本实用新型专利技术公开了一种气象装备环焦天线装置,包括环焦天线、方位驱动箱、连接架、俯仰驱动箱及俯仰同步箱;方位驱动箱设于装置底部,连接架可转动安装在方位驱动箱的顶部,俯仰驱动箱及俯仰同步箱分别可转动安装在连接架的左右两侧,环焦天线通过其中心筒与俯仰驱动箱和俯仰同步箱固定连接;方位驱动箱内设有用于控制环焦天线方位转动的第一伺服电机;俯仰驱动箱内设有用于控制环焦天线俯仰转动的第二伺服电机;俯仰同步箱与俯仰驱动箱同步转动支撑环焦天线。该装置具有低旁瓣、无副面遮挡、焦距短、电压驻波比低、天线效率较高、极化定位准确的特点,适合军民机动气象保障。适合军民机动气象保障。适合军民机动气象保障。
【技术实现步骤摘要】
一种气象装备环焦天线装置
[0001]本技术涉及通讯设备
,具体涉及一种气象装备环焦天线装置。
技术介绍
[0002]环焦天线主镜的焦点绕主镜的对称轴呈环状分布,故称为环焦天线,也有人成为偏焦轴天线和紧缩双镜天线。在卫星通信地面站天线中,环焦天线占有独特的地位。在这种天线中,初级馈源的轴向射线经副镜反射指向主镜的边沿,因此副镜的反射线远离馈源,副镜对馈源的反射较小,因此可以获得良好的驻波比,同时不必担心馈源的遮挡。在使用较大孔径的馈源时,馈源与副镜靠近,可降低馈源对副镜的边沿照射电平,从而获得良好的低旁瓣性能。由于环焦天线具有的低驻波比和低旁瓣的特性,因此要求天线的加工和安装精度较高,否则将影响环焦天线的性能。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供一种气象装备环焦天线装置,该装置具有低旁瓣、无副面遮挡、焦距短、电压驻波比低、天线效率较高、极化定位准确的特点,该装置采用反射面、馈源及副面一体化设计,利用双曲面为副镜,使整个天线的轴向尺寸较小,实现环焦天线装置的装车和机动,适合军民机动气象保障。
[0004]本技术采用的技术方案是:
[0005]一种气象装备环焦天线装置,包括环焦天线、方位驱动箱、连接架、俯仰驱动箱及俯仰同步箱;方位驱动箱设于装置底部,连接架可转动安装在方位驱动箱的顶部,俯仰驱动箱及俯仰同步箱分别可转动安装在连接架的左右两侧,环焦天线通过其中心筒与俯仰驱动箱和俯仰同步箱固定连接;方位驱动箱内设有用于控制环焦天线方位转动的第一伺服电机;俯仰驱动箱内设有用于控制环焦天线俯仰转动的第二伺服电机;俯仰同步箱与俯仰驱动箱同步转动支撑环焦天线;环焦天线包括主反射面、副反射面、馈源筒、馈源波纹喇叭、透波罩、旋转关节、中心筒及步进电机;主反射面固定安装在中心筒上,馈源筒固定安装在主反射面上,旋转关节可转动地安装在馈源筒内,馈源波纹喇叭的下端伸入馈源筒与旋转关节同轴固定连接,副反射面通过透波罩固定安装在馈源波纹喇叭上;步进电机安装在中心筒内,用于控制环焦天线极化转动。
[0006]进一步地,中心筒内设有步进电机驱动器,步进电机驱动器用于控制步进电机运行。
[0007]进一步地,方位驱动箱内还设有第一转轴、第一减速器及第一编码器,第一转轴通过轴承可转动设于驱动箱体内,第一转轴上端与连接架固定连接,第一转轴下端通过齿轮分别与第一减速器的输出端及第一编码器啮合传动连接,第一编码器用于实时反馈环焦天线的方位角;第一减速器的输入端与第一伺服电机输出端连接。
[0008]进一步地,方位驱动箱内还设有第一驱动器,第一驱动器用于控制第一伺服电机运转。
[0009]进一步地,俯仰驱动箱内还设有第二转轴、第二减速器及第二编码器,第二转轴一端通过轴承可转动连接在连接架的右侧,第二转轴的另一端同轴固定连接第二减速器的输出端,第二减速器的输入端与第二伺服电机的输出端连接,第二伺服电机通过第二减速器驱动第二转轴旋转。
[0010]进一步地,俯仰驱动箱内还设有第二驱动器,第二驱动器用于控制第二伺服电机运转。
[0011]进一步地,俯仰同步箱内设有第三转轴、第三编码器和限位开关;第三转轴一端通过轴承可转动连接在连接架的左侧,第三转轴的另一端同轴固定连接第三编码器,第三编码器用于实时反馈环焦天线的俯仰角,限位开关设于第三转轴的一侧,用于限定第三转轴的转动角度。
[0012]进一步地,俯仰同步箱内还设置有配重块,配重块用来平衡环焦天线的重量。
[0013]进一步地,主反射面为抛物面,由六片扇形反射面通过幅射梁组合而成,且通过模具一体成型。
[0014]进一步地,副反射面为椭球面,通过旋压成型。
[0015]本技术的有益效果:
[0016]1)天线尺寸小,性能好,天线主面口径为1800mm,工作频率3.7~4.2GHz,天线增益≥34.5+20log(f/4)dB(f:GHz),副瓣电平≤-12dB,极化电动调整,具备角度显示及限位功能,馈源输出驻波≤1.30:1。
[0017]2)馈源极化采用步进电机驱动系统进行控制,能自动将馈源极化调整到所需的角度,极化角实现反馈并实时显示,具有控制精度高,无机械磨损的特点,系统工作可靠,维护和保养简单。
[0018]3)主反射面由多片扇形反射面和幅射梁组合而成,通过模具加工,安装精度高,副反射面通过旋压成型的加工方法,加工精度高,工艺一致性好,特别适合批量生产。
[0019]4)方位俯仰伺服电机均带有制动系统,能在机动过程中,自动将环焦天线的位置锁死,自动化程度高。
附图说明
[0020]图1是本技术的一种气象装备环焦天线装置的结构示意图。
[0021]图2是本技术的环焦天线的结构示意图。
[0022]图3是本技术的俯仰驱动箱的结构示意图。
[0023]图4是本技术的俯仰同步箱的结构示意图。
[0024]图5是本技术的方位驱动箱的结构示意图。
[0025]图中:1、环焦天线;2、俯仰驱动箱;3、俯仰同步箱;4、连接架;5、方位驱动箱;6、主反射面;7、副反射面;8、馈源筒;9、馈源波纹喇叭;10、透波罩;11、旋转关节;12、中心筒;13、步进电机;14、第二编码器;16、步进电机驱动器;17、电机齿轮;18、编码器齿轮;19、第二伺服电机;20、第二减速器;21、第二驱动器;22、第三编码器;23、限位开关;24、配重块;25、第一伺服电机;26、第一减速器;27、第一驱动器;28、第一编码器。
具体实施方式
[0026]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及一种优选的实施方式对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0027]参阅图1~图5,本实施例提供一种气象装备环焦天线装置,包括环焦天线1、方位驱动箱5、连接架4、俯仰驱动箱2及俯仰同步箱3。
[0028]方位驱动箱5位于该装置的底部,连接架4安装在方位驱动箱5的顶部,连接架4的两侧分别安装有俯仰驱动箱2和俯仰同步箱3,环焦天线1通过中心筒12底部的法兰分别连接到俯仰驱动箱2和俯仰同步箱3上。
[0029]方位驱动箱5包括驱动箱体,驱动箱体内设有第一伺服电机25、第一减速器26、第一转轴、第一驱动器27及第一编码器28,第一转轴通过轴承可转动地设于驱动箱体的顶部,第一转轴上端伸出驱动箱体与连接架4固定连接,第一转轴下端通过齿轮分别与第一减速器26的输出端及第一编码器28啮合传动连接,第一编码器28通过轴承可转动设于驱动箱体内,第一减速器26的输入端与第一伺服电机25输出端连接,第一伺服电机25通过第一减速器26驱动连接架4、俯仰驱动箱2及俯仰同步箱3同步转动,从而带动环焦天线1的方位转动,第一编码器28用于实时反馈环焦天线1的方位角。第一驱动器27用于控制第一伺服电机25运行,第一伺服电机25在停止工作时能产生制动力矩,将环焦天线1的方位位置锁死,从而防止在行军过程中环焦天线1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气象装备环焦天线装置,其特征在于,包括环焦天线(1)、方位驱动箱(5)、连接架(4)、俯仰驱动箱(2)及俯仰同步箱(3);方位驱动箱(5)设于装置底部,连接架(4)可转动安装在方位驱动箱(5)的顶部,俯仰驱动箱(2)及俯仰同步箱(3)分别可转动安装在连接架(4)的左右两侧,环焦天线(1)通过其中心筒(12)与俯仰驱动箱(2)和俯仰同步箱(3)固定连接;方位驱动箱(5)内设有用于控制环焦天线(1)方位转动的第一伺服电机(25);俯仰驱动箱(2)内设有用于控制环焦天线(1)俯仰转动的第二伺服电机(19);俯仰同步箱(3)与俯仰驱动箱(2)同步转动支撑环焦天线(1);环焦天线(1)包括主反射面(6)、副反射面(7)、馈源筒(8)、馈源波纹喇叭(9)、透波罩(10)、旋转关节(11)、中心筒(12)及步进电机(13);主反射面(6)固定安装在中心筒(12)上,馈源筒(8)固定安装在主反射面(6)上,旋转关节(11)可转动地安装在馈源筒(8)内,馈源波纹喇叭(9)的下端伸入馈源筒(8)与旋转关节(11)同轴固定连接,副反射面(7)通过透波罩(10)固定安装在馈源波纹喇叭(9)上;步进电机(13)安装在中心筒(12)内,用于控制环焦天线(1)极化转动。2.根据权利要求1所述的一种气象装备环焦天线装置,其特征在于,中心筒(12)内设有步进电机驱动器(16),步进电机驱动器(16)用于控制步进电机(13)运行。3.根据权利要求1所述的一种气象装备环焦天线装置,其特征在于,方位驱动箱(5)内还设有第一转轴、第一减速器(26)及第一编码器(28),第一转轴通过轴承可转动设于驱动箱体内,第一转轴上端与连接架(4)固定连接,第一转轴下端通过齿轮分别与第一减速器(26)的输出端及第一编码器(28)啮合传动连接,第一编码器(28)用于实...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾广林,吾琳,万顺喜,黄六平,鲍建国,刘婷,胡霞,
申请(专利权)人:南京大桥机器有限公司,
类型:新型
国别省市:
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