【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及波束方向控制领域，具体涉及一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统。
技术介绍
1、本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。
2、波束方向控制是电磁信号辐射的重要组成部分。波束方向控制主要有两种实现方式，一种通过机械结构实现机械扫描，另一种采用相控阵天线实现“电扫”。目前相控阵天线的使用越发受到重视。相位控制阵列天线，一个由几个相互独立的天线或辐射单元所构成的波束可控阵列天线，通过调节每个单元的馈电相位，可以改变整个相控阵的辐射特征。
3、目前大功率波束控制主要集中在采用机械式扫描，机械结构响应速度慢且机械控制结构占用空间，增加重量。综合来看，机械结构灵活度较差，同时不利于装置运输及架设。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：针对当前到大功率电磁辐射中处理装置的响应速度慢，结构庞大等问题，提供了一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，相比于传统设备减少了机械结构，响应速度得到巨大提升，在波束可达范围内，切换速率可达毫秒级，从而解决了上述问题。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，包括：波束控制器、功率放大器、波导开关和喇叭天线；
4、信号源输出的射频信号送入波束控制器，射频信号经内部多路功率分配器将射频信号多路输出，每路射频信号经数字移相器进行相位调整后，输出射频信号进入多路功率放大器进行功率放大输出；通过控制波
5、进一步地，所述波束控制器，包括：arm单片机、配置指令解析模块、阵元相位解算子模块和通道相位补偿模块；
6、所述arm单片机负责接受控制计算机下发的参数信息，并通过配置指令解析模块将参数信息传递至阵元相位接算子模块；
7、所述通道相位补偿模块读取存储在外部flash中的各通道相位补偿数据phase_initial；
8、所述阵元相位接算子模块根据参数信息和各通道相位补偿数据phase_initial，计算各数字移相器的相位控制码，驱动移相器进行相位调整，实现波束方向改变控制。
9、进一步地，所述参数信息，包括：信号频率、波束方向以及极化状态参数。
10、进一步地，所述波束控制器，还包括：波导开关状态采集模块、状态组帧子模块、spi通讯接口驱动模块和波导控制模块；
11、所述arm单片机负责接受控制计算机下发的参数信息，并通过spi通讯接口驱动模块传输至配置指令解析模块；
12、所述波导开关状态采集模块采集当前波导开关的通道状态，上报当前天线极化工作状态，并通过状态组帧子模块回传状态帧数据，所述状态帧数据通过spi通讯接口驱动模块传输至配置指令解析模块，由配置指令解析模块配置帧数据，并最终通过波导控制模块驱动波导开关进行开关动作。
13、进一步地，所述波束控制器，还包括：储存器读写控制模块；所述通道相位补偿模块根据阵元坐标数据，通过储存器读写控制模块读取存储在外部flash中的各通道相位补偿数据phase_initial。
14、进一步地，所述计算各数字移相器的相位控制码，包括：
15、依据极化方式、信号频率以及波束俯仰方向，计算各通道相位调整值phase_set；
16、将各通道相位调整值phase_set与各通道相位补偿数据phase_initial参数相加后结果进行相位控制码的计算。
17、与现有的技术相比本专利技术的有益效果是：
18、一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，针对当前大功率辐射系统响应速度慢，结构庞大，机动性不强等问题进行了改进，提出了实现方法并设计了相应的处理模块。本专利相比于传统设备减少了机械结构，响应速度得到巨大提升，在波束可达范围内，切换速率可达毫秒级。
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1.一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，包括：波束控制器、功率放大器、波导开关和喇叭天线；
2.根据权利要求1所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，所述波束控制器，包括：ARM单片机、配置指令解析模块、阵元相位解算子模块和通道相位补偿模块；
3.根据权利要求2所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，所述参数信息，包括：信号频率、波束方向以及极化状态参数。
4.根据权利要求3所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，所述波束控制器，还包括：波导开关状态采集模块、状态组帧子模块、SPI通讯接口驱动模块和波导控制模块；
5.根据权利要求4所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，所述波束控制器，还包括：储存器读写控制模块；所述通道相位补偿模块根据阵元坐标数据，通过储存器读写控制模块读取存储在外部Flash中的各通道相位补偿数据phase_initial。
6.根据权利要求5所述的一种波束方向可
...【技术特征摘要】
1.一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，包括：波束控制器、功率放大器、波导开关和喇叭天线；
2.根据权利要求1所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，所述波束控制器，包括：arm单片机、配置指令解析模块、阵元相位解算子模块和通道相位补偿模块；
3.根据权利要求2所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射控制系统，其特征在于，所述参数信息，包括：信号频率、波束方向以及极化状态参数。
4.根据权利要求3所述的一种波束方向可控的大功率电磁信号定向辐射...
【专利技术属性】
技术研发人员：高世伟，邓俊，刘智文，牛治霖，杨松，
申请(专利权)人：四川九洲电器集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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