一种倒U形AIS天线制造技术

本实用新型专利技术提供了一种倒U形AIS天线，能够提高天线力学强度和结构稳定性，减小天线纵向包络尺寸，提高天线可靠性，并且满足卫星的“∞”形赋形波束覆盖要求。本实用新型专利技术所提出的倒U形AIS天线，具备刚度好、纵向包络尺寸小、可靠性高的优点，可以有效满足星载产品高可靠性的要求，并且满足卫星“∞”形赋形波束的覆盖区域需求。

【技术实现步骤摘要】
一种倒U形AIS天线
本技术涉及天线设计
，具体涉及一种倒U形AIS天线。
技术介绍
目前星上常用的AIS天线为M型，整体示意图如图1所示，由外导体(11)、内导体(12)、调配帽(13)、内导体支撑结构(14)、外导体支撑结构(15)、底板(16)以及插座组件(17)组成。天线导体由内外导体组成，内外导体通过焊接连接，其中，外导体(11)两端向下弯折，一端与底板(16)连接，另一端为悬空状，并未与底板(16)连接。而内导体(12)为细长圆杆，内导体一端与外导体(11)中部连接，另一端与底板(16)连接，天线的馈电端口位于内导体末端，也就是天线力学强度最薄弱的位置，为了保证天线的结构强度，内外导体都需要较强的结构支撑，不利于星载产品高可靠性的实现。此外，M型AIS天线的覆盖波束为单向扇形波束，如图3所示，覆盖范围较小。有些卫星需要“∞”形赋形波束覆盖，而M型AIS天线的覆盖波束不能满足要求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种倒U形AIS天线，能够提高天线力学强度和结构稳定性，减小天线纵向包络尺寸，提高天线可靠性，并且满足卫星的“∞”形赋形波束覆盖要求。本技术的技术方案如下：一种倒U形AIS天线，包括导体、底板和插座组件，所述导体为倒U形结构，导体安装于底板上，与天线底板连接形成一个封闭的环形，导体两端均与底板连接，其中，导体一端穿过底板与插座组件连接，另一端与底板直接连接；所述插座组件为天线馈电端口。其中，导体与底板的两个连接端口均设有支撑件。其中，导体与底板之间设有用于支撑导体的支撑件。其中，所述支撑件为轴向对接的中立柱与中支撑；中立柱为圆柱状结构，用于连接导体与中支撑，中支撑为圆锥状结构，用于连接中立柱与底板，其中中支撑的大端与底板相连。有益效果：本技术所提出的倒U形AIS天线，具备刚度好、纵向包络尺寸小、可靠性高的优点，可以有效满足星载产品高可靠性的要求，并且满足卫星“∞”形赋形波束的覆盖区域需求。附图说明图1为M型AIS天线；图2为倒U形AIS天线示意图；图3为M型AIS天线覆盖波束曲线图；图4为倒U形AIS天线覆盖波束曲线图。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。如图2所示，本实施例的倒U形AIS天线，包括导体1、中立柱2、中支撑3、底板4、插座组件5、左支撑6以及右支撑7；倒U形结构的导体1安装于底板4上，与底板4连接形成一个封闭的环形，其中，导体1一端穿过底板与插座组件5连接，另一端与底板4直接连接，左支撑6和右支撑7分别卡紧导体1与底板4的左右连接端口，对导体1形成可靠支撑。导体1中间与底板平行部分通过与底板4垂直的中立柱2和中支撑3与底板4连接，中立柱2为圆柱状结构，中支撑3为圆锥状结构，中立柱2与中支撑3轴向连接后形成的支撑结构，支撑结构位于导体1与底板之间，其中中支撑3大端与底板相连，本实施例中设有两个支撑结构，两个支撑结构对称分布，对导体1形成可靠支撑。该导体构型减小了导体高度方向的尺寸；此外，插座组件5即为馈电端口，无需类似M型天线内导体的结构，减少了天线设计的复杂程度，避免了M型天线内外导体连接时焊接带来的质量隐患，从而提高了天线的可靠性。相比传统M型天线内、外导体的复杂组合，本技术的倒U形AIS天线结构大大简化，并且天线自身的刚度得到提高，对支撑结构的需求降低。在需要支撑结构时，支撑结构的强度要求也比同等条件下M型天线的需求小。倒U形结构提高了天线的结构稳定性，更适合星上应用；本技术仅需一个天线导体，天线导体向下弯折，形成倒U形结构，与天线底板连接形成一个封闭的环形，有效利用了导体与底板之间的空间，避免了天线导体沿天线高度方向伸展，减小了天线高度方向的尺寸，有利于减小天线的纵向包络尺寸，降低了天线对安装空间高度的要求；在天线导体末端设置馈电端口，去掉了M型天线的内导体，减少了天线设计的复杂程度，避免了M型天线内外导体连接时焊接带来的质量隐患，从而提高了天线的可靠性；本技术的倒U形AIS天线导体为倒U形结构，与天线底板形成一个封闭的环形，从而满足在整星安装状态下覆盖区域为“∞”形的赋形波束要求，倒U形AIS天线覆盖波束曲线图如图4所示。且卫星运动方向上幅宽较窄，卫星运动垂直方向幅宽较宽。倒U形结构的结构设计使得天线在满足电磁性能要求的前提下，自身的刚度得到提高，天线对支撑结构的强度要求减小，天线的结构稳定性得到提高。本技术的倒U形AIS天线用作某卫星AIS天线，已成功通过在轨飞行验证了本技术倒U形AIS天线的性能。综上所述，以上仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倒U形AIS天线，其特征在于，包括导体(1)、底板(4)和插座组件(5)，所述导体(1)为倒U形结构，导体(1)安装于底板(4)上，与天线底板(4)连接形成一个封闭的环形，导体两端均与底板连接；其中，导体(1)一端穿过底板与插座组件(5)连接，另一端与底板(4)直接连接；所述插座组件(5)为天线馈电端口。

【技术特征摘要】
1.一种倒U形AIS天线，其特征在于，包括导体(1)、底板(4)和插座组件(5)，所述导体(1)为倒U形结构，导体(1)安装于底板(4)上，与天线底板(4)连接形成一个封闭的环形，导体两端均与底板连接；其中，导体(1)一端穿过底板与插座组件(5)连接，另一端与底板(4)直接连接；所述插座组件(5)为天线馈电端口。2.如权利要求1所述的一种倒U形AIS天线，其特征在于，导体(1)与底板(4)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏，杨小勇，段江年，董楠，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：新型
国别省市：北京,11