CN107369876B - 一种龙伯透镜天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种龙伯透镜天线，属于天线技术领域。其包括天线支架以及设置在天线支架上的天线本体，天线本体包括反射底板和半球形的透镜，透镜设置在反射底板的反射面上，反射底板的背面设有位于透镜中心位置处的万向节，天线支架上设有支撑体以及位置固定且指向透镜球心的馈源，天线本体通过万向节与支撑体连接，天线支架上还设有用于推动天线本体而使天线本体以万向节为中心发生转动的机械结构。本发明结构新颖，使用方便，具有跟踪能力强、低剖面的特点，是对现有技术的一种重要改进。

Description

一种龙伯透镜天线

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别是指一种龙伯透镜天线。

背景技术

在电子信息系统中，传统的透镜天线进行波束波束扫描可以通过多种方式实现，每一种实现方式均有特色，具体表现为以下特点：

1、馈源两维运动而透镜不动。该种方式的波束扫描相对简单，在透镜的底板边缘设置可方位旋转的机械臂，在该机械臂上搭载馈源，馈源可沿机械臂进行径向移动。当机械臂与馈源研方位运动时，可实现方位面波束扫描。当馈源沿机械臂径向运动时，可进行俯仰面波束扫描。该种方式的波束扫描相对简单，但机械运动需要两维控制。

2、在方位面上馈源与透镜整体运动，俯仰面上透镜运动而馈源不动。当进行方位面扫描时，馈源与透镜作为一个整体，进行方位面旋转，以实现波束偏转；当进行俯仰面扫描时，馈源不做运动，而透镜沿着俯仰面的进行旋转，使波束偏转到所需的位置。这种方法在实现两维波束扫描时，需要实现计算出方位和俯仰所需的角度，并进行两维控制，机械控制相对复杂。

3、馈源与透镜作为一个整体，相对位置固定。在该种体制中，天线在波束扫描时，需要为天线设置方位-俯仰两维座架，以实现波束的两维扫描，该种方式所需的伺服控制功率较大，在进行快速波束指向时，没有明显的优势。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种龙伯透镜天线，其能够在馈源波束指向相对透镜中心位置保持固定的条件下进行波束扫描，具有扫描快速、准确的特点。

基于上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种龙伯透镜天线，其包括天线支架以及设置在天线支架上的天线本体，天线本体包括反射底板和半球形的透镜，透镜设置在反射底板的反射面上，反射底板的背面设有位于透镜中心位置处的万向节，天线支架上设有支撑体以及位置固定且指向透镜球心的馈源，天线本体通过万向节与支撑体连接，天线支架上还设有用于推动天线本体而使天线本体以万向节为中心发生转动的机械结构。

可选的，机械结构为机械臂。

可选的，机械结构为位于天线本体底部，且环绕支撑体而设置的三个伸缩顶杆，伸缩顶杆的顶部顶在反射底板的背面边缘处。

可选的，机械结构为环绕天线本体设置的三个机械腿，机械腿包括第一段和第二段，第一段和第二段均为伸缩结构，第一段和第二段之间通过一个弯转关节连接，天线支架上在对应于每个机械腿的位置处均设有一条以支撑体为中心而向外辐射的滑道，机械腿的一端置于滑道内，另一端与天线本体固定连接，机械腿内设有用于驱动机械腿弯转和伸缩的动力结构。

从上面的叙述可以看出，本发明技术方案的有益效果在于：

本发明中馈源的位置保持固定，波束扫描时仅使透镜发生转动，这种运动方式相对于现有技术来说非常独特，透镜的小范围运动即可实现较大的波束偏转，从而能够提高天线的跟踪能力，并可以实现天线的低剖面。

此外，本发明透镜天线的运动方式较为简单，这使得用于驱动天线运动的机械结构非常易于实现，且实现方式多样，这使得本发明的适用范围更加广泛。

总之，本发明结构新颖，使用方便，具有跟踪能力强、低剖面的特点，是对现有技术的一种重要改进。

附图说明

为了更加清楚地描述本专利，下面提供一幅或多幅附图，这些附图旨在对本专利的背景技术、技术原理和/或某些具体实施方案做出辅助说明。需要注意的是，这些附图可以给出也可以不给出一些在本专利文字部分已有描述且属于本领域普通技术人员公知常识的具体细节；并且，因为本领域的普通技术人员完全可以结合本专利已公开的文字内容和/或附图内容，在不付出任何创造性劳动的情况下设计出更多的附图，因此下面这些附图可以涵盖也可以不涵盖本专利文字部分所叙述的所有技术方案。此外，这些附图的具体内涵需要结合本专利的文字内容予以确定，当本专利的文字内容与这些附图中的某个明显结构不相符时，需要结合本领域的公知常识以及本专利其他部分的叙述来综合判断到底是本专利的文字部分存在笔误，还是附图中存在绘制错误。特别地，以下附图均为示例性质的图片，并非旨在暗示本专利的保护范围，本领域的普通技术人员通过参考本专利所公开的文字内容和/或附图内容，可以在不付出任何创造性劳动的情况下设计出更多的附图，这些新附图所代表的技术方案依然在本专利的保护范围之内。

图1是本发明实施例中一种龙伯透镜天线的结构示意图；

图2是本发明实施例中另一种龙伯透镜天线的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员对本专利技术方案的理解，同时，为了使本专利的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，并使权利要求书的保护范围得到充分支持，下面以具体案例的形式对本专利的技术方案做出进一步的、更详细的说明。

如图1所示，一种龙伯透镜天线，其包括天线支架3以及设置在天线支架3上的天线本体，天线本体包括反射底板2和半球形的透镜1，透镜1设置在反射底板2的反射面上，反射底板2的背面设有位于透镜1中心位置处的万向节21，天线支架3上设有支撑体以及位置固定且指向透镜1球心的馈源31，天线本体通过万向节21与支撑体连接，天线支架3上还设有用于推动天线本体而使天线本体以万向节21为中心发生转动的机械结构。该例中的机械结构为环绕天线本体设置的三个机械腿41，机械腿41包括第一段和第二段，第一段和第二段均为伸缩结构，第一段和第二段之间通过一个弯转关节连接，天线支架上在对应于每个机械腿41的位置处均设有一条以支撑体为中心而向外辐射的滑道42，机械腿41的一端置于滑道42内，另一端与天线本体固定连接，机械腿41内设有用于驱动机械腿弯转和伸缩的动力结构。

如图2所示，一种龙伯透镜天线，其包括天线支架3以及设置在天线支架3上的天线本体，天线本体包括反射底板2和半球形的透镜1，透镜1设置在反射底板2的反射面上，反射底板2的背面设有位于透镜1中心位置处的万向节21，天线支架3上设有支撑体32以及位置固定且指向透镜1球心的馈源31，天线本体通过万向节21与支撑体32连接，天线支架3上还设有用于推动天线本体而使天线本体以万向节21为中心发生转动的机械结构。该例中的机械结构为位于天线本体底部，且环绕支撑体32而设置的三个伸缩顶杆5，伸缩顶杆5的顶部顶在反射底板2的背面边缘处。

此外，机械结构还可以为机械臂等其他形式。

本发明中馈源的位置保持固定，波束扫描时仅使透镜发生转动，这种运动方式相对于现有技术来说非常独特，透镜的小范围运动即可实现较大的波束偏转，从而能够提高天线的跟踪能力，并可以实现天线的低剖面。

此外，本发明透镜天线的运动方式较为简单，这使得用于驱动天线运动的机械结构非常易于实现，且实现方式多样，这使得本发明的适用范围更加广泛。

总之，本发明结构新颖，使用方便，具有跟踪能力强、低剖面的特点，是对现有技术的一种重要改进。

需要理解的是，上述对于本专利具体实施方式的叙述仅仅是为了便于本领域普通技术人员理解本专利方案而列举的示例性描述，并非暗示本专利的保护范围仅仅被限制在这些个例中，本领域普通技术人员完全可以在对本专利技术方案做出充分理解的前提下，以不付出任何创造性劳动的形式，通过对本专利所列举的各个例采取组合技术特征、替换部分技术特征、加入更多技术特征等等方式，得到更多的具体实施方式，所有这些具体实施方式均在本专利权利要求书的涵盖范围之内，因此，这些新的具体实施方式也应在本专利的保护范围之内。

此外，出于简化叙述的目的，本专利也可能没有列举一些寻常的具体实施方案，这些方案是本领域普通技术人员在理解了本专利技术方案后能够自然而然想到的，显然，这些方案也应包含在本专利的保护范围之内。

出于简化叙述的目的，上述各具体实施方式对于技术细节的公开程度可能仅仅达到本领域技术人员可以自行决断的程度，即，对于上述具体实施方式没有公开的技术细节，本领域普通技术人员完全可以在不付出任何创造性劳动的情况下，在本专利技术方案的充分提示下，借助于教科书、工具书、论文、专利、音像制品等等已公开文献予以完成，或者，这些细节是在本领域普通技术人员的通常理解下，可以根据实际情况自行作出决定的内容。可见，即使不公开这些技术细节，也不会对本专利技术方案的公开充分性造成影响。

总之，在结合了本专利说明书对权利要求书保护范围的解释作用的基础上，任何落入本专利权利要求书涵盖范围的具体实施方案，均在本专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种龙伯透镜天线，其特征在于，包括天线支架以及设置在所述天线支架上的天线本体，所述天线本体包括反射底板和半球形的透镜，所述透镜设置在所述反射底板的反射面上，所述反射底板的背面设有位于所述透镜中心位置处的万向节，所述天线支架上设有支撑体以及位置固定且指向所述透镜球心的馈源，所述天线本体通过所述万向节与所述支撑体连接，所述天线支架上还设有用于推动所述天线本体而使所述天线本体以所述万向节为中心发生转动的机械结构。

2.根据权利要求1所述的龙伯透镜天线，其特征在于，所述机械结构为机械臂。

3.根据权利要求1所述的龙伯透镜天线，其特征在于，所述机械结构为位于所述天线本体底部，且环绕所述支撑体而设置的三个伸缩顶杆，所述伸缩顶杆的顶部顶在所述反射底板的背面边缘处。

4.根据权利要求1所述的龙伯透镜天线，其特征在于，所述机械结构为环绕所述天线本体设置的三个机械腿，所述机械腿包括第一段和第二段，所述第一段和第二段均为伸缩结构，第一段和第二段之间通过一个弯转关节连接，所述天线支架上在对应于每个机械腿的位置处均设有一条以所述支撑体为中心而向外辐射的滑道，所述机械腿的一端置于所述滑道内，另一端与所述天线本体固定连接，所述机械腿内设有用于驱动机械腿弯转和伸缩的动力结构。