CN107769802A - 一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，该方法包括以下步骤：1)选择一台由熟练调试工依靠经验和技能完成调试且指标合格的射频模块作为标准母板；2)采用网络分析仪史密斯圆图模式，按照由右向左的逆向顺序对标准母板的调试螺杆依序进行相位度数提取并进行记录；3)使用网络分析仪史密斯圆图模式，根据标准母板提取和记录的相位度数，按照由左至右的正向顺序对需要调试的射频模块的调试螺杆依序进行相位调试；4)对进行相位调试后的射频模块，再针对驻波、插入损耗、抑制，利用调试螺杆进行指标微调，完成射频模块的一次性相位控制智能调试。本调试方法简单、可靠能大大缩短调试时间、减少劳动成本，增加产品的一致性。

Description

一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法
技术领域
本发明涉及滤波器的射频模块的相位调试技术，具体地说一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法。
背景技术
在信号处理过程中，所处理的信号往往混有噪音，从接收的信号中消除或者减弱噪音是信号传输中十分重要的问题，根据有用信号和噪音的不同特性，提取有用信号的过程叫做滤波，实现滤波的系统称为滤波器，滤波器是一种性能要求很高的产品。现有技术中滤波器的调试工作往往费时费力，效率很低，而随着社会的进步，人们不仅对产品的性能要求越来越高，同时也对减少劳动力提高产品调度速度提出了更高的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，而提供简单、可靠、有效和快速的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法。该方法能大大缩短调试时间、减少劳动成本、降低劳强度、增加产品的一致性。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，射频模块包括由左至右等间距依次设有n个谐振腔的腔体以及与该腔体相配合的盖板，每一谐振腔中均安装有谐振器，并且两相邻的谐振腔间均设置有耦合窗口，盖板上螺旋安装有用于调试射频模块性能的调试螺杆，调试螺杆包括与每一谐振器相对应能螺旋进入该谐振器中的调谐螺杆以及与每一耦合窗口相对应能螺旋进入该耦合窗口中的耦合螺杆；调谐螺杆和耦合螺杆在盖板上由左至右呈等间隔的交替设置；调谐螺杆的数量为n个，耦合螺杆的数量为n-1个，n为大于或等于2的正整数；射频模块的一次性相位控制智能调试方法包括以下步骤：
1)在对射频模块进行批量调试前，先选择一台由熟练调试工依靠经验和技能完成调试且指标合格的射频模块作为标准母板；
2)采用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，按照由右向左的逆向顺序对标准母板上的调试螺杆依序进行相位度数提取并进行记录；
3)使用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，根据标准母板提取和记录的相位度数，按照由左至右的正向顺序对需要调试的射频模块的调试螺杆依序进行相位调试；
4)对进行相位调试后的射频模块，再针对驻波、插入损耗、抑制，利用调试螺杆进行指标微调，完成射频模块的一次性相位控制智能调试。
为优化上述技术方案，采取的措施还包括：
上述的步骤2)中相位度数提取的具体方法为，利用史密斯圆图进行L-C阻抗匹配，求VSWR的特性来确定每个调试螺杆进入的位置及深度，并以度数的形式体现出来。
上述的步骤2)中相位度数提取的具体方法还包括每记录完一个调试螺杆所对应的度数后，即将该调试螺杆取出。
上述的步骤3)中进行相位调试具体方法为，按照顺序调整，使每个需要调试的射频模块的调试螺杆的进入深度达到标准母板所对应的调试螺杆的度数，实现对标准母板调试螺杆的位置及深度的复制。
每一谐振腔的底面均加工有用于定位安装谐振器的圆台柱，圆台柱的中心加工有装配螺纹孔，谐振器经装配螺钉与装配螺纹孔螺旋配合固定安装在圆台柱上。
上述的盖板上对应每一调试螺杆均加工有用于安装调试螺杆的调试螺孔，每一调试螺杆上均螺旋配装有与盖板相顶接用于锁紧固定调试螺杆的锁紧螺母。
上述的腔体为一具有上敞开口的长方形盒体，该腔体的两端均设置有方便信号连接的连接器。
上述的腔体共设有4个谐振腔和3个耦合窗口，调试螺杆共7个；7个调试螺杆由左至右的正向顺序为1号调试螺杆、2号调试螺杆、3号调试螺杆、4号调试螺杆、5号调试螺杆、6号调试螺杆和7号调试螺杆；7个所述的调试螺杆由右向左的逆向顺序为7号调试螺杆、6号调试螺杆、5号调试螺杆、4号调试螺杆、3号调试螺杆、2号调试螺杆和1号调试螺杆。
与现有技术相比，本发明在射频模块批量调试前，先选择一台由熟练调试工依靠经验和技能完成调试且指标合格的射频模块作为标准母板；在采用网络分析仪史密斯圆图模式提取标准母板调试螺杆的相位数据，然后再依据提取的相位数据完成需要调试的射频模块的相位调试。对于完成相位调试的射频模块只要再进行微调就满足左右电性能指标要求。
本发明的调试方法简单、可靠、高效和快速，能大大缩短调试时间、减少劳动成本、降低劳动强度、增加产品的一致性。由于滤波器所有组件如腔体、盖板、谐振器、调试螺杆等的材质均为金属件，加工完成后的尺寸虽符合精度要求，但也在一定的精度范围内有一定的差异。如简单的复制标准母版调试螺杆的长度，整体产品的电性能指标差异很大，很多指标根本达不到要求，无法批量生产。按本发明方法则可精确确定调试螺杆的长度，产品完成装配后就已经基本满足电性能指标要求，只需简单调试即可完成生产。
附图说明
图1是本发明射频模块的结构示意图；
图2是图1的A-A向剖视结构图；
图3是本发明射频模块去掉盖板后的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
图1至图3为本发明实施例的结构示意图。
其中的附图标记为：腔体1、谐振腔1a、圆台柱11、盖板2、谐振器3、耦合窗口1b、调试螺杆4、1号调试螺杆41、2号调试螺杆42、3号调试螺杆43、4号调试螺杆44、5号调试螺杆45、6号调试螺杆46、7号调试螺杆47、装配螺钉5、锁紧螺母6、连接器7。
如图1至图3所示，本发明公开了一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，该方法可以完成射频模块的批量调试生产，消除了传统射频模块完全依靠熟练调试工进行调试的调试方法。本发明的射频模块包括由左至右等间距依次设有n个谐振腔1a的腔体1以及与该腔体1相盖配合的盖板2，腔体1为一具有上敞开口的长方形盒体，该腔体1的两端均设置有方便信号连接的连接器7。n个谐振腔1a相应地沿腔体1的长度依次设置。每一个谐振腔1a中均安装有谐振器3，并且两相邻的谐振腔1a间均设置有耦合窗口1b。为了保证射频模块在工作时不会因变形，而导致射频模块性能不良，本发明在每一谐振腔1a的底面均加工有用于定位安装谐振器3的圆台柱11，圆台柱11的中心加工有装配螺纹孔，谐振器3经装配螺钉5与装配螺纹孔螺旋配合固定安装在圆台柱11上。谐振器3的高度与圆台柱11的高度之和小于谐振腔1a的深度。盖板2上螺旋安装有用于调试射频模块性能的调试螺杆4。调试螺杆4包括与每一谐振器3相对应能螺旋进入该谐振器3中的调谐螺杆以及与每一耦合窗口1b相对应能螺旋进入该耦合窗口1b中的耦合螺杆。
盖板2上对应每一调试螺杆4均加工有用于安装调试螺杆4的调试螺孔，每一调试螺杆4上均螺旋配装有在螺紧时能与盖板2相顶接用于锁紧固定调试螺杆4的锁紧螺母6。当所有的调试完成后，采用锁紧螺母6锁紧调试螺杆4，可以防止调试螺杆4松动发生相位改变。
在本发明的腔体1具有n个谐振腔1a时，调谐螺杆的数量相应为n个，而耦合螺杆的数量则为n-1个，其中：n为大于或等于2的正整数；
由本发明的图2可以清楚的看到调谐螺杆和耦合螺杆在盖板2上由左至右呈等间隔的交替设置；
本发明射频模块的一次性相位控制智能调试方法包括以下步骤：
1) 在对射频模块进行批量调试前，先选择一台由熟练调试工依靠经验和技能完成调试且指标合格的射频模块作为标准母板；
2)采用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，按照由右向左的逆向顺序对标准母板上的调试螺杆4依序进行相位度数提取并进行记录；相位度数提取的具体方法是每记录完一个调试螺杆4所对应的度数后，即将该调试螺杆4取出；
3)使用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，根据标准母板提取和记录的相位度数，按照由左至右的正向顺序对需要调试的射频模块的调试螺杆4依序进行相位调试；
4)对进行相位调试后的射频模块，再针对驻波、插入损耗、抑制，利用调试螺杆4进行指标微调，完成射频模块的一次性相位控制智能调试。
实施例一，实施例中，本发明的腔体1具有4个谐振腔1a和3个耦合窗口1b，调试螺杆4共有7个；即有4个调谐螺杆和3个耦合螺杆。7个调试螺杆4由左至右的正向顺序为1号调试螺杆41、2号调试螺杆42、3号调试螺杆43、4号调试螺杆44、5号调试螺杆45、6号调试螺杆46和7号调试螺杆47；7个调试螺杆4由右向左的逆向顺序为7号调试螺杆47、6号调试螺杆46、5号调试螺杆45、4号调试螺杆44、3号调试螺杆43、2号调试螺杆42和1号调试螺杆41。
射频模块的一次性相位控制智能调试方法包括以下步骤：
1) 在对射频模块进行批量调试前，先选择一台由熟练调试工依靠经验和技能完成调试且指标合格的射频模块作为标准母板；
2)采用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，按照由右向左的逆向顺序对标准母板上的调试螺杆4依序进行相位度数提取并进行记录；由右向左的逆向顺序为7号调试螺杆47、6号调试螺杆46、5号调试螺杆45、4号调试螺杆44、3号调试螺杆43、2号调试螺杆42和1号调试螺杆41；相位度数提取的具体方法是：利用史密斯圆图进行L-C阻抗匹配，求VSWR的特性来确定每个调试螺杆4进入的位置及深度，并以度数的形式体现出来；并且在提取时，每记录完一个调试螺杆4所对应的度数后，即将该调试螺杆4取出；即在记录完7号调试螺杆47所对应的度数后，将该7号调试螺杆47取出，在记录完6号调试螺杆46所对应的度数后，再将该6号调试螺杆46取出…以此类推直到取出1号调试螺杆41.提取数据完成；
3)使用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，根据标准母板提取和记录的相位度数，按照由左至右的正向顺序对需要调试的射频模块的调试螺杆4依序进行相位调试；由左至右的正向顺序为1号调试螺杆41、2号调试螺杆42、3号调试螺杆43、4号调试螺杆44、5号调试螺杆45、6号调试螺杆46和7号调试螺杆47；进行相位调试的具体方法为，按照顺序调整，使每个需要调试的射频模块的调试螺杆4的进入深度达到标准母板所对应的调试螺杆4的度数，实现对标准母板调试螺杆4的位置及深度的复制；
4)对进行相位调试后的射频模块，再针对驻波、插入损耗、抑制，利用调试螺杆4进行指标微调，完成射频模块的一次性相位控制智能调试。
本发明的腔体1无论具有多少个谐振腔1a，其调试的方法步骤都是相同的，因此在这里不再举例。
传统射频模块的调试方法是完全依靠熟练调试工，从第一个谐振腔开始调试并靠经验和技能完成整个调试工作。本发明则在批量生产开始前，由专人提取相关数据，装配工则依据相关数据完成射频模块转配后，即可使得产品只要进行微调就能满足左右电性能指标要求。
本发明相位调试的方法与传统的方法相比可以节省大量的人力资源，减少劳成本、降低劳强度、并增加产品的一致性。
本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (8)

1.一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，所述的射频模块包括由左至右等间距依次设有n个谐振腔(1a)的腔体(1)以及与该腔体相配合的盖板(2)，每一所述的谐振腔(1a)中均安装有谐振器(3)，并且两相邻的谐振腔(1a)间均设置有耦合窗口(1b)，所述的盖板(2)上螺旋安装有用于调试射频模块性能的调试螺杆(4)，其特征是：所述的调试螺杆(4)包括与每一谐振器(3)相对应能螺旋进入该谐振器(3)中的调谐螺杆以及与每一耦合窗口(1b)相对应能螺旋进入该耦合窗口(1b)中的耦合螺杆；所述的调谐螺杆和耦合螺杆在盖板(2)上由左至右呈等间隔的交替设置；所述调谐螺杆的数量为n个，所述的耦合螺杆的数量为n-1个，所述的n为大于或等于2的正整数；射频模块的一次性相位控制智能调试方法包括以下步骤：
1) 在对射频模块进行批量调试前，先选择一台由熟练调试工依靠经验和技能完成调试且指标合格的射频模块作为标准母板；
2)采用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，按照由右向左的逆向顺序对标准母板上的调试螺杆(4)逐一进行相位度数提取并进行记录；
3)使用网络分析仪史密斯圆图模式，以史密斯圆图模式的中心频率为基准，根据标准母板提取和记录的相位度数，按照由左至右的正向顺序对需要调试的射频模块的调试螺杆(4)依序进行相位调试；
4)对进行相位调试后的射频模块，再针对驻波、插入损耗、抑制，利用调试螺杆(4)进行指标微调，完成射频模块的一次性相位控制智能调试。
2.根据权利要求1所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是：所述的步骤2)中相位度数提取的具体方法为，利用史密斯圆图进行L-C阻抗匹配，求VSWR的特性来确定每个调试螺杆(4)进入的位置及深度，并以度数的形式体现出来。
3.根据权利要求1所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是所述的步骤2)中相位度数提取的具体方法还包括每记录完一个调试螺杆(4)所对应的度数后，即将该调试螺杆(4)取出。
4.根据权利要求3所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是：所述的步骤3)中进行相位调试具体方法为，按照顺序调整，使每个需要调试的射频模块的调试螺杆(4)的进入深度达到标准母板所对应的调试螺杆(4)的度数，实现对标准母板调试螺杆(4)的位置及深度的复制。
5.根据权利要求4所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是：每一所述的谐振腔(1a)的底面均加工有用于定位安装谐振器(3)的圆台柱(11)，所述的圆台柱(11)的中心加工有装配螺纹孔，所述的谐振器(3)经装配螺钉(5)与装配螺纹孔螺旋配合固定安装在圆台柱(11)上。
6.根据权利要求5所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是：所述的盖板(2)上对应每一调试螺杆(4)均加工有用于安装调试螺杆(4)的调试螺孔，每一所述的调试螺杆(4)上均螺旋配装有与盖板(2)相顶接用于锁紧固定调试螺杆(4)的锁紧螺母(6)。
7.根据权利要求6所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是：所述的腔体(1)为一具有上敞开口的长方形盒体，该腔体(1)的两端均设置有方便信号连接的连接器(7)。
8.根据权利要求7所述的一种基于滤波器的射频模块一次性相位控制智能调试方法，其特征是：所述的腔体(1)共设有4个谐振腔(1a)和3个耦合窗口(1b)，所述的调试螺杆(4)共7个；7个所述的调试螺杆(4)由左至右的正向顺序为1号调试螺杆(41)、2号调试螺杆(42)、3号调试螺杆(43)、4号调试螺杆(44)、5号调试螺杆(45)、6号调试螺杆(46)和7号调试螺杆(47)；7个所述的调试螺杆(4)由右向左的逆向顺序为7号调试螺杆(47)、6号调试螺杆(46)、5号调试螺杆(45)、4号调试螺杆(44)、3号调试螺杆(43)、2号调试螺杆(42)和1号调试螺杆(41)。
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