[发明专利]一种相控阵天线波束控制装置及方法

权利要求书

1.一种相控阵天线波束控制装置，适用于共口径双波段相控阵天线，所述双波段相控阵天线包含若干个相控阵天线单元，其中第一波段的每个相控阵天线单元对应每个T/R组件内第一波段的第一移相器，第二波段的每个相控阵天线单元对应每个T/R组件内第二波段的第二移相器，其特征在于，所述相控阵天线波束控制装置包含：

通信模块，信号连接外部设备，用于获取若干个初相调整控制指令或若干个波束指向角度控制指令；所述初相调整控制指令、波束指向角度控制指令均包含一个T/R组件的编号、一个波段编号；

控制模块，信号连接所述通信模块，采用可编程逻辑控制电路，其被配置为根据接收的初相调整控制指令为对应的T/R组件生成对应波段的初相调整控制信号，或根据接收的所述波束指向角度控制指令为对应的T/R组件生成对应波段的相位调整控制信号；

所述控制模块还包含初相调整系数表；所述初相调整系数表包含若干个初相调整系数，不同的初相调整系数对应不同的初相调整控制指令；控制模块被配置为根据所述初相调整控制指令，并行查找初相调整系数表获取的对应的初相调整系数，并根据查找的初相调整系数生成对应的初相调整控制信号；

所述控制模块还包含方位/俯仰单位移相量表；所述方位/俯仰单位移相量表包含若干个方位/俯仰单位移相量；不同的方位/俯仰单位移相量对应不同的波束指向角度控制指令；

所述控制模块被配置为根据所述波束指向角度控制指令，并行查找所述方位/俯仰单位移相量表；并根据得到的方位/俯仰单位移相量并行计算生成对应的第一移相量；并对所述第一移相量进行误差补偿，生成对应的第二移相量；

所述控制模块还包含移相量控制码表；所述移相量控制码表包含若干个移相量控制码，不同的移相量控制码对应不同的所述第二移相量；

控制模块被配置为根据第二移相量，并行查找所述移相量控制码表；并

根据得到的移相量控制码，生成所述相位调整控制信号；

驱动模块，信号连接设置在所述控制模块和所述T/R组件之间；用于根据接收的所述初相调整控制信号，驱动对应T/R组件的第一移相器或第二移相器调整初始相位；驱动模块还根据接收的所述相位调整控制信号，驱动对应T/R组件内第一移相器或第二移相器调整相位。

2.如权利要求1所述的相控阵天线波束控制装置，其特征在于，所述驱动模块包含两个驱动单元，分别为第一驱动单元和第二驱动单元；

第一驱动单元对应第一波段，信号连接设置在所述控制模块和所述第一移相器之间，接收对应于第一波段的所述初相调整控制信号，根据接收的初相调整控制信号驱动对应T/R组件的第一移相器调整初始相位；第一驱动单元还接收对应于第一波段的所述相位调整控制信号，根据接收的相位调整控制信号驱动对应T/R组件的第一移相器调整相位；

第二驱动单元对应第二波段，信号连接设置在所述控制模块和所述第二移相器之间，接收对应于第二波段的所述初相调整控制信号，根据接收的初相调整控制信号驱动对应T/R组件的第二移相器调整初始相位；第二驱动单元还接收对应于第二波段的所述相位调整控制信号，根据接收的相位调整控制信号驱动对应T/R组件的第二移相器调整相位。

3.如权利要求1所述的相控阵天线波束控制装置，其特征在于，还包含电源电压转换模块，电性连接外部电源，为通信模块、控制模块、驱动模块提供工作电能。

4.一种相控阵天线波束控制方法，适用于双波段相控阵天线，采用如权利要求1至3任一所述的相控阵天线控制装置实现的，其特征在于，包含步骤：

S1、通信模块获取外部设备发送的若干个初相调整控制指令，一个初相调整控制指令对应一个波段、一个T/R组件；

S2、控制模块并行查找初相调整系数表，得到与所述初相调整控制指令对应的初相调整系数，根据查找的初相调整系数生成对应的初相调整控制信号，并发送给对应的驱动单元；

S3、第一驱动单元、第二驱动单元根据接收的初相调整控制信号，驱动对应T/R组件中的对应移相器调整初始相位。

5.如权利要求4所述的相控阵天线波束控制方法，其特征在于，还包含步骤：

S4、通信模块获取外部设备发送的若干个波束指向角度控制指令；一个波束指向角度控制指令对应一个波段、一个T/R组件；

S5、控制模块并行查找方位/俯仰单位移相量表，得到与所述波束指向角度控制指令对应的方位/俯仰单位移相量；

S6、控制模块根据得到的方位/俯仰单位移相量并行计算生成对应的第一移相量；并对所述第一移相量进行误差补偿，生成对应的第二移相量；

S7、控制模块并行查找所述移相量控制码表得到与所述第二移相量对应的移相量控制码，并根据得到的移相量控制码，生成相位调整控制信号发送给对应的驱动单元；

S8、第一驱动单元、第二驱动单元根据接收的相位调整控制信号驱动对应T/R组件内对应的移相器调整相位。