CN104852117B - 滤波器调谐方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种滤波器调谐方法、装置及系统，该方法包括：依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件，S参数包括：系数S11和S21，S11为输入反射系数，S21为正向传输系数；若否，则依次对滤波器的每个螺杆进行第二次调节，以使射频S参数满足预设条件；其中，对任一个螺杆进行第一次调节，具体包括：开始调节螺杆，并统计滤波器在各个时刻的射频S参数；根据各个时刻的系数S11和所述S21判断螺杆是否停止第一次调节，若是，则停止对螺杆的所述第一次调节。通过两次自动调节，从而提高滤波器调谐的效率和精度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及滤波器的调谐技术领域，尤其涉及一种滤波器调谐方法、装置及系统。
背景技术
滤波器是一种对信号有处理作用的器件或电路，主要作用是：让有用信号尽可能无衰减的通过，对无用信号尽可能大的衰减。它是射频拉远单元(Remote Radio Unit，简称RRU)、射频滤波单元(Radio and Filter Unit，RFU)和天线有源系统(Active AntennaSystem，简称AAS)等无线基站产品不可或缺的关键部件。
由于滤波器制造加工精度的差异，谐振腔内壁镀层的不均匀等原因，导致谐振腔的本振频率发生变化，因此需要通过滤波器上的调谐螺杆进行调节，从而修正谐振腔的本振频率。现有技术中通过人工凭借经验的方式来调节调谐螺杆。然而，这种人工调谐方式存在调谐精度低，效率低的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种滤波器调谐方法、装置及系统，从而提高调谐精度和效率。
第一方面，本发明实施例提供一种滤波器调谐方法，包括：依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；判断所述滤波器的射频S参数是否满足预设条件，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；若否，则依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节，以使所述射频S参数满足预设条件；其中，对任一个所述螺杆进行所述第一次调节，具体包括：开始调节所述螺杆，并统计所述滤波器在各个时刻的所述射频S参数；根据各个时刻的所述系数S11和所述S21判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的所述第一次调节。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能实施方式中，根据各个时刻的所述系数S11和所述S21判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，具体包括：根据所述各个时刻的射频S参数确定S11幅度曲线和S21幅度曲线，所述S11幅度曲线是所述S11关于频率的振幅函数的图像，所述S21幅度曲线是S21关于频率的振幅函数的图像；根据所述S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的所述第一次调节。
结合第一方面的第一种可能实施方式，在第一方面的第二种可能实施方式中，所述根据所述S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB线所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止所述螺杆的所述第一次调节，具体包括：当所述第二面积与所述第一面积之差达到最大值时，则停止所述第一次调节。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实施方式或第二种可能实施方式，在第一方面的第三种可能实施方式中，所述依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节，具体包括：确定所述滤波器中所有谐振腔之间的实际耦合系数mij，i≥1,j≥1,i,j∈N，其中当i＝j时，则mij表示第i个谐振腔的耦合系数，当i≠j时，则mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数；根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制所述螺杆在所述旋转方向上旋转所述旋转角度后停止。
结合第一方面的第三种可能实施方式，在第一方面的第四种可能实施方式中，所述根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，具体包括：计算所述实际耦合系数与所述目标耦合系数的差值；根据所述差值确定所述螺杆对应的频率偏差；根据所述频率偏差确定所述对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度；其中所述频率偏差与所述旋转角度一一对应。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实施方式或第二种可能实施方式或第三种可能实施方式或第四种可能实施方式，在第一方面的第五种可能实施方式中，所述依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节之后，还包括：通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧。
第二方面，本发明实施例提供一种滤波器调谐装置，包括：控制模块和判断模块；所述控制模块，用于依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；所述判断模块，用于判断所述滤波器的射频S参数是否满足预设条件，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；若否，则所述控制模块依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节，以使所述射频S参数满足预设条件；所述控制模块具体用于：开始调节所述螺杆，并统计所述滤波器在各个时刻的所述射频S参数；根据各个时刻的所述系数S11和所述S21判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的所述第一次调节。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能实施方式中，所述控制模块，具体用于：根据所述各个时刻的射频S参数确定S11幅度曲线和S21幅度曲线，所述S11幅度曲线是所述S11关于频率的振幅函数的图像，所述S21幅度曲线是S21关于频率的振幅函数的图像；根据所述S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB线所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的所述第一次调节。
结合第二方面的第一种可能实施方式，在第二方面的第二种可能实施方式中，所述控制模块，具体用于：当所述第二面积与所述第一面积之差达到最大值时，则停止所述第一次调节。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实施方式或第二种可能实施方式，在第二方面的第三种可能实施方式中，所述控制模块，具体用于：确定所述滤波器中所有谐振腔之间的实际耦合系数mij，i≥1,j≥1,i,j∈N其中mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数；根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制所述螺杆在所述旋转方向上旋转所述旋转角度后停止。
结合第二方面的第三种可能实施方式，在第二方面的第四种可能实施方式中，所述控制模块，具体用于：计算所述实际耦合系数与所述目标耦合系数的差值；根据所述差值确定所述螺杆的频率偏差；根据所述频率偏差确定所述对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度；其中所述频率偏差与所述旋转角度一一对应。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实施方式或第二种可能实施方式或第三种可能实施方式或第四种可能实施方式，在第二方面的第五种可能实施方式中，所述控制模块，还用于：通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧。
第三方面，本发明实施例提供一种滤波器调谐系统，包括：滤波器、机械手和第二方面至第二方面的第五种可能实施方式中所述的滤波器调谐装置；其中，所述滤波器调谐装置通过所述机械手对所述滤波器上的螺杆进行调节。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能实施方式中，还包括：电气控制装置、视觉定位装置、连接装置和测试仪表；所述电气控制装置用于控制所述视觉定位装置对所述滤波器进行自动定位；所述连接装置用于连接所述滤波器和所述测试仪表；所述测试仪表用于测试各个时刻的射频S参数，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数。
结合第三方面的第一种可能实施方式，在第三方面的第二种可能实施方式中，还包括：配重夹具；所述配重夹具用于承载所述连接装置；所述机械手的夹爪夹取所述配重夹具，以实现所述连接装置与所述滤波器上的射频连接器的对接。
结合第三方面的第二种可能实施方式，在第三方面的第三种可能实施方式中，所述配重夹具的重量通过所述滤波器上的射频连接器的压力承受力度计算得到。
本发明实施例提供一种滤波器调谐方法、装置及系统，该方法包括：依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件，S参数包括：系数S11和S21，S11为输入反射系数，S21为正向传输系数；若否，则依次对滤波器的每个螺杆进行第二次调节，以使射频S参数满足预设条件；其中，对任一个螺杆进行第一次调节，具体包括：开始调节螺杆，并统计滤波器在各个时刻的射频S参数；根据各个时刻的系数S11和所述S21判断螺杆是否停止第一次调节，若是，则停止对螺杆的所述第一次调节。从而通过两次自动调节，进而提高滤波器调谐的效率和精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐方法的流程图；
图2为现有技术提供的二端口网络的示意图；
图3A为本发明实施例提供的S11幅度曲线和S21幅度曲线示意图一；
图3B为本发明实施例提供的S11幅度曲线和S21幅度曲线示意图二；
图4为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐装置的结构示意图；
图5A为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐系统的前视图；
图5B为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐系统的侧视图；
图6为本发明实施例提供的一种滤波器调谐系统的局部放大图；
图7A为本发明一实施例提供的螺母套筒更换装置的示意图；
图7B为本发明一实施例提供的机械手以及螺母套筒的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐方法的流程图，该方法的执行主体为滤波器调谐装置，该装置可以是计算机、平板电脑等智能终端，其中该方法具体包括：
S101：依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；
具体地，由于滤波器制造加工精度的差异，谐振腔内壁镀层的不均匀等原因，导致谐振腔的本振频率发生变化，因此需要通过滤波器上的调谐螺杆进行调节，从而修正谐振腔的本振频率，滤波器调谐装置首先对每个螺杆进行第一次调节。其中，对任一个螺杆进行第一次调节，具体包括：开始调节螺杆，并统计滤波器在各个时刻的射频S参数，S参数包括：系数S11和S21，S11为输入反射系数，S21为正向传输系数；根据各个时刻的系数S11和S21判断螺杆是否停止第一次调节，若是，则控制螺杆停止第一次调节。具体地，S参数就是建立在入射波、反射波关系基础上的网络参数，适于微波电路分析，以器件端口的反射信号以及从该端口传向另一端口的信号来描述电路网络，滤波器可以等效为一种二端口网络，图2为现有技术提供的二端口网络的示意图，如图2所示，S11：端口2匹配时，端口1的反射系数，S22：端口1匹配时，端口2的反射系数；S12：端口1匹配时，端口2到端口1的反向传输系数；S21：端口2匹配时，端口1到端口2的正向传输系数。
可选地，根据各个时刻的系数S11和S21判断螺杆是否停止第一次调节，具体包括：根据各个时刻的射频S参数确定S11幅度曲线和S21幅度曲线，S11幅度曲线是S11幅度曲线是所述S11关于频率的振幅函数的图像，所述S21幅度曲线是S21关于频率的振幅函数的图像；根据S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和S21幅度曲线与0dB线所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止第一次调节，若是，则控制螺杆停止所述第一次调节。进一步地，根据S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和S21幅度曲线与0dB线所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止第一次调节，若是，则停止螺杆的第一次调节，具体包括：当第二面积与第一面积之差达到最大值时，则停止第一次调节。第二面积与第一面积之差达到最大值表现为：当螺杆在旋转过程中，第一面积越来越大，第二面积越来越小，则螺杆继续沿着当前方向旋转，直到第一面积变小，第二面积变大则停止旋转该螺杆，当螺杆在旋转过程中，第一面积越来越小，第二面积越来越大，则控制螺杆沿着当前方向的反方向进行旋转，使得第一面积越来越大，第二面积越来越小，直到第一面积开始变小，第二面积开始变大则停止旋转该螺杆。
具体地，由于滤波器调谐装置已经开始调节螺杆，当螺杆在旋转时，滤波器的频率在不断的变化，同时滤波器的射频S参数在不断的变化，因此，可以统计各个时刻的系数S11和S21，以及它们对应的S11幅度曲线和S21幅度曲线，图3A为本发明实施例提供的S11幅度曲线和S21幅度曲线示意图一，图3B为本发明实施例提供的S11幅度曲线和S21幅度曲线示意图二，结合图3A和图3B所示，图3A所示的第一面积与第二面积之差小于图3B所示的第一面积与第二面积之差。
S102：判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件；
具体地，当完成了对每个螺杆得第一次调节之后，滤波器调谐装置这时要判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件，该预设条件可以具体是：S11小于第一预设值，并且S21大于第二预设值，也可以是S11在第一预设范围内，并且S21在第二预设范围内。
S103：若否，则依次对滤波器的每个螺杆进行第二次调节，以使射频S参数满足预设条件。
其中，第二次调节过程具体为：首先，确定滤波器中所有谐振腔之间的实际耦合系数mij，i≥1,j≥1,i,j∈N，其中当i＝j时，则mij表示第i个谐振腔的耦合系数，当i≠j时，则mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数；根据实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制螺杆在旋转方向上旋转旋转角度后停止。这里的目标耦合系数即为期望耦合系数，它通常是根据射频S参数的预设条件确定的，比如：当预设条件为：S11小于第一预设值，并且S21大于第二预设值，那么分别建立目标耦合系数与S11的关系式，以及目标耦合系数与S21的关系式，通过求解关系式最终确定目标耦合系数，具体的方法本发明对此不做限制，其中，所述根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，具体包括：计算所述实际耦合系数与所述目标耦合系数的差值；根据所述差值确定螺杆对应的频率偏差；根据所述频率偏差确定所述对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度；所述频率偏差与所述旋转角度一一对应。
进一步地，举个例子：对于耦合谐振结构的滤波器来说，假设该滤波器包括有n-1个谐振腔，那么谐振腔各自的耦合系数，以及它们彼此之间的耦合系数，建立耦合系数矩阵M，它中的元素即为mij，i≥1,j≥1,i,j∈N，其中当i＝j时，则mij表示第i个谐振腔的耦合系数，当i≠j时，则mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数。比如m11表示第一个谐振腔的耦合系数，如果两个谐振腔之间没有耦合，那么对应的耦合系数就是0，m00和mnn表示滤波器抽头的耦合系数。通常滤波器的每个谐振腔都会对应有一个螺杆，甚至在两个谐振腔之间也会设置螺杆，因此，上述的耦合系数与螺杆之间存在一一对应的关系，比如：m11与第一个谐振腔对应的螺杆相对应。
确定了实际耦合系数后，再计算实际耦合系数与目标耦合系数的差值，然后根据差值确定每个螺杆对应的频率偏差，所谓的与每个螺杆对应的频率偏差，即为螺杆对应的谐振腔的频率偏差，当螺杆对应一个谐振腔，则该频率偏差即为该谐振腔的频率偏差，这种情况下，差值与滤波器的带宽之积即为频率偏差，当螺杆位于两个谐振腔之间，那么该频率偏差即为这两个谐振腔共同决定的频率偏差，这种情况下也可以通过差值，滤波器带宽以及中心频点确定频率偏差，本发明对此不做限制。
当螺杆对应的频率偏差确定之后，则可以查找对应关系表格，从而确定对应的螺杆的旋转角度和方向，旋转角度的正负则代表了旋转方向。根据差值确定每个螺杆对应的频率偏差的方法，本发明实施例对此不做限制。
更进一步地，频率偏差与旋转角度的一一对应关系，是通过多次采样，运用插值算法进行曲线拟合最后获得的，它们的对应关系可以以表格的形式存储，当然，随着采样次数的增加，这种对应关系也在不断的调整。
所述依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节之后，还包括：通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧。即当在第一次调节和第二次调节后还不能满足调谐要求时，可使用阻尼力矩位移空间转换算法，使得调谐的精度更高。
值得说明的是，上述的第一次调节、第二次调节和最后通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧只是一轮调节，为了达到滤波器调谐的精度要求，可以对每个螺杆进行多轮调节。
本发明实施例提供一种滤波器调谐方法，该方法包括：依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件，S参数包括：系数S11和S21，S11为输入反射系数，S21为正向传输系数；若否，则依次对滤波器的每个螺杆进行第二次调节，以使射频S参数满足预设条件；其中，对任一个螺杆进行第一次调节，具体包括：开始调节螺杆，并统计滤波器在各个时刻的射频S参数；根据各个时刻的系数S11和所述S21判断螺杆是否停止第一次调节，若是，则停止对螺杆的所述第一次调节。通过两次自动调节，从而提高滤波器调谐的效率，进一步地，滤波器调谐装置根据射频S参数精确的计算而获得每个螺杆的旋转角度和方向，从而提高滤波器调谐精度。
图4为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐装置的结构示意图，其中该装置可以为计算机、平板电脑等智能终端，其中该装置包括：控制模块401和判断模块402；所述控制模块401，用于依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；判断模块402，用于判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件，S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；若否，则控制模块401依次对滤波器的每个螺杆进行第二次调节，以使射频S参数满足预设条件。
其中，所述控制模块401具体用于：开始调节所述螺杆，并统计所述滤波器在各个时刻的射频S参数，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；根据各个时刻的所述系数S11和所述S21判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对螺杆的第一次调节。
可选地，所述控制模块401具体用于：根据所述各个时刻的射频S参数确定S11幅度曲线和S21幅度曲线，所述S11幅度曲线是所述S11关于频率的振幅函数的图像，所述S21幅度曲线是S21关于频率的振幅函数的图像；根据所述S11幅度曲线与0dB线形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB线形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则控制所述螺杆停止所述第一次调节。进一步地，所述控制模块401，具体用于：当所述第二面积与所述第一面积之差达到最大值时，则停止所述第一次调节。
进一步地，在进行第二次调节时，所述控制模块401具体用于：确定所述滤波器中所有谐振腔之间的实际耦合系数mij，i≥1,j≥1,i,j∈N，其中mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数；根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制所述螺杆在所述旋转方向上旋转所述旋转角度后停止。其中根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制所述螺杆在所述旋转方向上旋转所述旋转角度后停止，包括：计算所述实际耦合系数与所述目标耦合系数的差值；根据所述差值确定螺杆对应的频率偏差；根据所述频率偏差确定所述对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度；其中所述频率偏差与所述旋转角度一一对应。
更进一步地，所述控制模块401还用于：通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧。
本实施例提供的滤波器调谐装置，用于执行图1所对应的滤波器调谐方法的实施技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图5A为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐系统的前视图，图5B为本发明一实施例提供的一种滤波器调谐系统的侧视图，结合图5A和图5B所示，该系统包括：滤波器501、机械手502和本发明实施例中的滤波器调谐装置503；该滤波器调谐装置503用于依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；若控制每个螺杆停止了所述第一次调节，判断滤波器的射频S参数是否满足预设条件，若否，则依次对滤波器的每个螺杆进行第二次调节，以使射频S参数满足预设条件。
其中，对任一个螺杆进行的第一次调节具体包括：开始调节所述螺杆，并统计所述滤波器在各个时刻的射频S参数，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；根据各个时刻的所述系数S11和所述S21判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的第一次调节。进一步地，所述滤波器调谐装置503通过所述机械手502对所述滤波器501上的螺杆进行调节。
进一步地，该滤波器调谐系统还包括：电气控制装置504、视觉定位装置505、连接装置506和测试仪表507，电气控制装置504用于控制所述视觉定位装置505对所述滤波器501进行自动定位；所述连接装置506用于连接所述滤波器501和所述测试仪表507。此外，该滤波器调谐系统还包括：上下料结构508，测试仪表507用于测试各个时刻的射频S参数，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数。
整个滤波器调谐系统的运作原理为：滤波器501由人工固定在夹具上，该夹具是固定在上下料机构508上的，上下料机构508通过夹具将滤波器501运输进入滤波器调谐系统的调谐工作位上，电气控制装置504控制视觉定位装置505对滤波器501进行自动定位，机械手502可以通过更换枪盘来自动更换连接装置506，连接装置506通过射频线缆509与测试仪表507连接，测试仪表507上可以实时显示测试数据，滤波器调谐装置503通过对射频S参数的计算，最终转换为每个螺杆的旋转角度和方向，然后控制机械手502对螺杆进行调节。
图6为本发明实施例提供的一种滤波器调谐系统的局部放大图，如图6所示，该系统还包括配重夹具601，机械手的夹爪602通过抓取夹爪定位孔603将配重夹具601放置到需要与滤波器上的射频连接器604的连接位置处，以实现连接装置与射频连接器604的可靠连接。可选地，所述配重夹具601的重量通过所述滤波器上的射频连接器604的压力承受力度计算得到。
需要说明的是，由于螺杆的型号不同，因此机械手需要不同的螺母套筒对螺杆进行调节，那么滤波器调谐装置控制机械手更换螺母套筒至关重要，该螺母套筒中存在螺杆螺丝刀，图7A为本发明一实施例提供的螺母套筒更换装置的示意图，该螺母套筒更换装置位于滤波器调谐系统中连接装置附近，图7B为本发明一实施例提供的机械手以及螺母套筒的示意图，结合图7A和图7B所示，下面介绍更换螺母套筒的具体过程，机械手到达螺母套筒更换装置的螺母套筒更换位置后，此时螺母套筒更换装置上的顶升驱动气缸701驱动顶升块702保持上顶动作，上升过程中顶升块702顶住机械手703上的锲型斜块704往上运动，此时机械手703上的弹性钢珠705在锲型斜块704的作用下，保持压缩状态，未突出锲型斜块704的内圆面，从而保证螺母套筒706能够插入到锲型斜块704里面。螺母套筒706插到底后，顶升驱动气缸701驱动顶升块702退回原位，此时机械手703上的压缩弹簧707推动锲型斜块704往下运动，弹性钢珠705突出锲型斜块704的内圆面，刚好与螺母套筒706的阶梯面配合，把螺母套筒706锁紧。当气缸708张开，则螺母套筒706与螺母套筒更换装置的底座709脱离连接，此时完成了机械手末端螺母套筒706的取下过程，将新的螺母套筒再装上机械手末端与上述过程恰好相反，整个过程完成了螺母套筒的更换，机械手带动新型号的螺母套筒进行对螺杆的调节。
本发明提供一种滤波器调谐系统，包括：滤波器、机械手和上述的滤波器调谐装置；其中，所述滤波器调谐装置通过所述机械手对所述滤波器上的螺杆进行调节。该系统的滤波器调制装置通过两次自动调节，从而提高滤波器调谐的效率和精度，同时，配重夹具的重量通过滤波器上的射频连接器的压力承受力度计算得到，从而实现连接装置与射频连接器的可靠连接。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (14)
1.一种滤波器调谐方法，其特征在于，包括：
依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；
判断所述滤波器的射频S参数是否满足预设条件，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；
若否，则依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节，以使所述射频S参数满足预设条件；
其中，对任一个所述螺杆进行所述第一次调节，具体包括：
开始调节所述螺杆，并统计所述滤波器在各个时刻的所述射频S参数；
根据各个时刻的射频S参数确定S11幅度曲线和S21幅度曲线，所述S11幅度曲线是所述S11关于频率的振幅函数的图像，所述S21幅度曲线是S21关于频率的振幅函数的图像；
根据所述S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的所述第一次调节。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB线所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止所述螺杆的所述第一次调节，具体包括：
当所述第二面积与所述第一面积之差达到最大值时，则停止所述第一次调节。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节，具体包括：
确定所述滤波器中所有谐振腔之间的实际耦合系数mij，i≥1,j≥1,i,j∈N，其中当i＝j时，则mij表示第i个谐振腔的耦合系数，当i≠j时，则mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数；
根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制所述螺杆在所述旋转方向上旋转所述旋转角度后停止。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，具体包括：
计算所述实际耦合系数与所述目标耦合系数的差值；
根据所述差值确定所述螺杆对应的频率偏差；
根据所述频率偏差确定所述对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度；
其中所述频率偏差与所述旋转角度一一对应。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节之后，还包括：
通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧。
6.一种滤波器调谐装置，其特征在于，包括：控制模块和判断模块；
所述控制模块，用于依次对滤波器中的每个螺杆进行第一次调节；
所述判断模块，用于判断所述滤波器的射频S参数是否满足预设条件，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数；
若否，则所述控制模块依次对所述滤波器的所述每个螺杆进行第二次调节，以使所述射频S参数满足预设条件；
所述控制模块具体用于：
开始调节所述螺杆，并统计所述滤波器在各个时刻的所述射频S参数；
根据各个时刻的射频S参数确定S11幅度曲线和S21幅度曲线，所述S11幅度曲线是所述S11关于频率的振幅函数的图像，所述S21幅度曲线是S21关于频率的振幅函数的图像；
根据所述S11幅度曲线与0dB线所形成的第一面积和所述S21幅度曲线与所述0dB线所形成的第二面积判断所述螺杆是否停止所述第一次调节，若是，则停止对所述螺杆的所述第一次调节。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
当所述第二面积与所述第一面积之差达到最大值时，则停止所述第一次调节。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
确定所述滤波器中所有谐振腔之间的实际耦合系数mij，i≥1,j≥1,i,j∈N其中mij表示第i个谐振腔与第j个谐振腔的耦合系数；
根据所述实际耦合系数与目标耦合系数确定对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度，并控制所述螺杆在所述旋转方向上旋转所述旋转角度后停止。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
计算所述实际耦合系数与所述目标耦合系数的差值；
根据所述差值确定所述螺杆的频率偏差；
根据所述频率偏差确定所述对应的所述螺杆的旋转方向和旋转角度；
其中所述频率偏差与所述旋转角度一一对应。
10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，所述控制模块，还用于：
通过不同的扭矩对所述每个螺杆上的螺母拧紧。
11.一种滤波器调谐系统，其特征在于，包括：滤波器、机械手和所述权利要求6-10任一项所述的滤波器调谐装置；
其中，所述滤波器调谐装置通过所述机械手对所述滤波器上的螺杆进行调节。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，还包括：电气控制装置、视觉定位装置、连接装置和测试仪表；
所述电气控制装置用于控制所述视觉定位装置对所述滤波器进行自动定位；
所述连接装置用于连接所述滤波器和所述测试仪表；
所述测试仪表用于测试各个时刻的射频S参数，所述S参数包括：系数S11和S21，所述S11为输入反射系数，所述S21为正向传输系数。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，还包括：配重夹具；
所述配重夹具用于承载所述连接装置；
所述机械手的夹爪夹取所述配重夹具，以实现所述连接装置与所述滤波器上的射频连接器的对接。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述配重夹具的重量通过所述滤波器上的射频连接器的压力承受力度计算得到。
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