一种滤波器模拟调试系统的制作方法

本实用新型属于滤波器调试技术领域，尤其涉及一种滤波器模拟调试系统。

背景技术：

在通信领域中，通信系统使用的滤波器因受到加工及装配精度的限制，必须进行调试才能达到预先设计的指标，而滤波器的调试点及目标参数较多，对调试技工的经验及熟练程度要求很高。专业的调试技工必须经过一定时间的训练才能积累经验达到上岗要求。

目前，调试技工主要通过对实物滤波器进行调试，并通过网络分析仪对调试结果进行分析，从而实现自身的滤波器调试训练的目的。然而，由于现有技术中调试技工进行滤波器调试训练时所使用的网络分析仪属于通信行业专用的精密测试仪表，其造价昂贵且依赖进口，容易造成设备短缺的问题，而设备短缺的问题使得现有的滤波器调试训练系统在很大程度上限制了学员的培训进度与培训人数，并且网络分析仪昂贵的造价提高了现有的滤波器调试训练的培训成本。

综上所述，现有的滤波器调试训练系统存在学员培训进度与培训人数受限以及培训成本高的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种滤波器模拟调试系统，旨在解决现有滤波器调试训练系统存在学员培训进度与培训人数受限以及培训成本高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种滤波器模拟调试系统，包括模拟滤波器、数据采集设备以及上位机；

所述模拟滤波器包括多个旋转编码器，所述多个旋转编码器的分布与实物滤波器中的调节螺杆分布一致，所述多个旋转编码器的数据输出端均与所述数据采集设备的数据输入端连接，所述数据采集设备的数据输出端与所述上位机的数据输入端连接；

所述多个旋转编码器根据用户操作进行旋转，以输出不同的旋转角度信息；所述数据采集设备对所述旋转角度信息进行采集后输出至所述上位机；所述上位机根据所述旋转角度信息获取相应的耦合及频率变量，并根据所述耦合及频率变量绘制所述模拟滤波器的响应曲线。

优选的，所述模拟滤波器还包括滤波器模拟面板，所述多个旋转编码器按照与实物滤波器中的调节螺杆的分布固定在所述滤波器模拟面板上。

优选的，所述多个旋转编码器均设置有安装底座，所述安装底座固定在所述滤波器模拟面板上。

优选的，所述数据采集设备是型号为NI6501的数字设备。

优选的，所述上位机为计算机或智能移动终端。

在本实用新型中，通过采用包括模拟滤波器、数据采集设备以及上位机的滤波器模拟调试系统，使得多个旋转编码器根据用户操作进行旋转，以输出不同的旋转角度信息；数据采集设备对旋转角度信息进行采集后输出至上位机；上位机根据旋转角度信息获取相应的耦合及频率变量，并根据耦合及频率变量绘制模拟滤波器的响应曲线，进而使得调试技工采用该滤波器模拟调试系统进行滤波器调试训练，并且无需借助于网络分析仪，降低了训练成本，且消除了由于设备限制所导致的学员培训进度与人数受限的弊端，从而解决了现有的滤波器调试训练系统存在学员培训进度与培训人数受限以及培训成本高的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的滤波器模拟调试系统的结构示意图；

图2是实物滤波器的响应曲线的理想波形示意图；

图3是实物滤波器中某个螺杆短路或开路时响应曲线的波形示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述：

图1示出了本实用新型一实施例所提供的滤波器模拟调试系统的结构图，为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

如图1所示，本实施例所示的滤波器模拟调试系统10包括模拟滤波器100、数据采集设备200以及上位机300。

其中，模拟滤波器100包括多个旋转编码器100a(图中仅以11个为例)，多个旋转编码器100a的分布与实物滤波器中的调节螺杆分布一致，多个旋转编码器100a的数据输出端均与数据采集设备200的数据输入端连接，数据采集设备200的数据输出端与上位机300的数据输入端连接。

具体的，多个旋转编码器100a根据用户操作进行旋转，以输出不同的旋转角度信息；数据采集设备200对旋转角度信息进行采集后输出至上位机300；上位机300根据旋转角度信息获取相应的耦合及频率变量，并根据耦合及频率变量绘制模拟滤波器100的响应曲线。

进一步地，上位机300在接收到数据采集设备200发送的旋转角度信息后，根据该旋转角度信息以及与该旋转角度信息对应的旋转编码器100a的角度变化率获取相应的耦合及频率变量，进而根据该耦合及频率变量绘制模拟滤波器的响应曲线。

例如，当某一阶实物滤波器具有N个调节螺杆时，在模拟滤波器100上设置N个旋转编码器100a，该N个旋转编码器100a的分布与实物滤波器上N个调节螺杆的分布一致；调试者可以通过旋转模拟滤波器100上的N个旋转编码器100a中的全部旋转编码器100a或者部分旋转编码器100a，使得每个旋转编码器100a输出不同的旋转角度信息，数据采集设备200采集N个旋转编码器100a的旋转角度信息，且将该N个旋转编码器100a的旋转角度信息发送至上位机300，上位机300根据不同旋转编码器100a的旋转角度信息与耦合及频率随角度的变化率获取相应的耦合及频率变量，并根据该耦合及频率变量绘制模拟滤波器100的响应曲线，从而使得调试技工可以采用本实施例所示的滤波器模拟调试系统10进行滤波器调试训练。

进一步地，由于旋转编码器100a的可以无极限双向自由转动，因此，为了使本实用新型提供的滤波器模拟调试系统10更趋近于实物滤波器的调试系统，可对实物滤波器的各个调节螺杆进行短路及退空处理，以得到各个调节螺杆的变量上限值与变量下限值，并根据变量上限值与变量下限值计算各个调节螺杆的变量随角度的变化率，此处所说的变量指的是耦合及频率变量。

具体的，当实物滤波器调试完成后，记录每个调节螺杆的位置信息与实物滤波器的响应曲线波形图，图2示出了实物滤波器的响应曲线的理想波形示意图；然后尝试旋转一个调节螺杆a到短路状态，同时保持其他调节螺杆不变，此时记录下该调节螺杆a的角度位置信息B_s与此时实物滤波器的响应曲线波形图，并使用仿真软件对此时的响应曲线波形图进行拟合，以得到该调节螺杆a的耦合及频率变量的下限值，并记为A_s，此外，图3示出了实物滤波器中某个螺杆短路或开路时响应曲线的波形示意图，对比图2与图3可知，将调节螺杆a旋转到短路状态时，实物滤波器的响应曲线波形变差，即实物滤波器偏离最佳调试状态；当获取到实物滤波器中调节螺杆a短路的耦合及频率变量的下限值后，将该调节螺杆a旋转到开路状态，同时保持其他调节螺杆不变，此时记录下该调节螺杆a的角度位置信息B_o与此时实物滤波器的响应曲线波形图，并使用仿真软件对此时的响应曲线波形图进行拟合，以得到该调节螺杆a的耦合及频率变量的上限值，并记为A_o；对实物滤波器中的其他调节螺杆重复以上动作，以得到不同调节螺杆的变量上限值与变量下限值。

当采集了实物滤波器中各个调节螺杆的变量上限值与变量下限值后，可根据采集的实物滤波器中各个调节螺杆的变量极限值与角度位置信息计算各个调节螺杆的变量随角度的变化率，具体的，针对调节螺杆a而言，其变量随角度的变化率可根据公式A_V1＝(A_s-A_o)/(B_s-B_o)得到，而实物滤波器中的其他调节螺杆的变量随角度的变化率可套用上述公式得到。当得到实物滤波器中各个调节螺杆的变量随角度的变化率后，可将各个调节螺杆的变量随角度的变化率应用到滤波器模拟调试系统10中，由于滤波器模拟调试系统10中的各个旋转编码器100a是根据实物滤波器中的各个调节螺杆的位置分布设置的，因此，可根据实物滤波器中的各个调节螺杆的变量随角度的变化率设置滤波器模拟调试系统10中的各个旋转编码器100a的变量随角度的变化率，得到各个旋转编码器100a的变量随角度的变化率后便可根据各个旋转编码器的旋转角度信息计算相应的耦合及频率变量；此外，当得到实物滤波器中各个调节螺杆的变量极限值，还可将各个调节螺杆的变量极限值应用到滤波器模拟调试系统10中，由于滤波器模拟调试系统10中的各个旋转编码器100a是根据实物滤波器中的各个调节螺杆的位置分布设置的，因此，可根据实物滤波器中的各个调节螺杆的变量极限值设置滤波器模拟调试系统10中的各个旋转编码器100a的变量极限值，以使滤波器模拟调试系统10更趋近于实物滤波器调试系统。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的滤波器模拟调试系统10也可用于双工器、多工器、合路器等由滤波器构成的器件的模拟调试中。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图1所示，本实用新型所示的滤波器模拟调试系统10中的模拟滤波器100还包括滤波器模拟面板100b，多个旋转编码器100a按照与实物滤波器中的调节螺杆的分布固定在滤波器模拟面板100b上。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，多个旋转编码器100a均设置有安装底座，该安装底座固定在滤波器模拟面板100b上。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，数据采集设备200是型号为NI6501的数字设备。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，上位机300为计算机或智能移动终端。

在本实用新型中，通过采用包括模拟滤波器100、数据采集设备200以及上位机200的滤波器模拟调试系统10，使得模拟滤波器100中的多个旋转编码器100a根据用户操作进行旋转，以输出不同的旋转角度信息；数据采集设备200对旋转角度信息进行采集后输出至上位机300；上位机300根据旋转角度信息获取相应的耦合及频率变量，并根据耦合及频率变量绘制模拟滤波器的响应曲线，进而使得调试技工采用该滤波器模拟调试系统10进行滤波器调试训练，并且无需借助于网络分析仪，降低了训练成本，且消除了由于设备限制所导致的学员培训进度与人数受限的弊端，从而解决了现有的滤波器调试训练系统存在学员培训进度与培训人数受限以及培训成本高的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。