CN105095133A - 用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器 - Google Patents

Abstract

一种用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器。在摘要附图中，该一体化复阻抗调配器由Wi-Fi天线(A2)、Wi-Fi网络处理器(U1)、微控制器(U2)、电机驱动电路(U3)、调配器状态及设置检测电路(U4)、调配器状态显示电路(U5)及电机驱动的机电式复阻抗调配器(U6)组成。计算机通过Wi-Fi网络无线连接到U1，U1连接到U2，而U2则分三路，第一路通过U3连接到U6以驱动电机的转动，实现相应的调配功能；第二路通过U4连接到U6以读入调配器状态及设置的数据；第三路则连接到U5以显示调配器当前的工作状态。实现了使用方便、减少整个系统占用空间、不用任何连线的目的。

Description

用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器

所属技术领域

本发明涉及一种复阻抗调配器，尤其是一种用于微波负载牵引(LoadPull)自动测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器(Tuner)。

背景技术

微波负载牵引(LoadPull)自动测量系统由计算机及其接口、控制器、复阻抗调配器(Tuner)组成。目前，世界上仅有两个公司生产微波负载牵引自动测量系统，它们是加拿大的FOCUSMICROWAVESINC.和美国的MAURYMICROWAVECORPORATION。FOCUS公司生产的用于微波负载牵引自动测量的复阻抗调配器(Tuner)需外接一个独立的ISA控制器插卡或PCI控制器插卡或USB控制器或Ethernet控制器(如中国专利ZL2004200149361)，整个系统占用空间大，需要连线，使用起来不方便；MAURY公司生产的用于微波负载牵引自动测量的复阻抗调配器(Tuner)则需外接一个独立的体积庞大的GPIB控制器或Ethernet控制器，用户要做一些安装和设定工作，控制器笨重，占用空间大，使用不方便，需要连线；而中国专利(ZL200520057542.9)——“用于微波负载牵引自动测量的与控制器一体化的复阻抗调配器”将控制器和调配器二合为一，使用方便并能减少整个系统占用空间，但由于是有线控制，计算机还是要通过连线连接到这个一体化的调配器中，在一些应用如在片(On-Wafer)等的测试中，连线横七竖八，使用起来也不方便。

发明内容

为了克服现有的微波负载牵引自动测量系统使用不方便、占用空间大以及需要连线的不足，本发明提供一种复阻抗调配器(Tuner)，尤其是一种用于微波负载牵引(LoadPull)自动测量的使用方便、能减少整个系统占用空间、不用任何连线的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器(Tuner)。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于微波负载牵引(LoadPull)测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器(Tuner)由Wi-Fi网络处理器、微控制器、电机驱动电路、电机驱动的机电式复阻抗调配器、调配器状态及设置检测电路和调配器状态显示电路组成。计算机通过Wi-Fi建立接入点(AccessPoint)，而Wi-Fi网络处理器和接入点(AccessPoint)联接，从而实现了计算机与Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器通过Wi-Fi建立的无线连接，而Wi-Fi网络处理器与微控制器通过接口进行通信，微控制器将数据解码，第一路连接到电机驱动电路，再连接到电机驱动的机电式复阻抗调配器中以驱动电机的转动，实现相应的调配功能；第二路通过调配器状态及设置检测电路连接到电机驱动的机电式复阻抗调配器中以读入调配器状态及设置的数据；第三路则连接到调配器状态显示电路以显示当前的工作状态。计算机通过读写Wi-Fi网口，实现与Wi-Fi网络处理器的通信，该过程描述如下：微控制器从调配器状态及设置检测电路读入调配器状态及设置的数据，通过接口传送到Wi-Fi网络处理器中，再通过Wi-Fi接入点传送到计算机中，计算机根据这些数据及控制要求，发出相应的控制数据到Wi-Fi网络处理器，再经接口传送到微控制器中，然后输出控制数据到电机驱动电路，带动电机作相应的动作，从而使电机驱动的机电式复阻抗调配器实现相应的调配功能；此外，微控制器还将调配器的状态数据送到调配器状态显示电路以显示当前的工作状态。因此，Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器(Tuner)和计算机建立的Wi-Fi接入点(AccessPoint)联接即可使用，没有任何连线，实现了使用方便、减少整个系统占用空间、不用任何连线的目的。

本发明的有益效果是，使用方便、减少整个系统占用空间、不用任何连线。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明和计算机及其Wi-Fi联接的总体框图，它组成一套基本的微波负载牵引自动测量系统。

图2是本发明的结构原理图。

图3是本发明实施例电路原理图。

图中

1：计算机，2：用于微波负载牵引(LoadPull)测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器(Tuner)，A1、A2：Wi-Fi天线；

U1：Wi-Fi网络处理器，U2：微控制器，U3：电机驱动电路，U4：调配器状态及设置检测电路，U5：调配器状态显示电路，U6：电机驱动的机电式复阻抗调配器。

具体实施方式

在图1中，用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器(2)经Wi-Fi网络联接到计算机(1)中，它组成一套基本的微波负载牵引自动测量系统。

在图2所示的本发明的结构原理图中，其结构由Wi-Fi天线(A2)、Wi-Fi网络处理器(U1)、微控制器(U2)、电机驱动电路(U3)、调配器状态及设置检测电路(U4)、调配器状态显示电路(U5)及电机驱动的机电式复阻抗调配器(U6)组成。计算机(1)通过Wi-Fi网络无线连接到U1，U1连接到U2，而U2则分三路，第一路通过U3连接到U6以驱动电机的转动，实现相应的调配功能；第二路通过U4连接到U6以读入调配器状态及设置的数据；第三路则连接到U5以显示调配器当前的工作状态。

在图3所示的实施例中，Wi-Fi网络处理器(U1)采用TI公司的CC3000模块，它内置IEEE802.11b/g和嵌入式IPv4TCP/IP堆栈，简化了互联网连通性的实施，它包含SPI(SerialPeripheralInterface)接口，这个接口由SPI_CLK(时钟)、SPI_CS(片选)、SPI_IRQ(中断请求)、SPI_DOUT(数据输出)和SPI_DIN(数据输入)共5线组成；微控制器(U2)则采用TI公司的MSP430FR5739，它包含嵌入式FRAM存储器、超低功耗的16位MSP430CPU、SPI接口、IO口等。计算机(1)通过Wi-Fi接入点(AccessPoint)及天线A1、A2、RF耦合电容C1和U1无线连接，而U1通过SPI和U2连接，U2的P4.1控制U1的使能。U2的第一路是P3.0-P3.7，为输出口，由于U3采用ULN2803大电流驱动集成电路，所以U2将电机的控制信号送到U3的输入口D0-D7后可在U3的Q0-Q7输出大电流驱动信号，该信号从U6的D0-D7输入，用于驱动U6的电机转动，从而使U6实现相应的调配功能；U2的第二路是P1.4-P1.5以及P2.0-P2.1，为输入口，而U4采用SUNX公司的PM-U24光电传感器阵列组成输入级，其输入端(I0-I3)连接到U6的状态及设置数据输出端(Q0-Q3)，而其输出端(S0-S3)则连接到U2的该输入口(P1.4-P1.5，P2.0-P2.1)，U2将该状态及设置数据经过SPI口送到U1，并经Wi-Fi接入点回送到计算机(1)中；U2的第三路是P2.4-P2.7、P4.0和P1.1-P1.2，为输入输出口，U5采用LCD1602液晶显示模块，通过接口DB0-DB3(数据)、RS(复位端)、R/W(读写端)和E(使能端)分别与U2的该输入输出口(P2.4-P2.7、P4.0、P1.1-P1.2)相连，读写(R/W)操作可将调配器当前的工作状态在LCD上显示出来。

Claims (5)

1.一种用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器，它由Wi-Fi天线(A2)、Wi-Fi网络处理器(U1)、微控制器(U2)、电机驱动电路(U3)、调配器状态及设置检测电路(U4)、调配器状态显示电路(U5)及电机驱动的机电式复阻抗调配器(U6)组成，其特征是：Wi-Fi天线(A2)连接到Wi-Fi网络处理器(U1)，Wi-Fi网络处理器(U1)连接到微控制器(U2)，微控制器(U2)的第一路通过电机驱动电路(U3)连接到电机驱动的机电式复阻抗调配器(U6)中，第二路通过调配器状态及设置检测电路(U4)连接到电机驱动的机电式复阻抗调配器(U6)中，第三路连接到调配器状态显示电路(U5)。

2.根据权利要求1所述的用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器，其特征是：Wi-Fi天线(A2)采用外置型天线。

3.根据权利要求1所述的用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器，其特征是：Wi-Fi天线(A2)采用内置型天线。

4.根据权利要求1所述的用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器，其特征是：调配器状态显示电路(U5)采用LCD液晶显示电路。

5.根据权利要求1所述的用于微波负载牵引测量的Wi-Fi控制一体化复阻抗调配器，其特征是：调配器状态显示电路(U5)采用LED发光二极管显示电路。