專利名稱:用于微波負(fù)載牽引測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種復(fù)阻抗調(diào)配器,尤其是一種用于微波負(fù)載牽引(Load Pull)自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)。
背景技術(shù):
微波負(fù)載牽引(Load Pull)自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)及其接口、控制器、復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)組成。目前,世界上僅有兩個(gè)公司生產(chǎn)微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),它們是加拿大的FOCUS MICROWAVES INC.和美國(guó)的MAURY MICROWAVE CORPORATION。FOCUS公司生產(chǎn)的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)需外接一個(gè)獨(dú)立的ISA控制器插卡或PCI控制器插卡或USB控制器或Ethernet控制器(如專利號(hào)為2004200149361的專利),使整個(gè)系統(tǒng)占用空間大,連線長(zhǎng),或者用戶要做一些安裝和設(shè)定工作,使用起來不方便;MAURY公司生產(chǎn)的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)則需外接一個(gè)獨(dú)立的體積龐大的GPIB控制器,控制方式落后,用戶要做一些安裝和設(shè)定工作,使用不方便,控制器笨重,連線長(zhǎng),占用空間大。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)使用不方便以及占用空間大的不足,本實(shí)用新型提供一種復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner),尤其是一種用于微波負(fù)載牽引(Load Pull)自動(dòng)測(cè)量的使用方便、能減少整個(gè)系統(tǒng)占用空間的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)由接口連接器、輸入/輸出接口及解碼電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器、調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路及調(diào)配器狀態(tài)顯示電路組成。計(jì)算機(jī)的接口通過其接口連接線連接到與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)的接口連接器中;接口連接器連接到輸入/輸出接口及解碼電路;而輸入/輸出接口及解碼電路的第一路通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器中以驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),第二路通過調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器中以讀入調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置的數(shù)據(jù),第三路則連接到調(diào)配器狀態(tài)顯示電路以顯示當(dāng)前的工作狀態(tài)。輸入/輸出接口及解碼電路可采用USB接口芯片或以太網(wǎng)(Ethernet)接口芯片,也可采用RS232接口芯片或RS485接口芯片或并行接口芯片,還可采用GPIB接口芯片或CAN(Controller Area Network)接口芯片,以實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)的通信。如采用USB接口芯片,它具有連接自動(dòng)識(shí)別功能,它有一個(gè)描述符表,記錄了本身的要求和性能,當(dāng)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)或當(dāng)與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)插入計(jì)算機(jī)接口時(shí),計(jì)算機(jī)向地址發(fā)送獲取描述符/設(shè)備的請(qǐng)求,Tuner響應(yīng)請(qǐng)求,向計(jì)算機(jī)發(fā)送ID數(shù)據(jù),告訴計(jì)算機(jī)它的身份;計(jì)算機(jī)再向Tuner發(fā)出地址設(shè)定的請(qǐng)求,為Tuner提供一個(gè)唯一的地址;然后計(jì)算機(jī)發(fā)出多個(gè)獲取描述符的請(qǐng)求,以獲取更多的Tuner信息。據(jù)此,計(jì)算機(jī)已經(jīng)得到該Tuner的端點(diǎn)數(shù)目、電源要求、所需總線帶寬,并下載驅(qū)動(dòng)程序。至此,Tuner已經(jīng)被連接,并且已經(jīng)自動(dòng)裝上Tuner的驅(qū)動(dòng)程序,可以使用了。這時(shí),計(jì)算機(jī)從調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路讀入調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置的數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)及控制要求,計(jì)算機(jī)經(jīng)輸入/輸出接口及解碼電路再輸出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,帶動(dòng)電機(jī)作相應(yīng)的動(dòng)作,從而使電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的調(diào)配功能,并將調(diào)配器的狀態(tài)數(shù)據(jù)送到調(diào)配器狀態(tài)顯示電路以顯示當(dāng)前的工作狀態(tài)。因此,與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)插入計(jì)算機(jī)即可使用,沒有多余的連線,實(shí)現(xiàn)了使用方便、減少整個(gè)系統(tǒng)占用空間的目的。
本實(shí)用新型的有益效果是,使用方便、減少整個(gè)系統(tǒng)占用空間。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型和計(jì)算機(jī)及其接口的總體連接框圖,它組成一套基本的微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例電路原理圖。
圖中1計(jì)算機(jī),2計(jì)算機(jī)接口,3用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner),L接口連接線;J接口連接器,U1輸入/輸出接口及解碼電路,U2電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,U3調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路,U4調(diào)配器狀態(tài)顯示電路,U5電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器;U1-1USB接口芯片,U1-2地址解碼與輸入/輸出接口電路。
具體實(shí)施方式
在圖1中,用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)(3)經(jīng)接口連接線(L)連接到計(jì)算機(jī)(1)的接口(2)中,它組成一套基本的微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)。
在圖2所示的本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖中,其結(jié)構(gòu)由接口連接器(J)、輸入/輸出接口及解碼電路(U1)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(U2)、調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路(U3)、調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)組成。J連接到U1,而U1則分三路,第一路通過U2連接到U5以驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),第二路通過U3連接到U5以讀入調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置的數(shù)據(jù),第三路則連接到U4以顯示當(dāng)前的工作狀態(tài);此外,U2、U3、U4還連接到U5以獲取供電電源。U1可采用USB接口芯片或以太網(wǎng)(Ethernet)接口芯片,也可采用RS232接口芯片或RS485接口芯片或并行接口芯片,還可采用GPIB接口芯片或CAN(ControllerArea Network)接口芯片,以實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)的通信。J的作用是為了和計(jì)算機(jī)連接提供接口。
在圖3所示的實(shí)施例中,輸入/輸出接口及解碼電路(U1)由USB接口芯片(U1-1)及地址解碼與輸入/輸出接口電路(U1-2)組成,U1-1的USB端口(USBD-,USBD+)通過R1、R2連接到接口連接器--USB連接器(J)中,而J將通過USB接口連接線(L)連接到圖1中的計(jì)算機(jī)(1)的USB接口(2)中。U1-1采用Cypress公司的專用USB接口芯片AN2131QC,它集成了一個(gè)改進(jìn)的8051微處理器內(nèi)核及USB接口電路,其功能是對(duì)串行數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼,完成錯(cuò)誤糾正、碼位填充、以及其它一些USB需要的信號(hào)級(jí)操作,最后發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)到USB端口或從USB端口接收數(shù)據(jù)字節(jié)。EEPROM(24LC00/01/64)為儲(chǔ)存系統(tǒng)ID的電可擦除只讀存儲(chǔ)器,連接到U1-1的I2C接口(SCL、SDA),用于識(shí)別系統(tǒng)的類別及特性。U1-1具有連接自動(dòng)識(shí)別功能,它有一個(gè)描述符表,記錄了本身的要求和性能,當(dāng)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)或當(dāng)該復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)插入U(xiǎn)SB接口時(shí),計(jì)算機(jī)向地址0(U1-1第一次連接時(shí)必須響應(yīng)地址0)發(fā)送獲取描述符/設(shè)備的請(qǐng)求,U1-1響應(yīng)請(qǐng)求,向計(jì)算機(jī)發(fā)送EEPROM的ID數(shù)據(jù),告訴計(jì)算機(jī)它的身份;計(jì)算機(jī)再向U1-1發(fā)出地址設(shè)定的請(qǐng)求,為U1-1提供一個(gè)唯一的地址;然后計(jì)算機(jī)發(fā)出多個(gè)獲取描述符的請(qǐng)求,以獲取更多U1-1的信息。據(jù)此,計(jì)算機(jī)已經(jīng)得到U1-1的端點(diǎn)數(shù)目、電源要求、所需總線帶寬,并下載驅(qū)動(dòng)程序。至此,U1-1已經(jīng)被連接,并且已經(jīng)自動(dòng)裝上U1-1的驅(qū)動(dòng)程序,可以使用了,這就實(shí)現(xiàn)了即插即用。當(dāng)從計(jì)算機(jī)USB接口中拔下Tuner,操作系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)卸載它的驅(qū)動(dòng)程序。此外,晶振Y和C1、C2組成振蕩電路。U1-1的數(shù)據(jù)總線D0-D7、地址總線A0-A15及讀(RD#)寫(WR#)信號(hào)連接到地址解碼與輸入/輸出接口電路(U1-2)中,U1-2可采用單片機(jī)或CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件)或FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列),也可采用標(biāo)準(zhǔn)的TTL或CMOS解碼及輸入/輸出接口集成電路,U1-2的3路信號(hào)(第一路PA0-PA7,第二路PB0-PB7,第三路PC1-PC7)分別連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(U2)、調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路(U3)、調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)中。U2采用ULN2803大電流驅(qū)動(dòng)集成電路,其輸入端(A0-A7)連接到U1-2的輸出端(PA0-PA7),而其輸出端(Y0-Y7)則連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)的電機(jī)數(shù)據(jù)輸入口(B0-B7);U3采用SUNX公司的PM-U24光電傳感器陣列組成輸入級(jí),其輸入端(C0-C7)連接到U5的狀態(tài)及設(shè)置數(shù)據(jù)輸出端(Q0-Q7),而其輸出端(S0-S7)則連接到U1-2的輸入口(PB0-PB7);U4采用LCD1602液晶顯示模塊,通過接口(DB7-DB4、RS、R/W、E)與U1-2的PC1-PC7相連;U2、U3、U4的供電電源VCC均由U5提供。通過讀信號(hào)(RD),U1-2可將電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)設(shè)置的數(shù)據(jù)、狀態(tài)等信息經(jīng)U3輸入到U1-2的輸入口(PB0-PB7)再送到數(shù)據(jù)總線D0-D7中;而通過寫信號(hào)(WR),U1-2可將數(shù)據(jù)總線來的控制信號(hào)經(jīng)U2輸出到U5中,帶動(dòng)電機(jī)作相應(yīng)的動(dòng)作,從而使電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的調(diào)配功能;此外,U1-2通過對(duì)U4的讀寫操作可將調(diào)配器的工作狀態(tài)在LCD上顯示出來。
權(quán)利要求1.一種用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,它由接口連接器(J)、輸入/輸出接口及解碼電路(U1)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(U2)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)、調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路(U3)及調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)組成,其特征是接口連接器(J)連接到輸入/輸出接口及解碼電路(U1),輸入/輸出接口及解碼電路(U1)的第一路通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(U2)連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)中,第二路通過調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路(U3)連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)中,第三路連接到調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用USB接口芯片與接口連接器(J)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用以太網(wǎng)接口芯片與接口連接器(J)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用RS232接口芯片與接口連接器(J)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用RS485接口芯片與接口連接器(J)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用并行接口芯片與接口連接器(J)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用GPIB接口芯片與接口連接器(J)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是輸入/輸出接口及解碼電路(U1)采用CAN接口芯片與接口連接器(J)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)采用LCD液晶顯示電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微波負(fù)載牽引自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器,其特征是調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)采用LED發(fā)光二極管顯示電路。
專利摘要一種用于微波負(fù)載牽引(Load Pull)自動(dòng)測(cè)量的與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器(Tuner)。在摘要附圖中,與控制器一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器由接口連接器(J)、輸入/輸出接口及解碼電路(U1)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(U2)、調(diào)配器狀態(tài)及設(shè)置檢測(cè)電路(U3)、調(diào)配器狀態(tài)顯示電路(U4)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)電式復(fù)阻抗調(diào)配器(U5)組成。J的作用是為了和計(jì)算機(jī)連接提供接口。U1可采用USB接口芯片或以太網(wǎng)(Ethernet)接口芯片或RS232接口芯片或RS485接口芯片或并行接口芯片或GPIB接口芯片或CAN接口芯片以實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)的通信。該一體化的復(fù)阻抗調(diào)配器可實(shí)現(xiàn)使用方便、減少整個(gè)系統(tǒng)占用空間的目的。
文檔編號(hào)H01P1/00GK2824127SQ20052005754
公開日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者曾廣興 申請(qǐng)人:黃秀群