用于使用驻波比信息匹配阻抗的装置和方法

摘要

提供一种用于通过使用驻波比(SWR)信息匹配天线的阻抗的装置和方法。在控制阻抗匹配单元的阻抗的同时，通过使用由SWR运算单元计算的SWR定位所述阻抗匹配单元和天线的初始总阻抗在史密斯图表的区域，并根据确定的区域控制阻抗匹配单元的阻抗，从而正确地匹配天线的阻抗。

主权项

一种用于使用驻波比SWR信息匹配阻抗的装置，所述装置包括：定向耦合器，其提取行进以经由天线发送的发射信号的正向功率，以及从所述天线反射的所述发射信号的反射功率；阻抗匹配单元，其通过根据控制信号改变阻抗来匹配所述天线的阻抗；正向功率检测单元，其从所述定向耦合器的输出信号中检测所述正向功率；反射功率检测单元，其从所述定向耦合器的所述输出信号中检测所述反射功率；SWR运算单元，其通过使用由所述正向功率检测单元检测到的正向功率和由所述反射功率检测单元检测到的反射功率来计算SWR；以及阻抗控制单元，其被配置成确定所述阻抗匹配单元的阻抗未受控制时的第一SWR值；增加所述阻抗匹配单元的可变电容器的电容值；确定所述第一SWR值是否随着所述可变电容器的电容值的增加而减小；在所述第一SWR值减小时确定所述天线和所述阻抗匹配单元的总阻抗位于史密斯图表的电感区中，并且在所述第一SWR值增加时确定所述天线和所述阻抗匹配单元的总阻抗位于所述史密斯图表的电容区中，所述史密斯图表表示所述阻抗匹配单元和所述天线的阻抗；在所述总阻抗位于所述电感区中时连续地增加所述可变电容器的电容值，并且在所述总阻抗位于所述电容区中时连续地减小所述可变电容器的所述电容值；确定所述第一SWR值的增加或减小是否被所述电容值的连续增加或减小逆转；确定所述第一SWR值的增加或减小被逆转时的第二SWR值；在所述阻抗匹配单元的阻抗未受控制时，通过使用所述第一SWR值、所述第二SWR值和与所述第二SWR值对应的所述电容值来计算所述总阻抗的实部和虚部的值；通过使用所计算的所述实部和虚部的值来确定第一总阻抗位于的所述史密斯图表中的区域；以及根据所确定的所述史密斯图表中的区域控制所述阻抗匹配单元的阻抗，使得所述总阻抗与阻抗圆或者导纳圆相接，以具有期望的阻抗；其中，所述史密斯图表的区域被划分为第一到第六子区域(T1到T6)，其中，第一子区域(T1)是所述史密斯图表的电感区内阻抗圆(700)的内部区域；第二子区域(T2)是所述电感区内所述阻抗圆(700)和导纳圆(710)的外部区域；第三子区域(T3)是所述电感区内所述导纳圆(710)的内部区域；第四子区域(T4)是所述史密斯图表的电容区内所述导纳圆(710)的内部区域；第五子区域(T5)是所述电容区内所述阻抗圆(700)和所述导纳圆(710)的外部区域；以及第六子区域(T6)是所述电容区内所述阻抗圆(700)的内部区域，其中，所述阻抗圆(700)和所述导纳圆(710)穿过所述史密斯图表的实轴的中心点。