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嵌入式智能矢量天线调谐系统(下)

作者:时间:2012-06-12来源:网络收藏

② LC 匹配模块

阻抗测量模块对进行测量后,DSP 计算出未知的实际阻抗,最后就需要LC 网络进行匹配了。通过电路分析理论可知,要使信号源传送到负载的功率最大,信号源阻抗必须等于负载的共轭阻抗,即:Rs + jXs = RL - jXL 。在这个条件下,从信号源到负载传输的能量最大。另外,为有效传输功率,满足这个条件可以避免能量从负载反射到信号源,尤其是在诸如视频传输、RF 或微波网络的高频应用环境更是如此。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/148907.htm

LC 匹配模块设计时,使用T 型匹配网络进行自动匹配。T 型匹配网络,主要由一系列的调配电容、调配电感和控制继电器组成

LC 调谐匹配模块的工作原理,DSP56F8323 处理器通过计算得到的实际阻抗,计算出天线工作频率下T 型匹配网络的调配电容、调配电感的匹配数值,然后通过I/O 端口输出控制调配继电器,一次性完成匹配过程。

③ DSP 处理器模块

DSP 处理器使用是Motorola 公司的DSP56F8323 芯片,56F8300 系列被称为“合成控制器”,其含义是该器件采用的是结合了DSP 与MCU 功能的56800E 内核,它以16 位的代码密度实现了32 位的性能,可以替代传统MCU 在32 位中的应用。DSP56F8323 内核在指令集中保留了最常用和最有、用的DSP 和MCU 指令集,简化了编程难度,允许习惯于MCU 的设计工程师采用C 编译器进行编程,简化了其DSP 代码的编译。DSP56F8323 内部总线结构是一种经过改进的哈佛架构,拥有7 条内部程序总线和数据总线,其中2 条为32位宽;内部的数据RAM 具有两个端口,因此可在单个周期中进行两次存取,这些特性对于处理器的信号处理能力是非常重要。

DSP 处理器模块主要对阻抗测量模块的测量数据进行处理得到天线的实际阻抗,同时根据实际阻抗调配LC 调谐匹配模块,使天线和电台或信号源匹配。

5.软件描述

的软件主要是由阻抗测量计算和天线匹配两部分组成。

软件流程如下:

软件的核心算法是同步检波数字信号处理算法,算法过程说明如下:

由前面的分析可知,天线阻抗的测试实际上就是反射系数Γ的测量,最终等效为入射电压信号和反射电压信号的电压的测量。在传统测试技术中对于矢量电压比的测量采用模拟同步相位检波器对矢量电压、电流进行正交分解测试,如图所示。

但传统同步检波器中的模拟乘法器存在非线性失真和交流干扰,因此对系统测量精度产生较大的影响。

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