[发明专利]一种可编程的铁氧体幅相调制器控制电路的实现方法

说明书

本发明涉及一种可编程的铁氧体幅相调制器控制电路实现方法，通过分析铁氧体幅相调制器的控相调制机理，以可编程的FPGA架构结合铁氧体移相器激励控制电路，实现幅相调制精度高、调制状态可重构的铁氧体幅相调制器。

技术领域

本发明属于铁氧体器件控制电路领域，具体涉及一种可编程的铁氧体幅相调制器控制电路实现方法，应用于实现高精度铁氧体幅相调制器。

背景技术

幅相调制器是一种可以同时控制微波信号幅度和相位的器件，在雷达及微波通信领域应用广泛。幅相调制器的实现途径多样，其基本原理是：将输入信号功分为两个支路，对两个支路信号进行特定的幅度加权控制或相位加权控制；将经过加权处理的两个支路信号再进行功率合成，合成信号即为输入信号的幅相调制结果。幅相调制器由功分器、合成器、幅度加权部件、相位加权部件组成，其中幅度加权部件和相位加权部件是受控的微波器件，是幅相调制器中的关键部件。可以采用两种加权控制形式中的一种或两种组合实现幅相调制。铁氧体幅相调制器基于相位加权实现对输入信号的幅相调制。图1为铁氧体幅相调制器的原理框图。

其主要工作原理是：通过电控调整两路移相器的相位差控制输出信号幅度衰减量；通过同步电控调整两路移相器的相移量控制输出信号相移值。铁氧体幅相调制器由功分器、合成器、移相器、控制电路组成。为了减小调制器横向尺寸、确保结构紧凑性，功分器和合成器采用E面3dB混合电桥实现。控制电路调整两路移相器的相位差以控制输出信号幅度衰减量；同步调整两路移相器的相移量以控制输出信号相移值，由此实现对输入微波信号的幅度和相位调制。常见幅相调制器其幅度、相位控制范围和控制步进量固化，其应用场合一般具有唯一性。本发明实现的铁氧体幅相调制器基于可重构的软件实现相位加权控制，具有较强的灵活性，在调试测试和产品升级方面具有一定优势。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种提供一种可编程的铁氧体幅相调制器控制电路实现方法。

技术方案

一种可编程的铁氧体幅相调制器控制电路的实现方法，其特征在于包括可编程的FPGA和激励控制电路，FPGA完成幅相控制指令解算、控制码表查询、时序信号产生；激励控制电路按照FPGA解算出的控制码产生移相器所需激励控制电流，改变移相器剩磁状态，获得控制码对应的相移值；具体步骤如下：

步骤1：通过调试过程先验获取相移控制码表；所述的相移控制码表存储的内容为激励控制电路所需12bit控制码，映射的对象为量化基数In为步进量，值域范围为(0°，360°-In)的相移值所对应的控制码；相移控制码表存储在例化的ROM中，容量大小为2^m，数据格式为12bit无符号整数；

步骤2：建立幅度调制所需的相移参量表ROM_A；

步骤3：建立相位调制所需的相移参量表ROM_P；

步骤4：通过上位机设置的幅度调制值编码和相位调制值编码分别查询ROM_A和ROM_P，获取幅度调制相移参量和相位调制相移参量；

步骤5：幅度调制相移参量和相位调制相移参量进行加减运算、取模运算和逻辑移位，获取两个移相支路相移值编码；

步骤6：通过相移值编码查询相移控制码表，获取相应移相支路的控制码；

步骤7：时序信号产生模块根据控制码生成激励电路控制时序信号：

其中，Pos为激励电路正脉冲控制时序信号，Neg为激励电路负脉冲控制时序信号，Set为置位信号，Rst为复位信号，D为相应位激励电路的控制码，为逻辑与运算，为逻辑异或运算；当控制码为“0”时，控制时序信号正脉冲为复位信号，负脉冲为置位信号；当控制码为“1”时，激励器电路控制时序信号正脉冲为置位信号，负脉冲为复位信号；