CN101795124B - 电调空腔合路器的调谐控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电调空腔合路器的调谐控制方法，包括如下步骤：(1)对合路器的各个有信号输入的腔体确定调谐顺序，默认一不大于调谐杆在腔体内的最大量程的数值为给定量程；(2)依照所述顺序对各个腔体进行首次调谐，对于任意一腔体，驱动调谐杆在当前给定量程内直线运动并检测合路器输出功率，当该功率达到最大且大于预设的功率门限时，保持调谐杆所处位置；(3)以一小于前一给定量程的预设量程为各腔体调谐杆的给定量程，依照所述顺序对各个腔体进行再次调谐，对于任意一腔体，驱动调谐杆在当前给定量程内直线运动并检测合路器输出功率，当该功率达到最大且大于预设的功率门限时，保持调谐杆所处位置。本方法能实现对合路器的精准调谐。

Description

电调空腔合路器的调谐控制方法

【技术领域】

本发明涉及移动通信合路技术，尤其涉及一种电调空腔合路器的调谐控制方法。

【技术背景】

在移动通信基站功放输出端通常都需要将多个载波信号进行合路输出，载波合路的方式通常有四种：电桥合路、多载波功放合路、固定频点空腔合路器合路和电调空腔合路器合路。这四种合路方式的优缺点如下：

电桥合路简单，但每次只能二合一且会造成3dB的功率损失，载波数越多功率损失越大。例如将四个载波信号合路后，功率会降低6dB，造成很大的功率浪费。

多载波功放合路功率损失少但成本也很高。

多载波的固定频点空腔合路功率损失少(通常小于2.5dB，且随着载波数增加基本不变)、成本较低，但频率不可调，只能对固定频点信号进行合路，例如基站改频后将不能对改变后的频点信号进行合路。

多载波的电调空腔合路器合路功率损失少(通常小于2.5dB，且随着载波数增加基本不变)、可自动跟踪频点进行调谐合路、成本适中，基本解决了前面三种合路方式的缺点。

电调空腔合路器实现的关键是电调谐控制方法。公知的电调空腔合路器中，调谐方法简单，未能较好地发挥该种合路器自动跟踪频点的效果，出现调谐用时慢、不能消除相邻腔体间的相互影响等不足。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能克服相邻腔体干扰，以最少用时精确追踪信号频点的电调空腔合路器的调谐控制方法。

为实现该目的，本发明采用如下技术方案：

本发明电调空腔合路器的调谐控制方法，用于电调空腔合路器的精准调谐，包括如下步骤：

(1)对合路器的各个有信号输入的腔体确定调谐顺序，默认一不大于调谐杆在腔体内的最大量程的数值为给定量程；

(2)依照所述顺序对各个腔体进行首次调谐，对于任意一腔体，驱动调谐杆在当前给定量程内直线运动并检测合路器输出功率，当该功率达到最大且大于预设的功率门限时，保持调谐杆所处位置；

(3)以一小于前一给定量程的预设量程为各腔体调谐杆的给定量程，依照所述顺序对各个腔体进行再次调谐，对于任意一腔体，驱动调谐杆在当前给定量程内直线运动并检测合路器输出功率，当该功率达到最大且大于预设的功率门限时，保持调谐杆所处位置。

此外，依照步骤(3)扩展出n次调谐的步骤，其中n为大于2的自然数，理论上，调谐次数越多，越能使调谐效果最佳化。

更具体的，根据本发明的实施例所揭示，存在一个为步骤(2)首次调谐过程进行初始化的步骤，在该步骤中，依照所述顺序对各腔体进行初始化，对于任意一腔体，判断该腔体的输入信号的频点，以合路器的工作频带中值区分高低频，对于有信号输入的腔体，将低频/高频信号所在腔体的调谐杆运动至当前腔体的最低/最高谐振频点位置处。此外，该初始化步骤中，对于任意一无信号输入或频点失效的腔体，将调谐杆运动至偏离有效工作频点的低频或高频谐振位置处。

该实施例中，步骤(2)的调谐过程包括如下具体步骤：

2.1、判断该腔体的输入信号的频点，为每一腔体设定一确定数值作为步数判断标准以及设定所述功率门限；

2.2、对于低频/高频信号，驱动调谐杆向该腔体较高/低谐振方向步进运动，步进过程中检测合路器的输出功率，记录其中最大的输出功率及调谐杆的位置，并记录继该最大输出功率后调谐杆继续步进的累计步数；

2.3、在该给定量程内对累计步数和最大输出功率进行判断，当累计步数大于步数判断标准且最大输出功率大于功率门限时，执行步骤2.4，否则若调谐杆未达给定量程则循环步骤2.2，若已达或超过给定量程，则调谐失败；

2.4、设定回溯量程，该回溯量程自当前调谐杆位置处始，至在记录的最大输出功率所对应的调谐杆位置处后，再至按照步数判断标准的值回溯相应步数的位置处；

2.5、驱动调谐杆向高频/低频谐振方向回溯步进运动，在该回溯量程内若找到当前输出功率大于或等于已记录的最大输出功率时，设定当前输出功率为最大输出功率，保持调谐杆的位置，完成本次调谐，若超出该回溯量程则调谐失败。

而步骤(3)的调谐过程包括如下具体步骤：

3.1、在步骤(2)调谐结束的基础上，令调谐杆向高频或低频谐振方向回退，回退步数为该步数判断标准的值，回退后的调谐杆自其所处位置至其向最低或最高频点谐振位置运动的最大量程为给定量程；

3.2、驱动调谐杆向该腔体较低或较高谐振方向步进运动，步进过程中检测合路器的输出功率，记录其中最大的输出功率及调谐杆的位置，并记录继该最大输出功率后调谐杆继续步进的累计步数；

3.3、在该给定量程内对累计步数和最大输出功率进行判断，当该累计步数大于该步数判断标准且最大输出功率大于该功率门限时，执行步骤3.4，否则若调谐杆未达给定量程则循环步骤3.2，若已达或超过给定量程，则调谐失败；

3.4、设定回溯量程，该回溯量程自当前调谐杆位置处始，至在记录的最大输出功率所对应的调谐杆位置处后，再至按照步数判断标准的值回溯相应步数的位置处；

3.5、驱动调谐杆向高频/低频谐振方向回溯步进运动，在该回溯量程内若找到当前输出功率大于或等于已记录的最大输出功率时，设定当前输出功率为最大输出功率，保持调谐杆的位置，完成本次调谐，若超出该回溯量程则调谐失败。

根据本发明的实施例所揭示，还存在一个调谐失败处理步骤，在该步骤中，驱动电调谐杆往腔体低频点或高频点谐振方向运动，并停在腔体偏离有效工作频点的低频或高频谐振位置处。

所述功率门限的值小于其所属腔体所输入信号的功率。所述步数判断标准的值决定该回溯量程，相邻两个腔体间，后调谐的腔体导致前调谐腔体的信号谐振位置偏离调谐杆的既有位置，所述步数判断标准大于或等于该偏离结果所产生的实际偏离步数值。不同腔体的步数判断标准的值可以根据实测差异化设置，但在本发明实施例中，各个腔体的步数判断标准统一为同一数值。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

首先，调谐前根据输入信号的频点高低和有无，初始化调谐杆调谐起点位置，带来两个优势，优势一能加快调谐速度，减少调谐用时；优势二避免了无信号输入的腔体对其他有信号输入腔体的调谐和合路造成影响。

其次，经过至少两次调谐，即是对所有腔体进行一次粗调谐，然后再对所有腔体进行至少一次精调谐，从粗到精渐次逼近，能有效降低各腔体相互间的信号干扰，确保调谐到最佳效果。

再者，粗调谐和精调谐的区别在于调谐的起始位置不同，也即给定量程的起点不同，其他检测和判断过程相同，在程序设计上既简单又保证了调谐用时最少，适合应用于采用8位或16位或32位微控制器的嵌入式系统，当然，本发明不受微控制器所限。

此外，通过增设调谐失败处理的步骤，将调谐失败的腔体的调谐杆停靠在偏离有效工作频点的位置处，调谐失败的腔体不会对其他有信号输入的腔体的调谐和合路造成的影响，进一步处理好腔体之间的干扰问题。

【附图说明】

图1为采用本发明的调谐控制方法的一种电调腔体合路器的硬件原理示意图；

图2为本发明调谐控制方法的调谐初始化过程的流程图；

图3为本发明调谐控制方法的第一次调谐过程的流程图；

图4为本发明调谐控制方法的第二次调谐过程的流程图；

图5为本发明调谐控制方法的调谐失败处理过程的程序流程图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

请参阅图1，本发明的调谐控制方法，以软件的形式集成于嵌入式控制系统的微控制器中。所采用的嵌入式控制系统中，其微控制器适合采用8位、16位或32位处理能力的器件，此外公知地，还需配以受微控制器驱动的检测电路和控制电路。

嵌入式控制系统与电调腔体合路器相配合，可使本发明的调谐控制方法得以实践。图1示出的硬件结构中，合路器具有四个腔体，每个腔体均具有一个调谐杆，为每一调谐杆配备一步进电机以驱动该调谐杆做直线运动以便进行调谐，各步进电机均与微控制器相连接以便受控。每一腔体均有供信号输入的端口，多路信号输入在腔体中完成合路后由一输出端输出。

实现合路过程是TX1_in、TX2_in、TX3_in和TX4_in四路输入信号进入腔体后，嵌入式控制系统的检测电路通过检测TX1_in、TX2_in、TX3_in、TX4_in和TX_out信号来控制各步进电机驱动相应腔体内的调谐杆移动，即进行对腔体调谐，使得四路输入信号正确合路后输出信号TX_out，从而完成整个合路器的精准调谐操作。

图2至图5为本发明的调谐控制方法的流程组图，整个调谐过程在嵌入式控制系统的控制下执行，执行的具体过程包括4部分：调谐初始化、粗调谐(首次调谐)、精调谐(第二次调谐)和调谐失败处理。

以下将结合图1至图5的软硬件对本发明的调谐控制方法的最佳实施例进行更为具体的说明。

需要指出的是，对合路器的各个腔体的调谐是逐一先后进行的，腔体间执行调谐的顺序已在微控制器的程序中设定，如本实施例中，默认其顺序为腔体1，腔体2，腔体3，最后为腔体4，而对于没有信号输入的腔体。在调谐过程中，如遇某腔体无信号输入，则该腔体在后续调谐过程中将不被考虑进该顺序。

图2是调谐初始化过程。嵌入式控制系统通过检测TX1_in信号的功率、TX2_in信号的功率、TX3_in信号的功率和TX4_in信号的功率分别搜索每个输入端口输入信号的频点。并为每个腔体预设一个功率门限，该功率门限作为判断合路器的输出功率是否达到合路要求的标准，由工作人员针对合路器的工作频带进行测算而得，如本实施例中，对于每一腔体，令其功率门限的值为其输入的信号减去4dB。

初始化伊始，如果在某腔体的端口输入信号搜索到了频点，表明该腔体有信号输入，则根据频点高低将频点区分为高频段频点和低频段频点，频点的高低根据腔体的工作频带取其中值而定，高于该中值则为高频段频点，低于该中值则为低频段频点。

对于输入信号是低频段频点的腔体，嵌入式控制系统驱动该腔体对应的步进电机带动调谐杆往腔体低频点谐振方向运动，并停在腔体最低谐振频点位置，然后进入粗调谐(首次调谐)过程；对于输入信号是高频段频点的腔体，嵌入式控制系统驱动该腔体对应的步进电机带动调谐杆往腔体高频点谐振方向运动，并停在腔体最高谐振频点位置，然后进入粗调谐(首次调谐)过程；如果在腔体输入端没有搜索到频点(没有输入信号或频点无效)，嵌入式控制系统驱动电机带动调谐杆往腔体低频点谐振方向(或高频点谐振方向)运动，并停在腔体偏离有效工作频点的低频点(或高频点)谐振位置上，初始化调谐结束。

图3是粗调谐过程，是对各个腔体进行第一次调谐。在软件程序设计的逻辑中，粗调谐过程可分为两步，第一步是移动各腔体的调谐杆搜索本腔体对输入信号的最佳谐振位置，最佳谐振位置的判定是以合路器输出信号TX_out的功率达到最大时为依据的；第二步是移动调谐杆返回前面搜索到最佳谐振位置。

众所周知的，腔体中的调谐杆的最大量程是自腔体的最左侧起，至最右侧止，其中有效工作频点(有效频点)居于该量程的中部，两侧还预留有偏离有效工作频点的空位，因而，当调谐杆处于最低(或最高)频点谐振位置处时，其至另一侧最高(或最低)频点谐振位置之间的这段量程必然小于其最大量程，粗调谐时，便将这段小于最大量程的工作量程作为给定量程，调谐杆将在不大于该给定量程的范围内进行有效工作。

粗调谐第一步工作过程及步骤：

1)初始化以下记录变量：置TX_outMax＝0，变量TX_outMax表征搜索到的合路器的最大输出功率；置TX_lowMaxCnt＝0，变量TX_lowMaxCnt表征调谐杆所处位置时，合路器的当前输出功率低于已搜索到并记录的最大功率即TX_outMax的计数器，该变量表明调谐杆找到最大功率所对应的位置后继续步进的步数；置currPosi＝0，变量currPosi表征谐振杆自起点开始至当前的位置的步进数量。

2)嵌入式系统驱动电机以这样的方式运动：如果输入信号是低频段频点则嵌入式控制系统驱动电机带动调谐杆从最低频点谐振位置处起，往高频点谐振方向运行搜索最佳谐振位置，如果输入信号是高频段频点则嵌入式控制系统驱动电机带动调谐杆自最高频点谐振位置处起，往低频点谐振方向运行搜索最佳谐振位置。可见，两者运行的给定量程均为有效工作频点所占的腔体范围。

3)步进电机每运行一步，检测一次合路器的输出信号TX_out的功率，同时当前位置加一即currPosi＝currPosi+1，由此，currPosi起到计算调谐杆的总运行步数的作用。

4)如果合路器输出信号TX_out的功率大于或等于TX_outMax，则将TX_out赋值到TX_outMax(TX_outMax＝TX_out)，以通过迭代的方式记录下搜索到的最大值。置当前功率低于搜索到的最大功率的计数器为0(TX_lowMaxCnt＝0)，以复位该计数器，并对调谐杆后续运行步数进行统计。置MaxPosi＝currPosi，以记录合路器输出最大功率时其调谐杆所处的位置。如果TX_out小于TX_outMax，则TX_lowMaxCnt加1，以累计调谐杆找到最大功率后继续步进的次数(新的最大功率将导致TX_lowMaxCnt重置)。

5)根据本申请人的测算，设定一步数判断标准，其值为200，以该步数判断标准控制调谐杆找到最大输出功率后继续步进的步数，关于该步数判断标准的具体意义将在后述进一步解释。

具体而言，如果TX_lowMaxCnt大于步数判断标准的值200，同时如果已记录的最大输出功率TX_outMax大于预设的功率门限值，则认为已找到了符合粗调谐初步要求的最大功率值。

为了进一步确认调谐杆已找到的与合路器输出最大功率相对应的位置，需要令调谐杆有一回溯的过程，其回溯过程同样基于步数判断标准进行。

为了完成该回溯过程，需要设置回溯量程，回溯量程以变量backMaxStep进行表征。置backMaxStep＝MaxPosi-CurrPosi-200，结果为负值，负号表示调谐杆的运动方向为回溯(反向)，绝对值表示调谐杆的回溯步数，因此，变量backMaxStep表征调谐杆应返回的最大步数，以便启动粗调谐第二步的回溯过程。与此同时，为了便于在回溯过程中计算谐振杆自新起点开始步进的步数，应置当前位置为0(currPosi＝0)，然后才进入粗调谐第二步。

6)如果计数器TX_lowMaxCnt不大于步数判断标准的值200，或TX_outMax不大于功率门限值，则继续判断调谐杆是否已到给定量程，如果调谐杆未到给定量程则返回步骤3)继续循环步进检测，如果调谐杆已到达给定量程则进入调谐失败处理过程。

粗调谐第二步工作过程主要完成其回溯检测，其具体步骤如下：

1)驱动电机带动调谐杆往粗调谐第一步中调谐杆运动方向的反方向回溯运动，步进电机每运行一步检测一次合路器当前输出信号TX_out的功率，总步数计数器currPosi加1。

2)如果当前输出信号功率TX_out大于或等于第一步中记录的TX_outMax，则认为调谐杆已返回到合路器输出最大功率时的谐振位置，然后进入精调谐过程。

3)如果当前输出信号功率TX_out小于第一步中记录的合路器最大输出功率TX_outMax，则继续判断谐振杆当前所处位置是否已到达回溯量程(即currPosi大于或等于backMaxStep)，如果是currPosi大于或等于backMaxStep则进入调谐失败处理过程，如果不是currPosi大于或等于backMaxStep则返回步骤1)。

完成第一次调谐后，各个腔体的调谐杆所处的位置并未达到最佳谐振位置，原因在于相邻两个腔体间，后调谐的腔体会导致前调谐腔体的应有信号谐振位置偏离调谐杆的既有位置，因而，需要通过缩小调谐杆的给定量程重新对各个腔体进行调谐，缩小了给定量程，同时由于后调谐的腔体通过首次调谐已初步逼近最佳状态，由此便降低了相邻腔体间的信号干扰，从而可使调谐结果更趋近于最佳状态，理论上，类似的调谐次数越多，其给定量程由于相邻腔体干扰程度的降低而依次递减，最终调谐效果越精准，每个腔体中的调谐杆所处位置越接近于合路器输出最大功率的状态，在首次调谐的基础上，再次调谐的次数不受一次限制，而可为两次或两次以上，以代数式表示为次数n≥1，n为自然数。

可见，精调谐(第二次调谐)的给定量程的设置是一个关键，尤其是其起始点的设置，不再是如粗调谐中最低或最高频点谐振位置，而应是将调谐杆回退到略大于或等于前述偏离的差距所产生的实际偏离步数值的位置处。

因此需要设置确定精调谐时的给定量程，尤其是该给定量程中调谐杆的起点，另一角度，该起点也即前一次调谐后，本腔体调谐杆自当前位置向低频(或高频)谐振方向回退(或前进)的步数，而给定量程即为该起点至最高(或最低)频点谐振位置处。

请回顾所述步数判断标准，本实施例中，前述步数判断标准正是以所述偏离步数值所确定的，也即此处所述的回退(或前进)步数，本发明提出了该步数判断标准(基于偏离步数值，一般而言，步数判断标准的值大于等于该偏离步数值)的确定方法，且给出一个具体数值为200，而未给出数值范围，原因于偏离步数值会随合路器特性参数尤其是工作频带的变化而变化，而确定方法则是不变的，因而，本领域普通技术人员应知晓此处的数值200并非用以限制本发明，而仅为本申请人根据实验合路器测算偏离步数值的一个特例。

理论上，可为合路器的第一腔体测算相应的步数判断标准(偏离步数值)，为了方便起见，本发明将步数判断标准统一为相同数值即200，而进行精调谐时由于采用与步数判断标准相同的原理，也同样采用回退200步的策略。

需要进一步指出的是，精调谐时，由于是在小范围的给定量程内进行调谐，其时调谐杆所处位置已大致接近最佳调谐位置，而回退步数又包含了实际的最佳谐振位置偏离调谐杆既有位置的最大步数，故而，无论对于低频点信号还是高频点信号，所述的“回退”一词仅为叙述的方便，实际上二次调谐时，调谐杆既可在既有位置向低频谐振方向“回退”，也可向高频谐振方向“回退”。

故此，请继续参阅图4所示的精调谐过程流程图：

精调谐(再次调谐)过程在程序设计上可分为三步，第一步是驱动电机带动调谐杆往腔体高频点谐振方向运动200步(即所谓“回退步数”)，此位置作为精调谐的给定量程的调谐起点；第二步是移动调谐杆搜索当前腔体对输入信号的最佳谐振位置，最佳谐振位置的依据是合路器输出信号TX_out功率最大；第三步是移动调谐杆返回前面搜索到的最佳谐振位置。由此可见，精调谐的第二步和第三步，与粗调谐过程的部分步骤是完全相同的，在编程时，这些步骤可以采用函数(或类、过程、子程序)等实现，由上一层的程序对其进行调用即可，便于编程实现，而且有利于提高程序的控制效率，节约调谐用时。

精调谐第一步工作过程及步骤：

1)驱动电机带动调谐杆往腔体高频点(或低频点)谐振方向运动200步(参照步数判断标准)，此位置作为精调谐的给定量程的调谐起点。

精调谐第二步工作过程及步骤：

1)初始化以下记录变量：置TX_outMax＝0，变量TX_outMax表征搜索到的合路器的最大输出功率；置TX_lowMaxCnt＝0，变量TX_lowMaxCnt表征调谐杆所处位置时，合路器的当前输出功率低于已搜索到并记录的最大功率即TX_outMax的计数器，该变量表明调谐杆找到最大功率所对应的位置后继续步进的步数；置currPosi＝0，变量currPosi表征谐振杆自起点开始至当前的位置的步进数量。

2)嵌入式系统驱动电机以这样的方式运动：如果精调谐的第一步中向高频点谐振方向运动，嵌入式控制系统驱动电机带动调谐杆往低频点谐振方向运行搜索最佳谐振位置，如果精调谐的第一步中向低频点谐振方向运动，则嵌入式控制系统驱动电机带动调谐杆往高频点谐振方向运行搜索最佳谐振位置。如图4所示流程中即为向低频点谐振方向步进运动。

3)步进电机每运行一步，检测一次合路器的输出信号TX_out的功率，同时当前位置加一即currPosi＝currPosi+1，由此，currPosi起到计算调谐杆的总运行步数的作用。

4)如果合路器输出信号TX_out的功率大于或等于TX_outMax，则将TX_out赋值到TX_outMax(TX_outMax＝TX_out)，以通过迭代的方式记录下搜索到的最大值。置当前功率低于搜索到的最大功率的计数器为0(TX_lowMaxCnt＝0)，以复位该计数器，并对调谐杆后续运行步数进行统计。置MaxPosi＝currPosi，以记录合路器输出最大功率时其调谐杆所处的位置。如果TX_out小于TX_outMax，则TX_lowMaxCnt加1，以累计调谐杆找到最大功率后继续步进的次数(新的最大功率将导致TX_lowMaxCnt重置)。

5)同理采用前述步数判断标准，其值为200，以该步数判断标准控制调谐杆找到最大输出功率后继续步进的步数。

具体而言，如果TX_lowMaxCnt大于步数判断标准的值200，同时如果已记录的最大输出功率TX_outMax大于预设的功率门限值，则认为已找到了符合精调谐初步要求的最大功率值。

为了进一步确认调谐杆已找到的与合路器输出最大功率相对应的位置，需要令调谐杆有一回溯的过程，其回溯过程同理基于步数判断标准进行。

为了完成该回溯过程，需要设置回溯量程，回溯量程以变量backMaxStep进行表征。置backMaxStep＝MaxPosi-CurrPosi-200，结果为负值，负号表示调谐杆的运动方向为回溯(反向)，绝对值表示调谐杆的回溯步数，因此，变量backMaxStep表征调谐杆应返回的最大步数，以便启动精调谐第三步的回溯过程。与此同时，为了便于在回溯过程中计算谐振杆自新起点开始步进的步数，应置当前位置为0(currPosi＝0)，然后才进入精调谐第三步。

6)如果计数器TX_lowMaxCnt不大于步数判断标准的值200，或TX_outMax不大于功率门限值，则继续判断调谐杆是否已到给定量程，如果调谐杆未到给定量程则返回步骤3)继续循环步进检测，如果调谐杆已到达给定量程则进入调谐失败处理过程。

同理，精调谐第三步工作过程主要完成其回溯检测，其具体步骤如下：

1)驱动电机带动调谐杆往精调谐的第二步过程中调谐杆运动方向的反方向——高频点(或低频点)谐振方向回溯运动，步进电机每运行一步检测一次合路器当前输出信号TX_out的功率，总步数计数器currPosi加1。

2)如果当前输出信号功率TX_out大于或等于第二步中记录的TX_outMax，则认为调谐杆已返回到合路器输出最大功率时的谐振位置，对于总共两次调谐的程序而言，腔体已调谐到了输入信号的最佳谐振点上，调谐成功结束，而对于多于两次调谐的程序而言，则应仿照本次精调谐继续进行再次的精调谐。

3)如果当前输出信号功率TX_out小于第二步中记录的合路器最大输出功率TX_outMax，则继续判断谐振杆当前所处位置是否已到达回溯量程(即currPosi大于或等于backMaxStep)，如果是currPosi大于或等于backMaxStep则进入调谐失败处理过程，如果不是currPosi大于或等于backMaxStep则返回步骤1)。

图5是调谐失败处理过程，该过程为因应前述粗调谐和精调谐步骤中出现调谐失败的情况而设计，以便使本方法具有容错机制。该过程中，驱动电机带动调谐杆往腔体低频点(或高频点)谐振位置运动，并停在腔体偏离有效工作频点的低频点(或高频点)谐振位置处。这使得该腔体不会对其他腔体调谐和合路造成影响。

综上所述，本发明的调谐控制方法为电调腔体合路器提供了一种精准调谐的技术方案，能将合路器的各腔体调谐到最佳谐振位置处，使得合路器获得较高的合路信号；此外，由于所设计的方法较为科学，使多次调谐可调用同一程序函数，因而可在各种位数的微控制器上较好地编程实现，由此而能节能调谐的用时，达到高效的效果。

本发明尽管只给出以上实施例，但是，本领域内普通技术人员在通读本说明书后，结合公知的机械常识，应能联想到更多的具体实施方式，但是这样的具体实施方式并不超脱本发明权利要求的精神，任何形式的等同替换或简单修饰均应视为被本发明所包括的实施例。

Claims (10)

1.一种电调空腔合路器的调谐控制方法，用于电调空腔合路器的精准调谐，其特征在于其包括如下步骤：

(1)对合路器的各个有信号输入的腔体确定调谐顺序，默认一不大于调谐杆在腔体内的最大量程的数值为给定量程；

(2)依照所述顺序对各个腔体进行首次调谐，对于任意一腔体，根据输入信号的频点高低和有无，初始化调谐杆调谐起点位置，驱动调谐杆在当前给定量程内直线运动并检测合路器输出功率，当该功率达到最大且大于预设的功率门限时，保持调谐杆所处位置；

(3)以一小于前一给定量程的预设量程为各腔体调谐杆的给定量程，依照所述顺序对各个腔体进行再次调谐，对于任意一腔体，驱动调谐杆在当前给定量程内直线运动并检测合路器输出功率，当该功率达到最大且大于预设的功率门限时，保持调谐杆所处位置。

2.根据权利要求1所述的调谐控制方法，其特征在于：存在一个为步骤(2)首次调谐过程进行初始化的步骤，在该步骤中，依照所述顺序对各腔体进行初始化，对于任意一腔体，判断该腔体的输入信号的频点，以合路器的工作频带中值区分高低频，对于有信号输入的腔体，将低频/高频信号所在腔体的调谐杆运动至当前腔体的最低/最高谐振频点位置处。

3.根据权利要求2所述的调谐控制方法，其特征在于：该初始化步骤中，对于任意一无信号输入或频点失效的腔体，将调谐杆运动至偏离有效工作频点的低频或高频谐振位置处。

4.根据权利要求3所述的调谐控制方法，其特征在于，步骤(2)的调谐过程包括如下具体步骤：

2.1、判断该腔体的输入信号的频点，为每一腔体设定一确定数值作为步数判断标准以及设定所述功率门限；

2.2、对于低频/高频信号，驱动调谐杆向该腔体较高/低谐振方向步进运动，步进过程中检测合路器的输出功率，记录其中最大的输出功率及调谐杆的位置，并记录继该最大输出功率后调谐杆继续步进的累计步数；

2.3、在该给定量程内对累计步数和最大输出功率进行判断，当累计步数大于步数判断标准且最大输出功率大于功率门限时，执行步骤2.4，否则若调谐杆未达给定量程则循环步骤2.2，若已达或超过给定量程，则调谐失败；

2.4、设定回溯量程，该回溯量程自当前调谐杆位置处始，至在记录的最大输出功率所对应的调谐杆位置处后，再至按照步数判断标准的值回溯相应步数的位置处；

2.5、驱动调谐杆向高频/低频谐振方向回溯步进运动，在该回溯量程内若找到当前输出功率大于或等于已记录的最大输出功率时，设定当前输出功率为最大输出功率，保持调谐杆的位置，完成本次调谐，若超出该回溯量程则调谐失败。

5.根据权利要求4所述的调谐控制方法，其特征在于，步骤(3)的调谐过程包括如下具体步骤：

3.1、在步骤(2)调谐结束的基础上，令调谐杆向高频或低频谐振方向回退，回退步数为该步数判断标准的值，回退后的调谐杆自其所处位置至其向最低或最高频点谐振位置运动的最大量程为给定量程；

3.2、驱动调谐杆向该腔体较低或较高谐振方向步进运动，步进过程中检测合路器的输出功率，记录其中最大的输出功率及调谐杆的位置，并记录继该最大输出功率后调谐杆继续步进的累计步数；

3.3、在该给定量程内对累计步数和最大输出功率进行判断，当该累计步数大于该步数判断标准且最大输出功率大于该功率门限时，执行步骤3.4，否则若调谐杆未达给定量程则循环步骤3.2，若已达或超过给定量程，则调谐失败；

3.4、设定回溯量程，该回溯量程自当前调谐杆位置处始，至在记录的最大输出功率所对应的调谐杆位置处后，再至按照步数判断标准的值回溯相应步数的位置处；

3.5、驱动调谐杆向高频/低频谐振方向回溯步进运动，在该回溯量程内若找到当前输出功率大于或等于已记录的最大输出功率时，设定当前输出功率为最大输出功率，保持调谐杆的位置，完成本次调谐，若超出该回溯量程则调谐失败。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的调谐控制方法，其特征在于：依照步骤(3)扩展出n次调谐的步骤，其中n为大于2的自然数。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的调谐控制方法，其特征在于：存在一个调谐失败处理步骤，在该步骤中，驱动电调谐杆往腔体低频点或高频点谐振方向运动，并停在腔体偏离有效工作频点的低频或高频谐振位置处。

8.根据权利要求1至5中任意一项所述调谐控制方法，其特征在于：所述功率门限的值小于其所属腔体所输入信号的功率。

9.根据权利要求4或5所述的调谐控制方法，其特征在于：所述步数判断标准的值决定该回溯量程，相邻两个腔体间，后调谐的腔体导致前调谐腔体的信号应有谐振位置偏离调谐杆的既有位置，所述步数判断标准大于或等于该偏离结果所产生的实际偏离步数值。

10.根据权利要求9所述的调谐控制方法，其特征在于：各个腔体的步数判断标准统一为同一数值。

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