控制装置、天线的控制方法、接收机制造方法及图纸

公开一种控制装置、天线的控制方法、接收机，控制装置用于接收机中，所述接收机包括天线，天线包括阵列排布的多个天线单元，天线单元包括移相器，控制装置包括：射频前端模块，配置为对来自于天线的信号进行信号处理，得到中间信号；计算模块，在控制阶段根据所述中间信号与每个天线接收到的信号的波形信息之间的函数关系、以及预设数据表中的数据，确定每个天线单元的补偿相位；所述波形信息包括幅度和相位，控制模块，配置为在控制阶段将所述天线单元的移相器的相位调节至目标相位，该目标相位为初始相位与所述补偿相位的叠加，以使每个天线单元接收到的信号的相位一致；移相器的初始相位与所述移相器在所述校准阶段的相位相等。

【技术实现步骤摘要】
控制装置、天线的控制方法、接收机
本专利技术涉及天线
，具体涉及一种控制装置、天线的控制方法和接收机。
技术介绍
电磁波的相位组成包含三部分：时间相位，空间相位，初相位。就初相位来讲，当发射天线和工作频率确定后，其初相位就是确定的，而在几列电磁波相遇的时刻，时间相位也是确定的，只有空间相位可能发生变化。对于卫星发射端和地面接收天线而言，接收天线的不同天线单元的位置不同，因此，不同天线单元所接收到的信号的相位出现差别，从而引起不同天线单元所接收到的信号在相遇区域形成同相位叠加、总场强增强，反相位叠加、总场强削弱的情况，进而降低天线的增益。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种控制装置、天线的控制方法和接收机。为了实现上述目的，本专利技术提供一种控制装置，用于接收机中，所述接收机包括天线，所述天线包括阵列排布的多个天线单元，所述天线单元包括移相器，所述控制装置包括：射频前端模块，配置为对来自于所述天线的信号进行信号处理，得到中间信号；计算模块，配置为在控制阶段根据所述中间信号与每个天线接收到的信号的波形信息之间的函数关系、以及预设数据表中的数据，确定每个天线单元的补偿相位；其中，所述波形信息包括幅度和相位，所述预设数据表中的数据包括：在校准阶段，发射源处于多个预设位置中的任一预设位置时，每个所述天线单元单独开启时接收到的信号的波形信息，该波形信息记作参考信息；所述天线单元的补偿相位为所述天线单元的多个参考信息中的一者的相位，且当每个天线单元接收到的信号的波形信息与所述补偿相位对应的参考信息相同时，根据所述函数关系得到的中间信号满足预设条件；控制模块，配置为在控制阶段将所述天线单元的移相器的相位调节至目标相位，该目标相位为初始相位与所述补偿相位的叠加，以使每个天线单元接收到的信号的相位一致；所述移相器的初始相位与所述移相器在所述校准阶段的相位相等。在一些实施例中，所述预设条件包括：所述中间信号达到极大值。在一些实施例中，所述射频前端模块包括：高频放大器，与所述天线连接，配置为来自于所述天线的信号进行高频放大；混频器，与所述高频放大器和本地振荡器连接，配置为对所述高频放大器的输出信号和所述本地振荡器所提供的信号进行混频；滤波器，与所述混频器连接，配置为对所述混频器的输出信号进行滤波；模数转换器，与所述滤波器连接，配置为所述滤波器的输出信号进行模数转换，生成所述中间信号。在一些实施例中，所述射频前端模块包括：高频放大器，与所述天线连接，配置为来自于所述天线的信号进行高频放大；混频器，与所述高频放大器和本地振荡器连接，配置为对所述高频放大器的输出信号和所述本地振荡器所提供的信号进行混频；中频放大器，与所述混频器连接，配置为所述混频器的输出信号进行中频放大；检波器，与所述中频放大器连接，配置为对所述中频放大器的输出信号进行检波；低频放大器，与所述检波器连接，配置为对所述检波器的输出信号进行低频放大；模数转换器，与所述滤波器连接，配置为所述滤波器的输出信号进行模数转换，生成所述中间信号。在一些实施例中，所述射频前端模块包括：第一滤波器，与所述天线连接，配置为来自于所述天线的信号进行滤波；放大器，与所述第一滤波器连接，配置为对所述第一滤波器的输出信号进行放大；第二滤波器，与所述放大器连接，配置为对所述放大器的输出信号进行滤波；模数转换器，与所述第二滤波器连接，配置为所述第二滤波器的输出信号进行模数转换，生成所述中间信号。第二方面，本专利技术实施例还提供一种接收机，包括天线和与所述天线连接的控制装置，所述天线包括阵列排布的多个天线单元，所述控制装置采用上述的控制装置。在一些实施例中，所述天线单元包括：全息超材料液晶天线、与所述全息超材料液晶天线相连的低噪声放大器、以及与所述低噪声放大器连接的移相器，其中，所述控制模块具体配置为调节所述移相器的相位。在一些实施例中，所述天线还包括：功分器，配置为将多个天线单元的输出信号合成一路进行输出。第三方面，本专利技术实施例还提供一种天线的控制方法，所述天线包括阵列排布的多个天线单元，所述天线单元包括移相器，所述控制方法包括：在控制阶段，对来自于所述天线的信号进行信号处理，得到中间信号；根据所述中间信号与每个天线接收到的信号的波形信息之间的函数关系、以及预设数据表中的数据，确定每个天线单元的补偿相位；其中，所述波形信息包括幅度和相位，所述预设数据表中的数据包括：在校准阶段，发射源处于多个预设位置中的任一预设位置时，每个所述天线单元单独开启时接收到的信号的波形信息，该波形信息记作参考信息；所述天线单元的补偿相位为所述天线单元的多个参考信息中的一者的相位，且当每个天线单元接收到的信号的波形信息为所述补偿相位对应的参考信息时，根据所述函数关系得到的中间信号满足预设条件；控制模块，配置为在控制阶段将所述天线单元的移相器的相位调节至目标相位，该目标相位为初始相位与所述补偿相位的叠加，以使每个天线单元接收到的信号的相位一致；所述移相器的初始相位与所述移相器在所述校准阶段的相位相等。在一些实施例中，所述预设条件包括：所述中间信号达到极大值。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术实施例中提供的一种接收机的示意图。图2A为本专利技术的一些实施例中提供的天线的结构示意图。图2B为天线单元的阵列与发射源的多个预设位置的示意图。图3为本专利技术的另一些实施例中提供的接收机的示意图。图4为本专利技术的另一些实施例中提供的接收机的示意图。图5为本专利技术的另一些实施例中提供的接收机的示意图。图6为本专利技术的一些实施例中提供的天线的控制方法示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。对于卫星发射端和地面接收天线而言，接收天线的不同天线单元的位置不同，因此，不同天线单元所接收到的信号的相位出现差别，从而引起不同天线单元所接收到的信号在相遇区域形成同相位叠加、总场强增强，反相位叠加、总场强削弱的情况，进而降低天线的增益。本专利技术实施例提供的一种控制装置，用于接收机中，图1为本专利技术实施例中提供的一种接收机的示意图，如图1所示，接收机包括：天线，其中，天线包括阵列排布的多个天线单元。控制装置包括：射频前端模块20、计算模块30和控制模块40。图2A为本专利技术的一些实施例中提供的天线的结构示意图，天线10采用波导阵列天线10，馈电采用矩形波导馈电，从而降低整体的损耗，提升整机的性能。如图2A所示，天线10包括多个天线单元11，多个天线单元11可以呈阵列排布。天本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制装置，用于接收机中，所述接收机包括天线，所述天线包括阵列排布的多个天线单元，所述天线单元包括移相器，其特征在于，所述控制装置包括：/n射频前端模块，配置为对来自于所述天线的信号进行信号处理，得到中间信号；/n计算模块，配置为在控制阶段根据所述中间信号与每个天线接收到的信号的波形信息之间的函数关系、以及预设数据表中的数据，确定每个天线单元的补偿相位；其中，所述波形信息包括幅度和相位，所述预设数据表中的数据包括：在校准阶段，发射源处于多个预设位置中的任一预设位置时，每个所述天线单元单独开启时接收到的信号的波形信息，该波形信息记作参考信息；所述天线单元的补偿相位为所述天线单元的多个参考信息中的一者的相位，且当每个天线单元接收到的信号的波形信息与所述补偿相位对应的参考信息相同时，根据所述函数关系得到的中间信号满足预设条件；/n控制模块，配置为在控制阶段将所述天线单元的移相器的相位调节至目标相位，该目标相位为初始相位与所述补偿相位的叠加，以使每个天线单元接收到的信号的相位一致；所述移相器的初始相位与所述移相器在所述校准阶段的相位相等。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制装置，用于接收机中，所述接收机包括天线，所述天线包括阵列排布的多个天线单元，所述天线单元包括移相器，其特征在于，所述控制装置包括：
射频前端模块，配置为对来自于所述天线的信号进行信号处理，得到中间信号；
计算模块，配置为在控制阶段根据所述中间信号与每个天线接收到的信号的波形信息之间的函数关系、以及预设数据表中的数据，确定每个天线单元的补偿相位；其中，所述波形信息包括幅度和相位，所述预设数据表中的数据包括：在校准阶段，发射源处于多个预设位置中的任一预设位置时，每个所述天线单元单独开启时接收到的信号的波形信息，该波形信息记作参考信息；所述天线单元的补偿相位为所述天线单元的多个参考信息中的一者的相位，且当每个天线单元接收到的信号的波形信息与所述补偿相位对应的参考信息相同时，根据所述函数关系得到的中间信号满足预设条件；
控制模块，配置为在控制阶段将所述天线单元的移相器的相位调节至目标相位，该目标相位为初始相位与所述补偿相位的叠加，以使每个天线单元接收到的信号的相位一致；所述移相器的初始相位与所述移相器在所述校准阶段的相位相等。


2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述预设条件包括：所述中间信号达到极大值。


3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述射频前端模块包括：
高频放大器，与所述天线连接，配置为来自于所述天线的信号进行高频放大；
混频器，与所述高频放大器和本地振荡器连接，配置为对所述高频放大器的输出信号和所述本地振荡器所提供的信号进行混频；
滤波器，与所述混频器连接，配置为对所述混频器的输出信号进行滤波；
模数转换器，与所述滤波器连接，配置为所述滤波器的输出信号进行模数转换，生成所述中间信号。


4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述射频前端模块包括：
高频放大器，与所述天线连接，配置为来自于所述天线的信号进行高频放大；
混频器，与所述高频放大器和本地振荡器连接，配置为对所述高频放大器的输出信号和所述本地振荡器所提供的信号进行混频；
中频放大器，与所述混频器连接，配置为所述混频器的输出信号进行中频放大；
检波器，与所述中频放大器连接，配置为对所述中频放大器的输出信号进行检波；
低频放大器，与所述检波器连接，配置为对所述检波器的输出信号进行低频放大；
模数转换器，与所述滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员：范西超，李伟，刘宗民，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11