[发明专利]一种基于ARM的自动调谐装置和方法

权利要求书

1.一种基于ARM的自动调谐装置，其特征在于，包括调谐电路，调谐电路包括射频信号线和接地线，射频信号线和接地线之间并联连接有调谐电容C₁、调谐电容C₂、调谐电容C₃、调谐电容C₄，射频信号线上依次设有串联的调谐电感L₁、调谐电感L₂、调谐电感L₃，分别位于相邻的调谐电容C₁与调谐电容C₂、调谐电容C₂与调谐电容C₃、调谐电容C₃与调谐电容C₄之间；

所述调谐电容C₁通过开关S₁控制通断；所述调谐电容C₂并联连接有调谐电容C₅；

所述调谐电感L₁还通过可被局部短路的调谐电容C₆连接接地线；所述调谐电感L₃可被切断的连接接地线；

所述射频信号线上还设有调谐电容C₇，调谐电容C₇与TH电子管、调谐电感L₄并联，射频信号线上还设有功率电子管，功率电子管接地线，所述射频信号线与接地线之间还连接有调谐电容C₈、调谐电容C₉、调谐电感L₅、调谐电感L₆，调谐电感L₆上设有一对局部短路开关；

所述调谐电容C₁、调谐电容C₃、调谐电容C₄、调谐电容C₆分别通过伺服马达P₅、伺服马达P₉、伺服马达P₁₁、伺服马达P₁₃控制调谐，调谐电容C₅和调谐电容C₂通过伺服马达P₇控制调谐，所述调谐电感L₁、调谐电感L₂、调谐电感L₃通过伺服马达P₆、伺服马达P₈、伺服马达P₁₀控制调谐；

所述调谐电容C₈、调谐电容C₉、调谐电感L₄分别通过伺服马达P₃、伺服马达P₂、伺服马达P₄控制调谐，调谐电容C₇与调谐电感L₅通过伺服马达P₁控制调谐；

所述伺服马达均与ARM通信板连接，ARM通信板连接上位PC机，上位PC机通过ARM通信板控制各伺服马达动作。

2.根据权利要求1所述的基于ARM的自动调谐装置，其特征在于，所述调谐电容C₆可通过开关S₁局部短路，所述开关S₁通过ARM通信板连接至上位PC机。

3.根据权利要求1或2任一所述的基于ARM的自动调谐装置，其特征在于，所述调谐电感L₃通过开关S₂连接接地线，所述开关S₂通过ARM通信板连接至上位PC机。

4.一种权利要求1所述基于ARM的自动调谐装置的工作方法，其特征在于，自动调谐过程分为粗调谐、升至半功率、细调谐和升高功率四个部分，具体如下：

步骤一，粗调谐，由上位PC机根据当前需要播出的频率，计算出各调谐电感、调谐电容的值，及需要各伺服马达移动的位置；上位PC机将计算结果传递至ARM通信板，ARM通信板驱动各驱动马达，分别调节调谐电感和调谐电容到粗调位置；

步骤二，升至半功率，上位PC机根据输出功率要求，控制发射机功率升至半功率；

步骤三，细调谐：

1)控制伺服马达P₂调谐调谐电容C₉，输出功率达到目标值一定范围内，完成前级调谐；

2)记录粗调完成后控制伺服马达P₁₀和伺服马达P₁₁的值分别为：D10和D11；记录当前调谐值PH0和调载值R0；

3)控制伺服马达P₁₀的值提高至：D10+40；记录当前调谐值PH1和调载值R1；

4)控制伺服马达P₁₁的值提高至：D11+40；记录当前调谐值PH2和调载值R2；

5)计算出伺服马达P₁₀和伺服马达P₁₁所需要变化的值，按如下公式计算：

式(1)、式(2)中，DeltaP₁₀、DeltaP₁₁分别表示伺服马达P₁₀、伺服马达P₁₁需要变化的差值；DeltaPHoe、DeltaRoe分别表示发射机调谐到优化匹配工作点时调谐值、调载值需要变化的差值；

6)分别设定伺服马达P₁₀和伺服马达P₁₁需要调节的值：D10+DeltaP₁₀和D11+DeltaP₁₁，记录调节完成后的发射机调谐值PH3和调载值R3；如果PHoe-PH3和Roe–R3差值的绝对值均小于30，则细调谐结束，否则重复1)至5)，直到满足调谐目标；

步骤四，升高功率，根据发射机的典型值，末级屏压、末级屏流、输出功率，系统在升高功率过程中监测这三个值，任一测量值达到典型值，则停止升高功率，自动调谐结束。