移動(dòng)基站電調(diào)天線的步進(jìn)馬達(dá)中霍爾傳感器的應(yīng)用

天線是一種能夠接收和發(fā)送電磁波的變換器，同時(shí)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(diǎn)，天線性能的優(yōu)化對(duì)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(jìn)步，大部分的移動(dòng)基站已普遍采用了帶步進(jìn)電機(jī)的電調(diào)天線，天線的角度由步進(jìn)電機(jī)上的霍爾傳感器進(jìn)行控制。

電調(diào)天線的出現(xiàn)不僅減少了由傳統(tǒng)機(jī)械式天線造成的人力維護(hù)成本和不便，并且可避免大下傾時(shí)波束變形，影響鄰區(qū)覆蓋。步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)取決于接收脈沖信號(hào)數(shù)和頻率，每一個(gè)脈沖信號(hào)都會(huì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)在設(shè)定的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(步距角)。在使用步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)天線下傾角時(shí)，天線的角度變化與電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)密切相關(guān)。如下圖，通過在與電機(jī)主軸相接的轉(zhuǎn)盤上加裝合適磁鐵，并在與之對(duì)應(yīng)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(hào)準(zhǔn)確知道電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)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(jī)的步距角的大小而確定，以達(dá)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(duì)霍尼韋爾同類型SOT-23表面貼裝霍爾傳感器的一種補(bǔ)充。VF460S雙極性霍爾傳感器能夠?qū)憫?yīng)南極(S)或北極(N)磁場(chǎng),它與VF360ST會(huì)在S極磁場(chǎng)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(jì)，同樣能夠使得傳感器的輸出更加純一，鎖存響應(yīng)時(shí)間也更短。