[发明专利]用于使用驻波比信息匹配阻抗的装置和方法

权利要求书

1.一种用于使用驻波比SWR信息匹配阻抗的装置，所述装置包括：

定向耦合器，其提取行进以经由天线发送的发射信号的正向功率，以及从所述天线反射的所述发射信号的反射功率；

阻抗匹配单元，其通过根据控制信号改变阻抗来匹配所述天线的阻抗；

正向功率检测单元，其从所述定向耦合器的输出信号中检测所述正向功率；

反射功率检测单元，其从所述定向耦合器的所述输出信号中检测所述反射功率；

SWR运算单元，其通过使用由所述正向功率检测单元检测到的正向功率和由所述反射功率检测单元检测到的反射功率来计算SWR；以及

阻抗控制单元，其在通过使用由所述SWR运算单元计算的SWR确定所述阻抗匹配单元和所述天线的初始总阻抗所在的史密斯图表的区域的同时，控制所述阻抗匹配单元的阻抗，所述阻抗控制单元根据所确定的区域控制所述阻抗匹配单元的阻抗，从而控制要匹配的所述天线的阻抗。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述SWR运算单元包括：

反射系数计算部分，其通过使用由所述正向功率检测单元检测的所述正向功率和由所述反射功率检测单元检测的所述反射功率来计算反射系数；以及

SWR计算部分，其根据由所述反射系数计算部分计算的所述反射系数计算SWR。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，通过在作为电感区内阻抗圆的内部区域的第一区域、作为所述电感区内所述阻抗圆和导纳圆的外部区域的第二区域、作为所述电感区内所述导纳圆的内部区域的第三区域、作为电容区内所述导纳圆的内部区域的第四区域、作为所述电容区内所述阻抗圆和所述导纳圆的外部区域的第五区域以及作为所述电容区内所述阻抗圆和所述导纳圆的内部区域的第六区域之中，至少确定所述初始总阻抗所在的区域，来确定所述初始总阻抗所在的所述史密斯图表的区域。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述阻抗的匹配中，所述阻抗控制单元控制所述阻抗匹配单元的阻抗，使得所述阻抗匹配单元和所述天线的总阻抗与史密斯图表的阻抗圆或导纳圆相接，于是具有期望的阻抗。

5.一种用于使用驻波比SWR信息匹配阻抗的方法，所述方法包括：

在阻抗控制单元未对阻抗匹配单元的阻抗进行控制的状态下，确定由SWR运算单元计算的初始SWR值；

在根据由所述SWR运算单元计算的SWR值的增加或减小确定所述阻抗匹配单元和天线的初始总阻抗是存在于史密斯图表的电感区还是电容区中的同时，用所述阻抗控制单元控制所述阻抗匹配单元的阻抗；

用所述阻抗控制单元连续地控制所述阻抗匹配单元的阻抗，从而允许由所述SWR运算单元计算的SWR值与所述史密斯图表的实轴相接，并确定在所述SWR值与史密斯图表的实轴相接时的SWR值；

通过使用所述初始SWR值、在与史密斯图表的实轴相接时的SWR值以及改变所述阻抗匹配单元的阻抗的元件的值，计算所述阻抗匹配单元和所述天线的初始总阻抗的实部和虚部的值；

通过使用所计算的实部和虚部的值，确定所述初始总阻抗所在的史密斯图表的区域；以及

根据所确定的所述史密斯图表的区域控制所述阻抗匹配单元，以匹配所述天线的阻抗。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述SWR值与所述史密斯图表的实轴相接的点是所述SWR值在增加之后开始减小的点，或者是所述SWR值在减小之后开始增加的点。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，在对所述初始总阻抗所在的所述史密斯图表的区域的确定中，所述史密斯图表被划分为：作为电感区内阻抗圆的内部区域的第一区域、作为所述电感区内所述阻抗圆和导纳圆的外部区域的第二区域、作为所述电感区内所述导纳圆的内部区域的第三区域、作为电容区内所述导纳圆的内部区域的第四区域、作为所述电容区内所述阻抗圆和所述导纳圆的外部区域的第五区域以及作为所述电容区内所述阻抗圆和所述导纳圆的内部区域的第六区域，并且确定所述初始总阻抗位于所述第一到第六区域中的哪一个区域。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述天线的阻抗匹配中，所述阻抗控制单元控制所述阻抗匹配单元的阻抗，使得所述阻抗匹配单元和所述天线的总阻抗与史密斯图表的阻抗圆或导纳圆相接，于是具有期望的阻抗。