多路射频信号相位差现场测量系统设计与实现 .pdfVIP

龙源期刊网

多路射频信号相位差现场测量系统设计与实

现

作者：郑士伟郑龙根翟琦孟庆辉

来源：《现代电子技术》2010年第01期

摘要:设计并实现了四路射频信号相位差测量系统,采用模拟乘法器芯片AD8302测量二路

射频信号的相位差。设计了特殊的电路,将基于AD8302的相位差测量系统的测量范围从180°

扩展到360°。采用基于CAN总线的数据采集系统实现相位差的现场测量。该系统的相位差测

量范围为0°~360°,相位差测量精度为0.1°,误差约为±1°。该系统工作频带宽、电路简单、易于

实现,可用于需要实现远距离测量多路射频信号间的相位差的场合。

关键词:相位差;射频信号;AD8302;CAN总线

中图分类号:TN874文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)01-129-03

DesignandImplementationofSystemDetectingPhase

DifferenceofMulti-channelsRFSignalontheSpot

ZHENGShiwei,ZHENGLonggen,ZHAIQi,MENGQinghui

(CollegeofElectronicEngineering,NavalUniversityofEngineering,Wuhan,430033,China)

Abstract:Aphasedifferencedetectingsystemuptofoursignalchannelsisdesignedand

implemented.ItisbasedonanaloguemultiplierchipAD8302tomeasurethephasedifferenceoftwo

channelsofRFsignals.Aspecificcircuitisdevisedtoenlargethemeasuringrangefrom180°to

360°andthemeasuringcourseonthespotisachievedbyadatagatheringsystembasedonCAN

buses.Thissystemhasawidespectrumofworkingfrequency,withphasedifferencerangebetween

0°~360°,precisionabout0.1°anderrorabout±1°.Itscircuitstructureissimple,canbeeasily

manufacturedandcanbeappliedincaseswherethephasedifferencesofseveralchannelsofRF

signalsatadistancearerequiredtobedetected.

Keywords:phasedifference;RFsignal;AD8302;CANBus

引0言

在实际工作中,经常需要测量出两路射频信号间的相位差,在有些情况下还需要测量出多路

射频信号之间互相的相位差。比如,在相控阵天线系统中,有时就需要一个相位差测量系统,来实

龙源期刊网

时监测天线阵列中各副天线上射频信号的相位差信息,从而据此判断天线阵列是否工作在设定

的状态,以便在必要时对天线阵列上加载的射频信号的相位进行调整。

射频信号间的相位差的测量在实验室中可以使用示波器或网络分析仪来完成。如果使用数

字示波器,可以选择相位差测量功能直接读出两路信号的相位差。使用模拟示波器时,可以采用

李沙育图形法(LissajousPatters)或Z-MOD法测量相位差[1,2]。网络分析仪只能离线测量一个两

端口网络如一段电缆相对于参考电缆的相移量。测量时先用参考电缆校准网络分析仪,然后测

量待测网络相对参考电缆的相移特性。虽然示波器或网络分析仪在测量相位差时可以达到较高

的精度,操作上也不太复杂,但是却并不适合用来进行多路射频信号相位