[发明专利]一种基于功放自动测试系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及功率放大器领域，特别涉及一种基于功放自动测试系统的控制方法。

背景技术

在自动控制领域，控制系统通过改变输入从而使输出达到目的值是一种常用手段，但是有些控制系统的输出和输入之间没有精确的数学描述，因此该类控制系统难以快速、精确地控制。例如功放自动测试系统，功放自动测试系统由PC机、控制板、射频信号源、频谱仪、综测仪和被测的射频功放设备组成。该系统用于测试多种型号的射频功放设备，其中一个测试是通过改变射频功放设备的输入功率的输入值和输入调制度的输入值，使射频功放设备的输出调制度的输出值和失真度的输出值达到目的值。由于需要测试多种型号的射频功放设备，不同型号的射频功放设备，输入量和输出量之间的关系不同，因此输出量和输入量之间的对应关系复杂多变，没有精确的数学描述，不可能根据输出量和输入量之间的差值或比例计算出可适用于各种型号射频功放设备、精确的步进值，因此，该类控制系统现时常采用三种控制办法：第一种，使输入变量以最小的步进变化，令输出逐步逼近目的值，这种方法优点是算法简单，而且适用性广；但缺点是需要调整的次数太多，效率低；第二种，根据输出和目的值之间的比例和差值的绝对值，划分多个步进等级，令输出逐步逼近目的值，但这种方法有可能使输出在目的值左右反复抖动，甚至输出有可能一直抖动却无法达到目的值；第三种，使用PID算法，但PID算法较为复杂，且该算法需要大量经验参数，对于参数较难确定的场合，该算法开发、调试过程较长,且该算法一次调整的输入变化可能会很大，有可能对射频功放设备造成损害。因此，现有的测试系统普遍存在着效率低或通用性差等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于功放自动测试系统的控制方法，该控制方法计算简单，调整次数少，调整效果好，逼近精度高，可适用于多种型号的射频功放设备，通用性好。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种基于功放自动测试系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，初始设定输入调制度的输入值A和输入功率的输入值B；

第二步，输入输入调制度的输入值A和输入功率的输入值B，检测输出调制度的输出值CA和失真度的输出值CB；

第三步，计算输出调制度的输出值CA和输出调制度的目的值TA以及失真度的输出值CB和失真度的目的值TB的关系：若输出调制度的输出值CA=输出调制度的目的值TA，且失真度的输出值CB=失真度的目的值TB，则结束；否则进行第四步；

第四步，计算输出调制度的比率RA=输出调制度的输出值CA/输出调制度的目的值TA：若RA≥0.7时，跳至第五步；若RA＜0.7时，初步调整输入调制度的输入值A和输入功率的输入值B，然后跳至第二步；

第五步，判断RA的大小：若RA＜0.9或RA＞1.1时，执行第五步a；若RA≥0.9且RA≤1.1时，执行第五步b；

第五步a，计算新的输入调制度的输入值A，输入调制度的输入值A为输入调制度的目的值TA除以输出调制度的比率RA，即输入调制度的输入值A=输入调制度的目的值TA/输出调制度的比率RA；然后跳至第六步；

第五步b，包括以下小步骤：

第五步b1，计算输出调制度的差值DA=输出调制度的输出值CA-输出调制度的目的值TA；若DA=0，则跳至第六步；否则进行第五步b2；

第五步b2，根据DA的不同情况，按以下四种方式得出输入调制度的步进值SA：

（1）若DA的绝对值|DA|≤DA临近值，则：若DA＜0时SA=0.1；若DA＞0时SA=-0.1；

（2）若DA的绝对值|DA|＞DA临近值，且DA＜0，则将RA的取值区间[0.9，1.0）划分成若干个RA等级，在SA的取值区间[0.1，2]中提取出若干个SA等级数值，SA等级数值的数量与RA等级的数量相同，每个RA等级对应一个SA等级数值；SA的赋值方法是，根据RA的大小确定RA等级，确定对应的SA等级数值；

（3）若DA的绝对值|DA|＞DA临近值，DA＞0，且本次是第一次赋值SA，将RA的取值区间（1.0，1.1]划分成若干个RA等级，在SA的取值区间[0.1，2]中提取出若干个SA等级数值，SA等级数值的数量与RA等级的数量相同，每个RA等级对应一个SA等级数值；SA的赋值方法是，根据RA的大小确定RA等级，确定对应的SA等级数值；

（4）若DA的绝对值|DA|＞DA临近值，DA＞0，且本次不是第一次赋值SA，则SA为现有SA的1/2，且符号取反，即SA=-SA/2；