一种基于射频信号的多通道射频信号延迟装置及方法与流程

本发明涉及射频信号操作装置技术领域，尤其涉及一种基于射频信号的多通道射频信号延迟装置及方法。

背景技术：

目前，公知的射频信号延迟装置是通过射频开关对射频信号脉冲进行截断的方式，即改变射频信号前沿位置进而改变了射频脉冲宽度的方式实现，而不具有保证射频信号脉冲完整性的信号延迟功能，基于同轴电缆实现的延迟装置由于受限于同轴电缆射频信号衰减量大的问题，存在延迟时间不够长的问题。

技术实现要素：

为克服现有射频信号延迟装置在保证射频信号脉冲完整性及延迟时间长度方面存在的技术不足，本发明提供一种基于射频信号的多通道射频信号延迟装置及方法，能够根据用户命令对射频信号进行延时操作，而不会对射频信号脉冲完整性产生影响的装置，具有保持射频脉冲信号脉冲的完整性的特性，结构简单，延迟时间长度大，并调试具有手动操作、数字显示、计算机远控操作功能。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于射频信号的多通道射频信号延迟装置，包括若干单通道的射频信号延迟装置，单通道的射频信号延迟装置包括：控制器模块1、延迟电路模块2、数字显示模块3、手控开关模块4、地址编码模块5、电源模块6、远控接口模块7，所述控制器模块1的控制端通过接口电路与连接射频电路的延迟电路模块2相连，控制器模块1的输出端口与数字显示模块3相连，控制器模块1的输入端分别与手控开关模块4、编码模块5相连，控制器模块1的电源端通过电源线与 电源模块6相连，控制器模块1上设置有与计算机远程控制操作的远控接口模块7，采用RS-232或RS-485接口(不限于)。

所述的控制器模块1为对延迟电路完成射频信号延迟操作的单片计算机，或ARM芯片，或FPGA芯片。

所述手控开关模块4包括通道选择、单通道延迟量增加、单通道延迟量减小，全部通道延迟量增加、全部通道延迟量减小开关。

所述的数字显示模块为逐个显示通道编号、通道延迟量值、及与上位控制计算机进行信息交互的显示器。

所述的延迟电路为步进控制各通道延迟量，随着延迟电路位数增加，实现更大范围的延迟控制功能的电路，包括射频电信号到射频光信号的电光转换电路、光开关、延迟光纤、直通光纤、光信号到电信号的光电转换电路，连接射频信号输入端的电光转换电路通过串联的光纤开关电路与连接射频信号输出端的光电转换电路相连，且每个开关电路分别与连接控制器模块1的接口电路相连；所述串联的光纤开关电路由若干开关电路分别通过延迟光纤、直通光纤串联连接构成。

所述的五个单通道的射频信号延迟装置组成的通道射频信号延迟装置包括：控制器模块1、延迟电路模块2、数字显示模块3、手控开关模块4、地址编码模块5、电源模块6、远控接口模块7，所述控制器模块1的控制端分别通过多个接口电路与连接多个射频电路的延迟电路模块2相连，控制器模块1的视频端通过视频线与数字显示模块3相连，控制器模块1的输入端分别与手控开关模块4、编码模块5相连，控制器模块1的电源端通过电源线与电源模块6相连，控制器模块1上设置有与计算机远程控制操作的远控接口模块7。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：

一种基于光纤多通道的射频信号延迟装置，能够根据用户的应用需求，对输入的射频信号进行延迟操作。用户可以就近通过手动设置开关调整各通道射频信号的延迟量，通过数字显示方式了解各通道当 前延迟量值，或通过计算机远程对各通道的延迟量进行控制设置。

附图说明

图1为单通道射频信号数控延迟装置的结构示意图；

图2为基于光纤实现的四位延迟电路的结构示意图；

图3为五通道基于光纤的射频信号数控延迟装置的结构示意图。

图4是基于射频电缆实现的四位延迟电路图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例用于进一步说明本装置的功能与结构，但不用来限制本发明的范围。

实施方式一

参见图1，一种单通道的射频信号延迟控制装置，其结构包括七个模块，分别是控制器模块1、延迟电路模块2、数字显示模块3、手控开关模块4、地址编码模块5、电源模块6、远控接口模块7，各模块的功能如下。

模块1：控制器，是本装置的核心模块，由单片计算机或ARM芯片或FPGA芯片构成，包括对其编程，接收用户的手动操作或计算机命令操作，对通过延迟电路控制接口电路对延迟电路进行控制设置，并通过数字显示模块显示当前通道号与通道的延迟量值。

模块2：延迟电路，是本装置的主要控制对象，本装置通过该模块对射频信号进行延迟操作，射频信号通过输入接口进入本模块，经由本模块操作完成后，再通过输出接口输出。

模块3：数字显示，是本装置的主要人机接口，用户通过该接口了解各通道的当前延迟量值。并显示通道编号和对应通道的当前延迟量值。

模块4：手控开关，是用户手动操作本装置的接口，具有通道选择开关、单通道延迟量增加开关、单通道延迟量减小开关、多通道延迟量增加开关、多通道延迟量减小开关等。操作人员通过操作开关进 行通道选择、延迟量增加、延迟量减小、单通道延迟量增加、单通道延迟量减小、延迟量统一归零等操作。

模块5：地址编码，是对本装置在远控情况下上位控制计算机对本装置的唯一标识，当由计算机控制多个本装置时，本装置通过地址编码接收计算机给本装置的命令；上位计算机通过地址编码识别本装置上报的状态信息。要求设置唯一，同一个应用中地址编码不能重复。

模块6：电源模块，是本装置的供电模块，将工作电源转换成延迟电路及各模块工作所需的电源类型。

模块7：远控接口，是本装置与上位计算机连接的接口，采用RS-232或RS-485接口(不限于)，包括接口协议与控制命令集。本装置通过该接口接收上位计算机给本装置的延迟电路控制命令，向上位计算机报告本装置的状态。

实施方式二

参见图2，是一个四位基于光纤实现的延迟电路(不限于四位)。四位延迟电路由五个光开关和四段延迟用的光纤构成。图中的直通光纤用于将相邻两个开关的另一端连接起来，开关间的公共端用光纤连接，要延迟的射频信号从电路的一端输入，经电信号到光信号的转换电路(电光转换)后，进入光纤延迟电路，完成延迟操作后，再经过光信号到电信号转换电路(光电转换)后，经过延迟操作的射频信号从另一端输出。四段延迟光纤长度不一，一般符合倍数加权关系，例如，以延迟光纤1延迟量为1的话，延迟光纤2、3、4的延迟量分别为2、4、8，则最大延迟量为四段光纤延迟量之和(15)，最小延迟量为四段直通光纤引入的延迟量(测试值)，延迟控制的步进为1。即通过本电路可以实现1步到15步进为1的延迟控制功能。随着延迟电路位数的增加，也可以实现更大范围的射频信号延迟控制功能。实施方式三

参见图3，是一个基于光纤实现的五通道的射频信号延迟装置(不 限于五个通道)。五通道射频信号延迟装置可以同时对五路射频信号的延迟量进行控制。手动操作时，通过通道选择开关选择当前要操作的通道；通过延迟量增加或延迟量减小开关增加或减小延迟量，也可以同时增加或减小五个通道的延迟量值，数字显示模块可以逐个显示各通道当前延迟量值，通过远控接口与上位计算机进行连接，接收计算机的控制命令，向上位计算机报告本装置的状态。

实施方式四

参见图4，是一个基于射频电缆实现的四位延迟电路(不限于四位)。四位延迟电路由八个开关和四段延迟用的同轴电缆构成。图中的直通电缆用于将两个开关的另一端连接起来，开关间的公共端用同轴电缆连接，要延迟的射频信号从电路的一端输入，延迟后从另一端输出。四段延迟电缆长度不一，一般符合倍数加权关系，例如，以延迟电缆1延迟量为1的话，延迟电缆2、3、4的延迟量分别为2、4、8，则最大延迟量为四段电缆延迟量之和(15)，最小延迟量为四段直通电缆引入的延迟量(测试值)，延迟控制的步进为1。即本电路可以实现1到15步进为1的延迟控制功能。随着连接的延迟电路位数的增加，可以实现更大范围的延迟控制功能。