[实用新型]一种衰减矩阵系统

说明书

本实用新型公开了一种衰减矩阵系统，流通切换测试仪器和被测件之间的信号，显示IP地址，通过网口连接上层系统，包括功分器单元、衰减单元、ARM控制单元、驱动电源单元、按键单元、液晶显示单元，功分器单元接收外部信号，分配至衰减单元调节幅度，由ARM控制单元控制功分器单元和衰减单元，系统由驱动电源单元供电，集成于标准3U机箱，实现多对多矩阵信号分配、多通道信号隔离、单通道信号强度调节。

技术领域

本实用新型属于信号处理技术领域，具体涉及一种功率分配衰减技术。

背景技术

现有的可控衰减矩阵，通道配置从2×2到32×32，频率范围覆盖了直流到18GHz，但是这些产品都是非定制产品，价格较高，不能够定向满足用户的特殊要求。

随着通信系统的发展，现在信号主要是靠天线阵列进行接收和发送，即MIMO，因此需要支持MIMO的射频产品。

通信、物联网、近距离无线接入、无线移动通信设备和终端的应用相当普及，其产品的市场需求也非常大，更新速度也非常快，而且大量的产品测试，已严重影响到生产效率的提高，批量生产的测试自动化是提升生产效率的重要途径。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术存在的问题，提出了一种高指标的衰减矩阵系统，流通切换测试仪器和被测件之间的信号，显示IP地址，通过网口连接上层系统，为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案。

衰减矩阵系统，包括功分器单元、衰减单元、ARM控制单元、驱动电源单元、按键单元、液晶显示单元，功分器单元接收外部信号，分配至衰减单元调节幅度，由ARM控制单元控制功分器单元和衰减单元，系统由驱动电源单元供电，集成于标准3U机箱，实现多对多矩阵信号分配、多通道信号隔离、单通道信号强度调节。

功分器单元，采用威尔金森功分器，将外部输入信号分配为八路输出，考虑到驻波和损耗，实现一分八的信号分配。

衰减单元，数量和功分器相等，将功分器输出的信号进行衰减，调节信号幅度，以满足后级电路对幅度的要求。

功分单元采用8功分器，按照几何方式级联，和衰减单元采用SMA接头和半柔电缆连接，形成8乘以8的矩阵。

ARM控制单元，运行python和CSV脚本，管理日志和用户权限，采用TCP/IP和Telnet协议，通过SPI接口，对各个通道的信号进行衰减，实现以软件控制硬件。

驱动电源单元，采用DC转DC，将外部提供的+5V电源，转换为衰减器需要的+3.3V电压，为系统提供控制信号和电源，片选信号独立供电，控制信号共用电源。

各单元最终集成在3U高度19英寸的标准机箱，8个输入端口和8个输出端口、电源及网口分布在机箱后面板，前面板为液晶显示屏、按键和机箱把手。

功分和衰减单元共计16个，分8层放置，每层2个，间隔叠放，在功分衰减模块的盖板上开小孔，每条通路所需的电源或控制信号由小孔连接至控制电源。

本实用新型拟定8×8的可控衰减矩阵，每个程控衰减单元都能独立的控制信号的衰减，调节不同信道的信号能量，在不同端口的迅速切换，大大减少了人工干预，提高产品测试效率，缩短周期，缩短新产品上市时间，能够满足现在大部分通信系统的需求，因此发展前景可观，根据用户的特定需求，制定特定的设计方案，满足用户的特殊要求，不仅能够迎合市场需求，提高产品的竞争力，同时也能够降低产品的成本。

附图说明

图1是8乘以8衰减矩阵原理图，图2是各单元联合工作原理图，图3是各单元级联结构原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案做具体的说明。