出信号功率转化为控制器能测量的模拟直流信号；

多通道功率分配器，用于把射频信号等功率分成至少三个支路，分配的多个通道的射频幅度和相位特性完全一样；

多通道大功率合成器，用于把至少三个支路的射频信号合成在一起，合成器的输入支路数必须和分配的输出支路数相同；

相位移位器，由一个电桥和两颗变容二极管组成。电桥把射频信号分成两路，通过变容二极管改变射频信号的相位后反射到与电桥输入端对应的隔离端输出；微控制器控制变容二极管的反向电压，改变反向电压的大小改变变容二极管的电容值；

功率放大器，由多级射频链路组成，用于实现射频信号的功率放大。

2.根据权利要求1所述的多通道射频相位匹配控制装置，其特征是：输入耦合器的耦合系数不能小于20dB，输出耦合器的耦合系数不能小于40dB。

3.根据权利要求1所述的多通道射频相位匹配控制装置，其特征是：微控制器，包括8个通道的10bit A/D转换器，将模拟的电压信号转换为数字信号；包括8个通道的10bit D/A转换器，将数字信号转化为模拟电压信号；包括ARM内核，能运行各种复杂算法；包括存储模块，用于存储程序和数据。

4.一种采用如权利要求1所述的多通道射频相位匹配控制装置的控制方法，其特征在于：采用相位匹配控制算法，使各个通道的射频信号在到达多通道大功率合成器合成时的相位一致，包括如下步骤：

a.上电后，初始化各个通道内相位移位器的控制电压P1、P2、……、Pn；

b.采样量化输入功率检测器输出的直流信号，记录此时的射频输入功率；

c.依次调整各个通道内相位移位器的控制电压，使输出功率检测器输出的直流信号达到最大值；

d.循环跳转至步骤b。