[发明专利]一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准装置及方法

权利要求书

1.一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准装置，其特征在于，所述校准装置包括一功分器、四个发射通道、四个收发开关、四个接收通道、一个矩阵开关以及一个相位比较器，所述功分器将校准源信号分为四路校准信号，并分别发送至四个发射通道，所述四个发射通道分别与四个收发开关对应相接，所述四个收发开关分别连接于四单元定向天线，所述四个收发开关分别通过四个接收通道连接矩阵开关，所述矩阵开关连接于相位比较器。

2.根据权利要求1所述的一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准装置，其特征在于，所述发射通道中包含有用于调整通道发射信号相位的移相网路。

3.根据权利要求1所述的一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准装置，其特征在于，所述矩阵开关为4选2矩阵开关。

4.一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)通过对4组相邻的两个发射通道发射校准信号，同时以相应两个接收通道接收校准信号，并以此得到两两相邻通道之间的相位差；

(2)将得到的两两相邻通道之间的相位差进行归一化处理，得到4个通道之间的发射相位差；

(3)调整每一组发射通道的相位，直至相应接收信号相位差为0，完成发射相位校准。

5.根据权利要求4所述的一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准方法，其特征在于，所述步骤(1)具体实现步骤如下：

(11)通过收发开关控制四个发射通道中的相邻两个发射通道发射校准源信号；

(12)通过收发开关控制四个接收通道中相应的两个接收通道接收校准信号；

(13)通过矩阵开关选择相应的两个接收通道的校准信号；

(14)通过相位比较器得出这两路接受校准信号的相位差。

6.根据权利要求4所述的一种基于四单元定向天线的发射相位实时校准方法，所述步骤(3)通过如下步骤实现：

(31)先将每一组相邻的两发射通道用于发射校准信号，再将相应的接受通道用于接收校准信号，并将相邻的两发射通道的初始移相相位设为0度；

(32)打开校准源，检查相位比较器输出相位差，如果相位差为0度，则直接输出该组相邻的两发射通道所设相位即可；如果相位差大于0度，则增加相应发射通道的移相相位值；如果相位差小于0，则减小相应发射通道的移相相位值，再检查相位比较器输出相位差；

(33)直至相位比较器输出的相位差为0度，则输出该组相邻的两发射通道所设相位即可，并至此完成了两个通道之间发射相位的校准。