压差控制方法、系统和有源相控阵天线技术方案

本发明专利技术的实施例提供了一种压差控制方法、系统和有源相控阵天线，涉及天线技术领域，有源相控阵天线的各区域分别连接有电压调节器，方法包括：通过获取接通电源后，有源相控阵天线中各区域的电压，根据各区域的电压分析得到各区域的电压调节值，进而根据分析得到的各区域的电压调节值，通过各电压调节器对所连接区域的电压进行调节，从而减小有源相控阵天线中各区域之间的压差，提升有源相控阵天线的性能。

【技术实现步骤摘要】
压差控制方法、系统和有源相控阵天线
本专利技术涉及天线
，具体而言，涉及一种压差控制方法、系统和有源相控阵天线。
技术介绍
在有源相控阵天线工作时，需要给各器件提供所需的电压，根据有源相控阵天线阵面规模的不同，给各器件供电的总电流可达几十到上百安培。现今，有源相控阵天线的电源一般设置在天线板的一侧，电流由电源侧往各器件所在侧流动。由于有源相控阵天线阵面较大、PCB(PrintedCircuitBoard，印制电路板)铜箔自身电阻等影响，电流在流动过程中，电压逐渐降低，因此会导致有源相控阵天线整个阵面不同区域的电压不一致，位于离电源较近区域的器件引脚处电压较高，位于离电源较远区域的器件引脚处电压较低，各区域电压一致性较差，对有源相控阵天线的性能造成不利影响。
技术实现思路
本专利技术的目的包括，例如，提供了一种压差控制方法、系统和有源相控阵天线，其能够改善有源相控阵天线中各区域电压一致性较差的问题，提高有源相控阵天线的性能。本专利技术的实施例可以这样实现：第一方面，本专利技术实施例提供一种压差控制方法，用于控制有源相控阵天线中各区域之间的压差，有源相控阵天线的各区域分别连接有电压调节器，方法包括：获取接通电源后，有源相控阵天线中各区域的电压；根据各区域的电压，分析得到各区域的电压调节值；根据分析得到的各区域的电压调节值，通过各电压调节器对所连接区域的电压进行调节，以减小各区域之间的压差。在可选的实施方式中，根据各区域的电压，分析得到各区域的电压调节值，包括：以各区域的电压中最低的电压作为基准电压，计算基准电压所属区域之外的其他区域的电压与基准电压的压差；根据压差计算得到各区域的电压调节值。在可选的实施方式中，电压调节器为电阻，各电阻连接于有源相控阵天线中各区域的电源输入端，根据压差计算得到各区域的电压调节值，包括：根据压差以及欧姆定律，计算得到用以调节各区域电压的电阻值，将该电阻值作为电压调节值；通过各电压调节器对所连接区域的电压进行调节，包括：将连接于各区域的电阻的电阻值设置为计算得到的相应区域的电阻值，以将所连接区域的电压调节至目标电压，其中，目标电压与基准电压的压差位于设定范围内。在可选的实施方式中，有源相控阵天线的每个区域包括有至少一个射频芯片，方法还包括：调整电源的输出电压，以使到达有源相控阵天线中电压最低的区域中的射频芯片上的电压达到该射频芯片的工作电压。在可选的实施方式中，方法还包括对有源相控阵天线进行区域划分的步骤，该步骤包括：按照距电源输出端的距离远近对有源相控阵天线进行区域划分，其中，所划分的每个区域包括有至少一个射频芯片，且所划分的每个区域中的各射频芯片距电源输出端的距离差距在预设范围内。第二方面，本专利技术实施例提供一种压差控制系统，应用于有源相控阵天线，压差控制系统包括处理器和多个电压调节器，多个电压调节器分别连接于有源相控阵天线的不同区域，处理器与多个电压调节器通信连接；处理器用于获取接通电源后，有源相控阵天线中各区域的电压，根据各区域的电压，分析得到各区域的电压调节值，根据分析得到的各区域的电压调节值，通过各电压调节器对所连接区域的电压进行调节，以减小各区域之间的压差。在可选的实施方式中，处理器用于通过以下步骤分析得到各区域的电压调节值：以各区域的电压中最低的电压作为基准电压，计算基准电压所属区域之外的其他区域的电压与基准电压的压差；根据压差计算得到各区域的电压调节值。在可选的实施方式中，电压调节器为电阻，各电阻连接于有源相控阵天线中各区域的电源输入端；处理器用于根据压差以及欧姆定律，计算得到用以调节各区域电压的电阻值，将该电阻值作为电压调节值，并将连接于各区域的电阻的电阻值设置为计算得到的相应区域的电阻值，以将所连接区域的电压调节至目标电压，其中，目标电压与基准电压的压差位于设定范围内。在可选的实施方式中，有源相控阵天线的每个区域包括有至少一个射频芯片，处理器还用于调整电源的输出电压，以使到达有源相控阵天线中电压最低的区域中的射频芯片上的电压达到该射频芯片的工作电压。第三方面，本专利技术实施例提供一种有源相控阵天线，有源相控阵天线的各区域分别连接有电压调节器，基于电压调节器，在接通电源后，有源相控阵天线中各区域的电压之间的差值位于设定范围内。本专利技术实施例的有益效果包括，例如：通过在有源相控阵天线的各区域分别连接电压调节器，根据接通电源后有源相控阵天线中各区域的电压分析得到各区域的电压调节值，进而通过各电压调节器对所连接区域的电压进行调节，从而减小有源相控阵天线中各区域之间的压差，提高有源相控阵天线的性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为现有技术中的一种有源相控阵天线的排布示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种压差控制系统的结构框图；图3为本专利技术实施例提供的一种有源相控阵天线的排布示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种压差控制方法的流程示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种压差控制方法的另一流程示意图。具体实施方式在有源相控阵天线工作时，需要给阵面中的各器件提供所需的电压，有源相控阵天线所需的电源电压一般较低，通常为1V及以下的电源电压。根据有源相控阵天线阵面规模的不同，给阵面中的各器件供电的总电流通常可达几十到上百安培。由于结构限制，通常采用的供电结构如图1所示，电源一般设置在有源相控阵天线天线板的一侧，电流由电源侧往各器件所在侧流动，由于有源相控阵天线通常阵面较大、PCB铜箔自身电阻等影响，电流在流动过程中，电压会逐渐降低，因此会导致有源相控阵天线整个阵面不同区域的电压不一致。例如，图1中，位于离电源较近区域的器件电压较高，位于离电源较远区域的器件电压较低(以图1中电流流动方向为列，在列的方向上，各器件引脚处的电压与距电源的距离负相关)，各区域电压一致性较差。根据电流和有源相控阵天线阵面大小，各区域之间电压的差异可达几毫伏到上百毫伏，较大的电压压差会导致有源相控阵天线的有源增益下降，对有源相控阵天线的性能造成不利影响。为了使得有源相控阵天线中各区域的电压尽可能保持一致，减小有源相控阵天线整个阵面不同位置处的电压差，可以考虑增加单层铜箔厚度或者增加PCB层数，从本质上讲，这两者均是通过减小PCB铜箔电阻，进而减小有源相控阵天线中各区域的电压压差。然而，由于射频板加工工艺较为复杂，往往需要多次压合、采用埋孔、埋阻、埋容设计等，且板材通常为较为昂贵的高频板材，无论是增加单层铜箔厚度还是增加PCB层数，都会增加不少额外成本，增大加工难度，降低成品率，导致其应用有很大的局限性。其次，增加单层铜箔厚度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压差控制方法，其特征在于，用于控制有源相控阵天线中各区域之间的压差，所述有源相控阵天线的各区域分别连接有电压调节器，所述方法包括：/n获取接通电源后，所述有源相控阵天线中各所述区域的电压；/n根据各所述区域的电压，分析得到各所述区域的电压调节值；/n根据分析得到的各所述区域的电压调节值，通过各所述电压调节器对所连接区域的电压进行调节，以减小各所述区域之间的压差。/n

【技术特征摘要】
1.一种压差控制方法，其特征在于，用于控制有源相控阵天线中各区域之间的压差，所述有源相控阵天线的各区域分别连接有电压调节器，所述方法包括：
获取接通电源后，所述有源相控阵天线中各所述区域的电压；
根据各所述区域的电压，分析得到各所述区域的电压调节值；
根据分析得到的各所述区域的电压调节值，通过各所述电压调节器对所连接区域的电压进行调节，以减小各所述区域之间的压差。


2.根据权利要求1所述的压差控制方法，其特征在于，所述根据各所述区域的电压，分析得到各所述区域的电压调节值，包括：
以各所述区域的电压中最低的电压作为基准电压，计算所述基准电压所属区域之外的其他区域的电压与所述基准电压的压差；
根据所述压差计算得到各所述区域的电压调节值。


3.根据权利要求2所述的压差控制方法，其特征在于，所述电压调节器为电阻，各所述电阻连接于所述有源相控阵天线中各所述区域的电源输入端，所述根据所述压差计算得到各所述区域的电压调节值，包括：
根据所述压差以及欧姆定律，计算得到用以调节各所述区域电压的电阻值，将该电阻值作为电压调节值；
所述通过各所述电压调节器对所连接区域的电压进行调节，包括：
将连接于各所述区域的电阻的电阻值设置为计算得到的相应区域的电阻值，以将所连接区域的电压调节至目标电压，其中，所述目标电压与所述基准电压的压差位于设定范围内。


4.根据权利要求2所述的压差控制方法，其特征在于，所述有源相控阵天线的每个所述区域包括有至少一个射频芯片，所述方法还包括：
调整所述电源的输出电压，以使到达所述有源相控阵天线中电压最低的区域中的射频芯片上的电压达到该射频芯片的工作电压。


5.根据权利要求1至4任意一项所述的压差控制方法，其特征在于，所述方法还包括对所述有源相控阵天线进行区域划分的步骤，该步骤包括：
按照距电源输出端的距离远近对所述有源相控阵天线进行区域划分，其中，所划分的每个所述区域包括有至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚付良，陈智慧，李绍飞，刘世云，罗烜，郭凡玉，
申请(专利权)人：成都天锐星通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51