一种自动极化调整天线系统的极化校准方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102983411102983411B(45)授权公告日2014.11.05(21)申请号201210526365.9(56)对比文件CN1490895A,2004.04.21,全文.(22)申请日2010.07.01CN1577969A,2005.02.09,全文.(62)分案原申请数据CN101207235A,2008.06.25,全文.201010214139.82010.07.01CN201449558U,2010.05.05,全文.(73)专利权人中国电子科技集团公司第五十四US5568158A,1996.10.22,全文.研究所审查员潘小丹地址050081河北省石家庄市中山西路589号第五十四研究所天伺部(72)发明人路志勇武伟刘昕宋长宏王焕菊赵楠李宁牛传峰阮云国王宇哲杨兵郝会乾马万垒梁冀生李涛刘瑞刘超(51)Int.Cl.H01Q15/24(2006.01)H01Q21/24(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称一种自动极化调整天线系统的极化校准方法(57)摘要本发明公开了一种自动极化调整天线系统的极化校准方法，涉及通信领域中的极化校准方法，自动极化调整天线系统由水平极化天线、垂直极化天线、自动极化调整模块、极化控制电路等部件组成，所述的自动极化调整模块由第一、第二放大器及其匹配电路、第一、第二数控移相器、第一、第二数控衰减器、合路器/分路器组成，它采用自动调整正交双线极化单元幅度比例的方法完成自动极化调整功能，并采用自动校准方法完成极化校准过程。该方法具有调整速度快可实现时时调整、调整效果好、不改变天线的轮廓等优点。本发明适用于制造卫星通信或其它通信系统中具有极化调整功能的天线，特别适用于移动载体的低轮廓卫星通信天线。CN102983411BCN1029834BCN102983411B权利要求书1/2页1.一种自动极化调整天线系统的极化校准方法，所述天线为接收天线，由水平极化天线(1)和垂直极化天线(2)组成，主要借助于自动极化校准系统来实现的，所述自动极化校准系统包括待极化校准的天线(10)、测试转台(11)、频谱分析仪(12)、第一、第二接口转换器(13-1、13-2)、计算机(14)、信标天线(15)、极化旋转装置(16)、信号源(17)和信标塔(18)，计算机(14)通过接口转换器(13-1)控制待极化校准的天线(10)中的第一、第二数控移相器(6-1、6-2)和第一、第二数控衰减器(7-1、7-2)，同时通过接口转换器(13-2)读取频谱分析仪(12)的功率电平值，其特征在于包括步骤：1)将信标天线(15)旋转至某一角度θ，将待极化校准的天线(10)法向对准信标天线(15)接收信号，信号源(17)发射信号并通过信标天线(15)发出；2)自动极化调整模块(3)中的移相器和衰减器均设置在0°或0dB状态，分别用频谱分析仪(12)测定并用计算机(14)记录单独水平极化天线(1)和单独使用垂直极化天线(2)作为接收天线时，自动极化调整模块(3)输出端口的接收电平值；3)调整第一、第二数控衰减器(7-1)、(7-2)，将水平极化天线(1)和垂直极化天线(2)接收信号的电平调整一致，调整后数控衰减器(7-1)、(7-2)的值分别为A1和A2；4)改变第二数控移相器(6-2)的值，测量自动极化调整模块(3)输出端口的接收电平值，记录接收电平值达到最大值时的相位值φ0；5)第二数控移相(6-2)的相位值设置成φ＝φ0+180°，记录自动极化调整模块(3)输出端口的电平值C，该值为极化角在θ±90°时的交叉极化电平，其中当θ＞0时取负号，当θ＜0时取正号；6)将信标天线(15)旋转90°，即转到θ±90°位置，第二数控移相器(6-2)的相位值仍为φ＝φ0+180°，记录自动极化调整模块(3)输出端口的电平值，此时为主极化电平值M；7)记录得到的极化角为θ±90°时，第一、第二数控衰减器(7-1、7-2)以及第二数控移相器(6-2)对应值A1、A2和φ，即此时自动极化调整模块(3)中的这些器件调整到此状态，待极化校准的天线(10)就形成θ±90°方向的极化状态，此时该天线的交叉极化隔离度为：M-C。2.一种自动极化调整天线系统的极化校准方法，所述天线为发射天线，由水平极化天线(1)和垂直极化天线(2)组成，主要借助于自动极化校准系统来实现的，所述自动极化校准系统包括待极化校准的天线(10)、测试转台(11)、频谱分析仪(12)、第一、第二接口转换器(13-1、13-2)、计算机(14)、信标天线(15)、极化旋转装置(16)、信号源(17)和信标塔(18)，计算机(1