移動基站電調(diào)天線的步進馬達中霍爾傳感器的應用

天線是一種能夠接收和發(fā)送電磁波的變換器，同時也是現(xiàn)代無線通訊設(shè)施中最基本的部件。作為電子設(shè)備和無線電波間橋接的節(jié)點，天線性能的優(yōu)化對通信網(wǎng)絡(luò)及通話質(zhì)量的優(yōu)化至關(guān)重要。其中，下傾角是判斷和衡量天線工作狀態(tài)的重要方位參數(shù)，天線下傾角的調(diào)節(jié)是通信網(wǎng)絡(luò)最常見的優(yōu)化措施之一。隨著通信技術(shù)的發(fā)展和進步，大部分的移動基站已普遍采用了帶步進電機的電調(diào)天線，天線的角度由步進電機上的霍爾傳感器進行控制。

電調(diào)天線的出現(xiàn)不僅減少了由傳統(tǒng)機械式天線造成的人力維護成本和不便，并且可避免大下傾時波束變形，影響鄰區(qū)覆蓋。步進電機的轉(zhuǎn)動取決于接收脈沖信號數(shù)和頻率，每一個脈沖信號都會驅(qū)動電機在設(shè)定的方向上轉(zhuǎn)動一個固定的角度(步距角)。在使用步進電機調(diào)節(jié)天線下傾角時，天線的角度變化與電機的轉(zhuǎn)動密切相關(guān)。如下圖，通過在與電機主軸相接的轉(zhuǎn)盤上加裝合適磁鐵，并在與之對應的位置處安裝上霍爾傳感器，便能夠根據(jù)傳感器的輸出信號準確知道電機的轉(zhuǎn)動情況，以用于天線下傾角的控制。其中，磁鐵的數(shù)目需根據(jù)轉(zhuǎn)盤的內(nèi)、外半徑和電機的步距角的大小而確定，以達到最佳的控制效果。

霍尼韋爾VF460S是高靈敏度的鎖存型數(shù)字式霍爾傳感器，它采用了TO-92 3引腳的封裝形式，這是對霍尼韋爾同類型SOT-23表面貼裝霍爾傳感器的一種補充。VF460S雙極性霍爾傳感器能夠?qū)憫蠘O(S)或北極(N)磁場,它與VF360ST會在S極磁場下變成開狀態(tài)(ON)。與采用了斬波穩(wěn)定技術(shù)的同類高靈敏度，雙極鎖存型霍爾傳感器相比，VF460S的無斬波設(shè)計，同樣能夠使得傳感器的輸出更加純一，鎖存響應時間也更短。