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申请/专利权人：中国航天科工集团八五一一研究所

摘要：本发明公开了一种射频电缆相位一致性控制方法，在电缆的设计、生产、安装过程中采取多种措施保证电缆机械相位一致性和温度相位一致性，并且在微波前端中内置一台自检源，按照一定的校正周期对电缆发射校正信号，在使用过程中实时获取电缆的实时校正相位表，对接收机测得的相位进行实时校正，消除射频电缆相位固定偏差以及温度导致的相位偏差，保证电缆的相位一致性。本发明通过实时校正实现电缆相位一致性控制，与传统电缆相位一致性控制技术相比，本发明结构简单、可靠性高、对相位一致性的控制效果较好。

主权项：1.一种射频电缆相位一致性控制方法，其特征在于，方法步骤如下：步骤1、电缆生产完成后，测量电缆相位具体如下：设四个天线单元组成十字阵干涉仪，每个天线单元均通过天线射频输入电缆、校准输出电缆这两根并列的舱外电缆连接到微波前端；对应地，将8根电缆依次命名为第一天线射频输入电缆、第二天线射频输入电缆、第三天线射频输入电缆、第四天线射频输入电缆、第一校准输出电缆、第二校准输出电缆、第三校准输出电缆、第四校准输出电缆，上述8条电缆的相位记为步骤2、电缆安装完成后，测量电缆相位具体如下：设舱外电缆在生产过程中，使用下线机保证电缆长度一致性，控制8条电缆的长度均为l0，则8条电缆的相位表示为： 其中，β为表征单位长度行波相位滞后的弧度数，称为相移常数；ω为角频率，单位为rads；L为电缆单位长度的串联电感，单位为Hm；C为电缆单位长度的并联电容，单位为Fm；f为信号频率，单位为GHz；ε0为电缆绝缘材料的等效介电常数；步骤3、电缆安装完成后，计算电缆相位具体如下：设电缆安装过程中，所述8条电缆机械弯曲导致的长度变化分别为lM,i，i＝1,...,8，则电缆安装完成后计算所述8条电缆的相位表示为： 由于同一对天线射频输入电缆、校准输出电缆在安装过程中，机械安装方式一致，并且进行了捆绑安装，因此，其机械长度变化量ΔlM,i近似相同，即：ΔlM,1≈ΔlM,5、ΔlM,2≈ΔlM,6、ΔlM,3≈ΔlM,7、ΔlM,4≈ΔlM,8；步骤4、设干涉仪正常工作时，舱外电缆对应的温度分别为Ti，则计算干涉仪正常工作时电缆的相位具体如下：设干涉仪正常工作时，舱外电缆对应的温度分别为Ti，则计算干涉仪正常工作时所述8条电缆的相位表示为： 其中，ΔlT,i为温度Ti时电缆长度相对常温状态下的变化量，ΔεT,i为温度Ti时电缆介电常数相对常温状态下的变化量；由于同一对天线射频输入电缆、校准输出电缆在安装过程中，进行多层包覆，则认为其工作在相同的温度下，即：T1≈T5、T2≈T6、T3≈T7、T4≈T8，因此：ΔlT,1≈ΔlT,5、ΔlT,2≈ΔlT,6、ΔlT,3≈ΔlT,7、ΔlT,4≈ΔlT,8、ΔεT,1≈ΔεT,5、ΔεT,2≈ΔεT,6、ΔεT,3≈ΔεT,7、ΔεT,4≈ΔεT,8；步骤5、建立不同工作频率下的实时校正相位表，具体如下：干涉仪正常工作状态下，当进行实时校正时，信号由校正源产生，从微波前端经校准输出电缆传输至天线，再经过开关传输至天线射频输入电缆，最终信号由天线射频输入电缆传回到微波前端；经过鉴相，得到4个当前频率下的实时校正相位值 令信号源输出不同的频率，重复步骤5，建立不同工作频率下的实时校正相位表，表中的实时校正相位记为其中，建表采样频率f＝f0,f1,f2,...,fK，f0和fK分别为干涉仪工作频率的最小值和最大值；步骤6、测量实测信号相位差，并进行校正，得到天线单元实收相位具体如下：干涉仪正常工作状态下，正常接收天线信号时，信号从天线经开关传输至天线射频输入电缆，再从天线射频输入电缆传输至微波前端；设实际侦收到的信号频率为fS∈[fk,fk+1]，k∈[0,K-1]，其中，fk为建表采样频率f中小于实测信号频率fS的最大值，fk+1为建表采样频率f中大于实测信号频率fS的最小值；经过鉴相，得到4个实测相位值 其中，为天线单元实际收到的相位值；根据实时校正相位对实测相位值进行校正，得到天线单元实际收到的相位值

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