基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统技术方案

本公开提供了一种基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，包括：馈源副反射面，馈源副反射面具有中心轴线；帽形馈源，帽形馈源具有旋转头，旋转头具有偏心尖端；馈源介质，馈源介质具有凹形区，凹形区用于容纳旋转头以使得旋转头在凹形区之内绕中心轴线进行旋转以执行圆锥扫描；馈源电机，馈源电机用于驱动旋转头进行旋转；感应片，感应片与旋转头同步地旋转，感应片上配置有黑色感应区；感应开关，当感应片的黑色感应区旋转至感应开关的正下方时，感应开关生成感应信号以指示与感应片同步旋转的旋转头的偏心尖端相对于馈源副反射面的位置信息；天线锅面，天线锅面被驱动以跟踪帽形馈源接收的微波信号最强方向。的微波信号最强方向。的微波信号最强方向。

【技术实现步骤摘要】
基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统


[0001]本公开涉及卫星通信
，本公开尤其涉及一种基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统。

技术介绍

[0002]在船上安装卫星通信地球站，采用特殊的天线跟踪技术，使卫星通信天线始终精确对准地球同步轨道卫星，实现船在移动中的卫星通信，简称“动中通”。
[0003]在“动中通”系统中，天线跟踪技术尤为关键，其性能决定了整个系统的性能。国内外现在的跟踪技术中，有一些是采用惯导或者单脉冲测角系统，由于造价均比较昂贵，所以限制了该类型“动中通”的广泛使用，现在国内(包括一些国内企业从美国或者韩国引进)的一些低成本的“动中通”系统，均采用陀螺等角速度传感器作为前馈元件，再外加一些独特的稳定技术来搭建一个稳定平台，但由于技术瓶颈的存在，导致在大速度或者大加速度情况下该类型产品会存在缺陷。

技术实现思路

[0004]本公开提供了一种在“动中通”卫星通信控制系统中无需昂贵造价的圆锥扫描测角系统跟踪技术方案。该技术方案采用转动副面的方式，虽然在测角速度上略逊于单脉冲，但体积小，造价低，因而可以在军民产品上都可以得到广泛运用。
[0005]本公开的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统通过以下技术方案实现。
[0006]基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，包括：
[0007]馈源副反射面，所述馈源副反射面具有中心轴线；
[0008]帽形馈源，所述帽形馈源具有旋转头，所述旋转头具有偏心尖端；
[0009]馈源介质，所述馈源介质具有凹形区，所述凹形区用于容纳所述旋转头以使得所述旋转头在所述凹形区之内绕所述中心轴线进行旋转以执行圆锥扫描；
[0010]馈源电机，所述馈源电机用于驱动所述旋转头进行所述旋转；
[0011]感应片，所述感应片与所述旋转头同步地旋转，所述感应片上配置有黑色感应区；
[0012]感应开关，当所述感应片的黑色感应区旋转至所述感应开关的正下方时，所述感应开关生成感应信号以指示与所述感应片同步旋转的所述旋转头的偏心尖端相对于所述馈源副反射面的位置信息；
[0013]天线锅面，所述天线锅面被驱动以跟踪所述帽形馈源接收的微波信号最强方向，所述微波信号最强方向基于所述旋转头的偏心尖端相对于所述馈源副反射面的位置信息获得。
[0014]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，还包括：
[0015]馈源电机支架，所述馈源电机支架用于固定所述馈源电机。
[0016]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，还包括：
[0017]馈源支架，所述馈源支架用于保持所述帽形馈源，且所述馈源支架与所述天线锅
面及所述馈源电机支架均固定连接。
[0018]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，还包括：
[0019]连接板，所述感应片与所述连接板固定连接以使得所述感应片与所述连接板能够同步旋转；
[0020]所述馈源电机经由联轴器驱动所述连接板旋转，以使得所述感应片及所述旋转头均同步旋转。
[0021]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，还包括：
[0022]馈源头旋转轴承，所述感应片及所述旋转头通过所述馈源头旋转轴承围绕所述馈源副反射面的中心轴线旋转，所述旋转头穿过所述馈源头旋转轴承，以使得所述旋转头在所述馈源介质的凹形区内旋转。
[0023]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，还包括：
[0024]感应开关控制板，所述感应开关控制板与所述感应开关连接，以将所述感应开关生成的感应信号传输到所述圆锥扫描跟踪系统的主控制板上。
[0025]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，所述感应开关控制板及所述感应开关均固定设置在所述馈源电机支架上。
[0026]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，还包括：
[0027]遮光罩，所述遮光罩套设在所述感应开关上且与所述感应开关控制板固定连接。
[0028]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，所述旋转头为金属材质，且为空心结构。
[0029]根据本公开的至少一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，所述馈源杆与所述天线锅面固定连接，且所述馈源杆为空心结构，以容纳并固定所述馈源介质的一端。
[0030]本公开的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，可以采用普通高速直流电机作为锥扫电机即馈源电机，径向和轴向跳动均较小，旋转头较小，动平衡调整简单，加工精度和装配精度可控。
[0031]本公开的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统整体装配完成后，前期验证和后期维护进行电机和偏心旋转头的拆卸/安装操作简单。
附图说明
[0032]附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
[0033]图1是本公开的一个实施方式的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统的剖面结构示意图。
[0034]图2是图1示出的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统的局部结构示意图。
[0035]图3是本公开的一个实施方式的圆锥扫描跟踪系统的天线波束圆锥扫描空间关系图。
[0036]图4是波束截面及波束中心(最大辐射方向)的运动轨迹图。
[0037]附图标记说明
[0038]100 圆锥扫描跟踪系统
[0039]101 馈源电机
[0040]102 馈源电机支架
[0041]103 联轴器
[0042]104 感应开关控制板
[0043]105 感应开关
[0044]106 遮光罩
[0045]107 连接板
[0046]108 感应片
[0047]110 馈源头旋转轴承
[0048]111 馈源副反射面
[0049]112 馈源支架
[0050]113 旋转头
[0051]114 馈源介质
[0052]115 馈源杆
[0053]116 天线锅面
[0054]1081 黑色感应区。
具体实施方式
[0055]下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
[0056]需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。
[0057]除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，其特征在于，包括：馈源副反射面，所述馈源副反射面具有中心轴线；帽形馈源，所述帽形馈源具有旋转头，所述旋转头具有偏心尖端；馈源介质，所述馈源介质具有凹形区，所述凹形区用于容纳所述旋转头以使得所述旋转头在所述凹形区之内绕所述中心轴线进行旋转以执行圆锥扫描；馈源电机，所述馈源电机用于驱动所述旋转头进行所述旋转；感应片，所述感应片与所述旋转头同步地旋转，所述感应片上配置有黑色感应区；感应开关，当所述感应片的黑色感应区旋转至所述感应开关的正下方时，所述感应开关生成感应信号以指示与所述感应片同步旋转的所述旋转头的偏心尖端相对于所述馈源副反射面的位置信息；以及天线锅面，所述天线锅面被驱动以跟踪所述帽形馈源接收的微波信号最强方向，所述微波信号最强方向基于所述旋转头的偏心尖端相对于所述馈源副反射面的位置信息获得。2.根据权利要求1所述的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，其特征在于，还包括：馈源电机支架，所述馈源电机支架用于固定所述馈源电机。3.根据权利要求2所述的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，其特征在于，还包括：馈源支架，所述馈源支架用于保持所述帽形馈源，且所述馈源支架与所述天线锅面及所述馈源电机支架均固定连接。4.根据权利要求3所述的基于帽形馈源的圆锥扫描跟踪系统，其特征在于，还包括：连接板，所述感应片与所述连接板固定连接以使...

【专利技术属性】
技术研发人员：司礼，张国安，董红，
申请(专利权)人：苏州达顺威尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：