本发明专利技术公开了一种液体悬浮式天线架及动中通天线自跟踪平台，液体悬浮式天线架包括球形液体容器；所述球形液体容器下部填充有水银；一个悬浮座悬浮在水银上；所述悬浮座上表面设有用于连接天线的连接平台；所述悬浮座顶端和所述球形液体容器之间设有用于密封所述水银的密封环；所述密封环上表面与保持环接触；所述悬浮座内固定有用于调节悬浮在所述球形液体容器内的悬浮座平衡的调节装置；所述调节装置上设有平衡块。本发明专利技术天线的仰角在载体运动中不需要任何检测装置和电气控制，自动保持载体静态时确定的最佳角度；其方位角可随载体运动实时自动跟踪，维持原定角度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种液体悬浮式天线架及动中通天线自跟踪平台。
技术介绍
移动中的卫星地面站通信系统，英文简写为“Sat-com on the move”，俗称动中通，是近年来出现的一种新产品。动中通提供了一种新的通信模式，它有别于“静中通”，可以装载在汽车、轮船等交通工具上，为行进中的交通工具提供卫星通信服务。通过“动中通”系统，车辆、轮船、飞机等移动的载体在运动过程中可实时跟踪卫星等平台，不间断地传递语音、数据、图像等多媒体信息，可满足各种军民用应急通信和移动条件下的多媒体通信的需要。现在的卫星“动中通”是为了满足用户通过卫星在动态移动中传输宽带视频信息的需求产生的新应用，它使用固定轨道卫星的Ku频段进行移动通信传输宽带视频信息，综合了FSS和MSS的优势，具有广阔的应用领域。而天线则是动中通系统中的重要构成部件，常用的动中通天线从技术上可以分为三种:其一是相控阵天线(平板):起源于雷达相控阵技术，是近年来从国外引进的先进卫星天线系统，无需手动对星，采用GPS信号，自动捕获并跟踪卫星，内置陀螺仪使之可以快速从视线遮挡中恢复，天线使用机械和电子混合扫描，保持指向精度;其二是光导陀螺天线:可以分为光纤陀螺和激光陀螺两种，系统依靠陀螺高精度姿态信号，主动跟踪卫星。天线结构大多采用带高速电机驱动系统的环焦天线，对星精度和恢复速度较快，但天线质量重、安装结构复杂。其三是信标跟踪天线:依靠卫星信标接收机，完成初始对星后，根据接收到的信标信号强、弱，结合普通电子传感器判断天线偏离角度，通过高速驱动电机调整天线对星方向，天线结构大多采用带高速电机驱动系统的环焦天线，对星精度低和恢复速度慢，且天线质量重、安装结构复杂。上述三种天线结构各异，其目的都是为了解决载体运动中天线的对星精度问题，也就是天线的跟踪问题。从目前国内生产的天线看，其采用的跟踪方式主要有三种，其一是引导方式，这种方式天线靠GPS定位信息、预设的卫星信息和捷联惯导姿态信息计算天线指向，控制天线指向卫星；其二是自动跟踪加电子罗盘方式，这种方式主要是自跟踪和陀螺校正起作用，其三是自动跟踪加引导共用方式，即通过捷联惯导提供的载体姿态信息解算天线指向的引导方式加上通过天线馈源网络和接收机提供的角差信号控制天线指向目标的自跟踪方式的结合。上述三种跟踪方式虽然不同，但都是通过检测天线在随载体运动时产生的位置变化信息，自调整或通过控制枢纽指挥伺服机构动作，调整天线的仰角、方位角和极化角，达到保持对星精度的目的。其对星精度受位置信息检测机构的精度和伺服机构的反应速度和精度约束，难以获得理想的效果，且在天线载体通过隧道、涵洞等信号盲区后，需要重新对星，信号恢复时间虽有长短之别，但都使通信信号中断时间延长。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种液体悬浮式天线架及动中通天线自跟踪平台。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是:一种液体悬浮式天线架，包括球形液体容器;所述球形液体容器下部填充有水银;一个悬浮座悬浮在水银上;所述悬浮座上表面设有用于连接天线的连接平台；所述悬浮座上部和所述球形液体容器之间设有用于密封所述水银的密封环;所述密封环上表面与保持环接触;所述悬浮座内固定有用于调节悬浮在所述球形液体容器内的悬浮座平衡的调节装置;所述调节装置上设有平衡块。所述保持环上表面与所述球形液体容器的过直径的水平切面齐平。所述保持环、密封环靠近所述球形液体容器的一侧均为与所述球形液体容器内侧壁形状匹配的弧形。所述球形液体容器底部与所述悬浮座之间通过弹性连接带连接。所述调节装置包括安装在悬浮座中的重心调节电机和平衡检测装置;所述平衡检测装置包括指钟轴;所述指钟轴上设有可绕所述指钟轴转动的平衡指钟;所述指钟轴上设有用于轴向限位所述平衡指钟的卡环;所述平衡指钟与平衡信号发生板上表面接触;所述平衡信号发生板包括绝缘板;所述绝缘板上表面固定有绝缘片;所述绝缘片两侧的绝缘板上分别固定有左金属片和右金属片;所述左金属片、右金属片、绝缘片的外表面齐平。本专利技术还提供了一种动中通天线自跟踪平台，包括上述液体悬浮式天线架;所述天线架固定在天线座上;所述天线座包括旋转架;所述旋转架上端设有用于安装所述液体悬浮式天线架的安装平台；所述旋转架下端安装在底座上;所述底座上安装有旋转架驱动电机;所述旋转架电机的输出轴上的安装齿轮与所述旋转架上的齿轮啮合;所述旋转架下端为空心轴，该空心轴内设有指南针承载轴;所述指南针承载轴上端安装有能绕所述指南针承载轴转动的指南针;所述指南针设在伺服环内；所述伺服环包括左金属环和右金属环，左金属环和右金属环两端分别通过绝缘片连接成圆环结构;所述指南针的北极能与所述左金属环或右金属环接触，所述指南针的南极与所述左金属环和右金属环之间设有空隙；所述伺服环设置在能轴向旋转的伺服环座上，所述伺服环座设在所述旋转架上端内部;所述指南针承载轴下端通过绝缘片与所述底座连接。所述旋转架上固定有伺服环座驱动电机;所述伺服环座驱动电机的输出轴一端安装有传动齿轮，所述传动齿轮与所述伺服环座上的齿轮啮合;所述伺服环座驱动电机的输出轴另一端与固定在所述旋转架上的电磁制动装置上的制动部件位置相对。所述电磁制动装置包括固定在所述旋转架上的外壳;所述外壳与励磁线圈固定连接;所述励磁线圈绕在能沿轴线方向移动的铁芯上;所述铁芯一端固定有制动片，且所述制动片与所述伺服环座驱动电机的输出轴一端位置相对，对所述伺服环座驱动电机进行制动。所述铁芯远离所述制动片的一端设有卡环;所述卡环与所述外壳之间的铁芯上套有弹貪。与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果为:本专利技术天线的仰角在载体运动中不需要任何检测装置和电气控制，自动保持载体静态时确定的最佳角度;载体行进中方向一旦发生改变，旋转架驱动电机立即开始工作，使天线方位角恢复到原定角度，实时、快速；方向变化信号直接控制驱动电机转动，没有中间环节，控制电路简单，工作可靠，无响应延时，其调节精度仅取决于伺服环绝缘片的宽度和旋转架驱动电机的响应速度;整个装置对仰角和方位角有记忆功能，当载体通过信号盲区，如涵洞、隧道等区域，即使没有卫星信号，天线的仰角和方位角都能保持原设定值，加上载体行进距离有限，所处位置的经玮度改变不大，极化角也无需重新调节，因此，通过盲区后无需重新对星，信号可立即自动恢复;在仰角和方位角自动跟踪中，无需陀螺仪对位置信息和方位信息进行检测，减少了检测误差和简化了相应的检测、控制电路，降低了控制器的成本。【附图说明】图1是本专利技术所述动中通天线自跟踪平台的当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液体悬浮式天线架，其特征在于，包括球形液体容器（8）；所述球形液体容器（8）下部填充有水银（9）；一个悬浮座（6）悬浮在水银（9）上；所述悬浮座（6）上表面设有用于连接天线的连接平台；所述悬浮座（6）顶端和所述球形液体容器（8）之间设有用于密封所述水银（9）的密封环（5）；所述密封环（5）上表面与保持环（4）接触；所述悬浮座（6）内固定有用于调节悬浮在所述球形液体容器（8）内的悬浮座（6）平衡的调节装置（7）；所述调节装置（7）上设有平衡块（11）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郦伟，罗帆飞，
申请(专利权)人：郦伟，罗帆飞，
类型：发明
国别省市：广东;44
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