一種可快速展開的拋物面天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拋物面天線技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可快速展開的拋物面天線,適用于各種口徑、各種形式的實(shí)體拋物面可展開天線。
【背景技術(shù)】
[0002]天線作為一種無線通信設(shè)備發(fā)揮著巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。按反射面形式分類,拋物面天線可分為網(wǎng)狀拋物面天線和實(shí)體拋物面天線。網(wǎng)狀可展開拋物面天線的研究已經(jīng)十分廣泛,主要用于太空通信等領(lǐng)域,但實(shí)體可展開拋物面天線的相關(guān)設(shè)計(jì)一直停滯不前。隨著地面應(yīng)急通信的應(yīng)用場(chǎng)合越來越廣泛,要求實(shí)體可展開拋物面天線的安裝速度逐漸提高。如何實(shí)現(xiàn)反射面的快速展開和收藏,已成為該類天線的關(guān)鍵。目前,常用實(shí)體可展開拋物面天線主要采用手動(dòng)安裝/拆卸面板,勞動(dòng)強(qiáng)度大,安裝/拆卸速度慢,需25分鐘以上。此外,面板安裝完成后,仍需要進(jìn)行精度調(diào)整,極大地限制了該類天線在應(yīng)急通信領(lǐng)域的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可快速展開的拋物面天線,可實(shí)現(xiàn)拋物面天線的快速展開,定位精度高,無需二次調(diào)整,特別適用于緊急情況下的快速響應(yīng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0005]—種可快速展開的拋物面天線,包括N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu),其特征在于:每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)有天線單元1、支撐板2、連接板10、扇形轉(zhuǎn)盤4和扇形轉(zhuǎn)盤支架5組成;所述的天線單元為圓形開口的環(huán)形拋物面天線沿中心線平分的若干瓣中的一瓣;所述的扇形轉(zhuǎn)盤傾斜設(shè)置在扇形轉(zhuǎn)盤支架上且能夠通過扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn);所述的支撐板2的一端沿徑向固定在天線單元背面的一側(cè)邊緣且與該天線單元背面相垂直,支撐板2另一端的側(cè)面與連接板的一端相固定,連接板的另一端固定在扇形轉(zhuǎn)盤上表面的圓周上;其中,N為大于2的自然數(shù)。
[0006]其中,扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與環(huán)形拋物面天線的口面呈30° -45°夾角,同時(shí)該扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與過環(huán)形拋物面天線的中軸線且垂直于環(huán)形拋物面天線的口面的法平面呈45° -75。夾角。
[0007]其中,還包括圓形轉(zhuǎn)盤8 ;N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)為圓周均布且與圓形轉(zhuǎn)盤8為同心設(shè)置;圓形轉(zhuǎn)盤8通過與N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)的N個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7帶動(dòng)每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)的扇形轉(zhuǎn)盤進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]其中,所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括萬向轉(zhuǎn)軸,在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),萬向轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嗤合,萬向轉(zhuǎn)軸的另一端與扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸相固定連接。
[0009]其中,所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括轉(zhuǎn)軸,在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),扇形轉(zhuǎn)盤的扇形外圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合,轉(zhuǎn)軸的另一端配裝有斜齒輪且與扇形轉(zhuǎn)盤上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合。
[0010]其中,在天線單元背面沿周向設(shè)置有用于支撐天線單元的支架3,支架3的一端與支撐板2相連接。
[0011 ] 其中,所述的天線單元的一個(gè)側(cè)端面與背面相交處設(shè)置有倒角。
[0012]其中,每個(gè)天線單元的倒角設(shè)置位置相同。
[0013]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0014](I)本發(fā)明采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)拋物面天線的展開和收藏,避免了人工安裝速度慢、勞動(dòng)強(qiáng)度大、可靠性低、安裝精度差等缺點(diǎn)。
[0015](2)本發(fā)明采用傾斜軸設(shè)計(jì),避免了天線面展開過程中的相互干涉,結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn),為天線面的自由展開和收藏提供了保障。
[0016](3)本發(fā)明采用電磁鐵定位,實(shí)現(xiàn)了面板展開時(shí)的精確、快速定位,保證了天線面精度。
[0017](4)本發(fā)明采用特殊面板形式,避免了面板之間的相互干涉。
[0018](5)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了拋物面天線的快速展開和收藏功能,結(jié)構(gòu)簡單,無需面板精度調(diào)整、性能穩(wěn)定可靠等特點(diǎn),降低了天線展開和收藏的操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,保障了應(yīng)急情況下,天線的快速收藏與展開,提高了天線應(yīng)急使用能力。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明可展開天線的結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖中:1、天線反射面單元,2、支撐板,3、支架,4、扇形轉(zhuǎn)盤,5、扇形轉(zhuǎn)盤支架,6、電磁鐵,7、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),8、圓形轉(zhuǎn)盤,9、中心體,10、連接板。
[0021]圖2是本發(fā)明可展開天線收藏時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖3是本發(fā)明可展開天線展開時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合圖1-3和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0024]實(shí)施例中,環(huán)形拋物面天線的圓形開口直徑為6.2米,將其沿天線中心線平分為16瓣,天線反射面單元I為16瓣中的一瓣。當(dāng)然,也可以是8瓣或10瓣。
[0025]—種可快速展開的拋物面天線,包括N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu),每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)有天線單元1、支撐板2、連接板10、扇形轉(zhuǎn)盤4和扇形轉(zhuǎn)盤支架5組成;所述的天線單元為圓形開口的環(huán)形拋物面天線沿中心線平分的若干瓣中的一瓣;所述的扇形轉(zhuǎn)盤傾斜設(shè)置在扇形轉(zhuǎn)盤支架上且能夠通過扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn);所述的支撐板2的一端沿徑向固定在天線單元背面的一側(cè)邊緣且與該天線單元背面相垂直,支撐板2另一端的側(cè)面與連接板的一端相固定,連接板的另一端固定在扇形轉(zhuǎn)盤上表面的圓周上;其中,N為大于2的自然數(shù)。實(shí)施例中,N為16.
[0026]扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與環(huán)形拋物面天線的口面呈30° -45°夾角,同時(shí)該扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與過環(huán)形拋物面天線的中軸線且垂直于環(huán)形拋物面天線的口面的法平面呈45° -75。夾角。
[0027]為了使得16個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)同步,還設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤8 ;16個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)為圓周均布且與圓形轉(zhuǎn)盤8為同心設(shè)置;圓形轉(zhuǎn)盤8通過與16個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)的16個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7帶動(dòng)每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)的扇形轉(zhuǎn)盤進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的一個(gè)實(shí)施例為:所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括萬向轉(zhuǎn)軸,在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),萬向轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嗤合,萬向轉(zhuǎn)軸的另一端與扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸相固定連接。
[0029]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的另一個(gè)實(shí)施例為:所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括轉(zhuǎn)軸,在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),扇形轉(zhuǎn)盤的扇形外圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合,轉(zhuǎn)軸的另一端配裝有斜齒輪且與扇形轉(zhuǎn)盤上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合。
[0030]為了使天線單元與支撐板2更好的緊固,在天線單元背面沿周向設(shè)置有用于支撐天線單元的支架3,支架3的一端與支撐板2相連接。
[0031]為了防止多個(gè)天線反射面單元在展開或收藏時(shí)進(jìn)行相互干涉,在每個(gè)天線單元的一個(gè)側(cè)端面與背面相交處均設(shè)置有倒角并且每個(gè)天線單元的倒角設(shè)置位置相同。
[0032]工作時(shí),機(jī)械驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)圓形轉(zhuǎn)盤8繞中心旋轉(zhuǎn)時(shí),通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7傳遞到扇形轉(zhuǎn)盤4,沿扇形轉(zhuǎn)盤支架5的固定軸旋轉(zhuǎn),同時(shí)帶動(dòng)連接板10、支撐板2旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)天線反射面單元I的展開和收藏。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可快速展開的拋物面天線,包括N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu),其特征在于:每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)有天線單元(I)、支撐板(2)、連接板(10)、扇形轉(zhuǎn)盤(4)和扇形轉(zhuǎn)盤支架(5)組成;所述的天線單元為圓形開口的環(huán)形拋物面天線沿中心線平分的若干瓣中的一瓣;所述的扇形轉(zhuǎn)盤傾斜設(shè)置在扇形轉(zhuǎn)盤支架上且能夠通過扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn);所述的支撐板(2)的一端沿徑向固定在天線單元背面的一側(cè)邊緣且與該天線單元背面相垂直,支撐板(2)另一端的側(cè)面與連接板的一端相固定,連接板的另一端固定在扇形轉(zhuǎn)盤上表面的圓周上;其中,N為大于2的自然數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可快速展開的拋物面天線,其特征在于:扇形轉(zhuǎn)盤(4)的端面與環(huán)形拋物面天線的口面呈30° -45°夾角,同時(shí)該扇形轉(zhuǎn)盤(4)的端面與過環(huán)形拋物面天線的中軸線且垂直于環(huán)形拋物面天線的口面的法平面呈45° -75。夾角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可快速展開的拋物面天線,其特征在于:還包括圓形轉(zhuǎn)盤(8) ;N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)為圓周均布且與圓形轉(zhuǎn)盤(8)為同心設(shè)置;圓形轉(zhuǎn)盤(8)通過與N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)的N個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)的扇形轉(zhuǎn)盤進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可快速展開的拋物面天線,其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括萬向轉(zhuǎn)軸,在圓形轉(zhuǎn)盤(8)的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),萬向轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤(8)上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合,萬向轉(zhuǎn)軸的另一端與扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸相固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可快速展開的拋物面天線,其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸,在圓形轉(zhuǎn)盤(8)的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),扇形轉(zhuǎn)盤的扇形外圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤(8)上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合,轉(zhuǎn)軸的另一端配裝有斜齒輪且與扇形轉(zhuǎn)盤上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速展開的拋物面天線單元機(jī)構(gòu),其特征在于:在天線單元背面沿周向設(shè)置有用于支撐天線單元的支架(3),支架(3)的一端與支撐板(2)相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速展開的拋物面天線單元機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的天線單元的一個(gè)側(cè)端面與背面相交處設(shè)置有倒角。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種快速展開的拋物面天線單元機(jī)構(gòu),其特征在于:每個(gè)天線單元的倒角設(shè)置位置相同。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可快速展開的拋物面天線,包括N個(gè)天線單元機(jī)構(gòu),每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)有天線單元、支撐板、連接板、扇形轉(zhuǎn)盤和扇形轉(zhuǎn)盤支架組成。每個(gè)天線單元機(jī)構(gòu)利用傾斜的扇形轉(zhuǎn)盤沿其軸線旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)天線反射面面板的快速收藏和展開。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了拋物面天線的快速展開和收藏功能,結(jié)構(gòu)簡單,無需面板精度調(diào)整、性能穩(wěn)定可靠等特點(diǎn),降低了天線展開和收藏的操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了天線應(yīng)急能力。
【IPC分類】H01Q19/10, H01Q1/08, H01Q15/16
【公開號(hào)】CN105206912
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510651921
【發(fā)明人】王藝蛟, 張偉明, 趙均紅, 張毅, 董長勝, 尤權(quán)利
【申請(qǐng)人】中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年10月10日