CN110649389A - 一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构，包括：方位回转平台和电机，方位回转平台上设置有支臂，支臂上转动设置有第一轴和第二轴，第一轴与第二轴相平行，第一轴上转动设置有Ku平板天线，第二轴上转动设置有Ka平板天线，Ku平板天线与Ka平板天线的口面相垂直；电机和编码器组合直接或间接装配在支臂上，电机的主轴与Ku平板天线和Ka平板天线同时传动连接，且传动比相等。本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构缩短了调节时间，提高了调节精度，简化了调节机构，减小了机构尺寸，降低了机构重量。

Description

一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构

技术领域

本发明属于卫星通讯设备领域，特别是涉及一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构。

背景技术

随着现代卫星通讯技术的迅猛发展，双频卫星动中通天线的应用越来越广泛。为了保证天线的跟踪目标卫星，建立稳定的卫星链路。必须保证伺服跟踪结构传动系统稳定可靠。为了确保良好的跟踪精度，故需尽可能降低传动链上的回差；对于齿轮传动链，必须调控齿侧间隙。对于双频Ku/Ka平板天线，一般情况下，Ku天线和Ka天线不需同时工作，一般方案是，两天线面同向布置，但为了避免产生波束遮挡和俯仰转动干涉，两天线的俯仰轴必须拉开一定距离，一般情况下也会留有一定高差；对于驱动系统一般会采用两套驱动独立工作或采用单套联动方式，但单驱动形式传动链必须做得很长，这些都对系统整体稳定性、传动精度、整机高度、整机占用安装面积、整机重量、成本等带来诸多不利。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。

本发明的内容提出一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构，包括：

方位回转平台，所述方位回转平台上设置有支臂，所述支臂上转动设置有第一轴和第二轴，所述第一轴与所述第二轴相平行，所述第一轴上转动设置有Ku平板天线，所述第二轴上转动设置有Ka平板天线，所述Ku平板天线与所述Ka平板天线的口面相垂直；和

电机和编码器组合，所述电机和编码器组合直接或间接装配在所述支臂上，所述电机和编码器组合的主轴与所述Ku平板天线和Ka平板天线同时传动连接，且传动比相等。

本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构还具有以下可选特征。

可选地，所述电机和编码器组合的主轴上设置有主动齿轮，所述第一轴上转动设置有第一被动齿轮，所述第一被动齿轮与所述Ku平板天线同轴固定连接，所述第二轴上转动设置有第二被动齿轮，所述第二被动齿轮与所述Ka平板天线同轴固定连接，所述主动齿轮同时分别与所述第一被动齿轮和所述第二被动齿轮相啮合。

可选地，所述第一转轴上转动设置有第一支耳，所述Ku平板天线固定在所述第一支耳上，所述第二转轴上设置有第二支耳，所述Ka平板天线固定在所述第二支耳上。

可选地，所述第一被动齿轮和所述第二被动齿轮均为扇形齿轮，所述第一被动齿轮和所述Ku平板天线的重心分布在所述第一转轴一侧，所述第二被动齿轮和所述Ka平板天线的重心分布在所述第二转轴的另一侧。

可选地，所述第一被动齿轮上设置有第一限位长孔，所述第二被动齿轮上设置有第二限位长孔，所述支臂上设置有两个限位螺钉，两个所述限位螺钉分别伸入所述第一限位长孔和所述第二限位长孔中。

可选地，还包括电机和编码器组合座，所述电机和编码器组合座的下端固定连接在所述方位回转平台上，所述电机和编码器组合座上设置有多个竖向长孔，并通过连接件穿过所述竖向长孔与所述电机和编码器组合固定连接。

可选地，还包括调节板，所述电机和编码器组合的主轴的末端通过轴承与所述调节板相配合，所述调节板直接或间接连接在所述支臂上。

可选地，所述支臂上设置有横向板，所述横向板上设置有通孔和螺孔，所述调节板的上端设置有与所述通孔相对应的螺钉，所述通孔中设置有上调螺钉，所述上调螺钉穿过所述通孔拧入所述调节板上的所述螺孔中，所述横向板上的所述螺孔中装配有下调螺钉，所述下调螺钉的下端顶在所述横向板的上端面。

本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构采用Ku平板天线与Ka平板天线背靠背布置，降低了动中通天线整体高度，同时一定程度上降低天线整机质心高度，另外两天线面分别在方位回转中心的两侧，达到了互相配平的目的，质心更加靠近天线方位回转中心，减少了的偏心转动惯量，降低了车体转弯时，侧翻的概率。并使电机和编码器组合的主轴同时与Ku平板天线和Ka平板天线同时同传动比传动连接，电机和编码器组合可同时驱动Ku平板天线和Ka平板天线，且两天线口面互相垂直，解决了同向口面互相遮挡的问题，一定程度上也降低了天线高度，可以大大减少天线整体安装所需车顶空间，使天线适应于多种车体安装，不至于超宽超限，适应性更广。

进一步地，本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构通过一套驱动系统解决了双频段天线的同时同步驱动，减少了一套驱动系统，简化了调节机构，降低了整个天线驱动机构的重量，提高了系统可靠性。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构的外部结构示意图；

图2是本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构的另一种角度状态下的外部结构示意图；

图3是本发明的双频动中通天线俯仰同步驱动机构的后视结构示意图；

图4是图3的侧向剖示图。

在以上图中：1方位回转平台；2支臂；201横向板；3第一轴；301第一支耳；4第二轴；401第二支耳；5Ku平板天线；6Ka平板天线；7调节板；8电机和编码器组合；9主动齿轮；10第一被动齿轮；11第二被动齿轮；12第一限位长孔；13第二限位长孔；14限位螺钉；15电机和编码器组合座。

具体实施方式

参考图1和图2，本发明是实施例提出一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构，包括：方位回转平台1和电机和编码器组合8，方位回转平台1上设置有支臂2，支臂2上转动设置有第一轴3和第二轴4，第一轴3与第二轴4相平行，第一轴3上转动设置有Ku平板天线5，第二轴4上转动设置有Ka平板天线6，Ku平板天线5与Ka平板天线6的口面相垂直；电机和编码器组合8直接或间接装配在支臂2上，电机和编码器组合8的主轴与Ku平板天线5和Ka平板天线6同时传动连接，且传动比相等，当电机和编码器组合8带动Ku平板天线5转动时，Ka平板天线6也同时同向转动，在Ku平板天线与Ka平板天线的使用过程中，当Ku平板天线需要对星时，Ku平板口面转到前面；当Ka平板天线需要对星时，Ka平板口面转到前面，Ku平板天线和Ka平板天线口面永远处于垂直状态。

参考图1和图2，根据本发明的一种实施例，电机和编码器组合8的主轴上设置有主动齿轮9，第一轴3上转动设置有第一被动齿轮10，第一被动齿轮10与Ku平板天线5同轴固定连接，第二轴4上转动设置有第二被动齿轮11，第二被动齿轮11与Ka平板天线6同轴固定连接，主动齿轮9同时分别与第一被动齿轮10和第二被动齿轮11相啮合。当电机和编码器组合8通过主动齿轮9带动第一被动齿轮10和第二齿轮11同步转动时，Ku平板天线5和Ka平板天线6都同时转动。

参考图1和图2，根据本发明的一种实施例，第一转轴3上转动设置有第一支耳301，Ku平板天线5固定在第一支耳301上，第一被动齿轮11与第一支耳301固定连接，可同步转动，第二转轴4上设置有第二支耳401，Ka平板天线6固定在第二支耳401上，第二被动齿轮12与第二支耳401固定连接，可同步转动。

参考图1和图2，根据本发明的一种实施例，第一被动齿轮10和第二被动齿轮11均为扇形齿轮，第一被动齿轮10的重心和Ku平板天线5的重心分布在第一转轴3的两侧，可使Ku平板天线5和第一被动齿轮10在转动时有效减小偏心距；第二被动齿轮11的重心和Ka平板天线6的重心分布在第二转轴4的两侧，可使Ka平板天线6和第二被动齿轮11在转动时有效减小偏心距；ku平板天线与ka平板天线互相配平，有效降低主动齿轮9带动第一被动齿轮10和第二被动齿轮11所需的扭矩。

参考图1，根据本发明的一种实施例，第一被动齿轮10上设置有第一限位长孔12，第二被动齿轮11上设置有第二限位长孔13，支臂2上设置有两个限位螺钉14，两个限位螺钉14分别伸入第一限位长孔12和第二限位长孔13中。当第一被动齿轮10和第二被动齿轮11转动时，第一限位长孔12和第二限位长孔13分别随着第一被动齿轮10和第二被动齿轮11转动，直至第一限位长孔12或第二限位长孔13的一端与限位相关的螺钉14接触时，第一被动齿轮10或第二被动齿轮将被螺钉14拦住，进而停止转动。

参考图3和图4，根据本发明的一种实施例，还包括电机和编码器组合座15，电机和编码器组合座15的下端固定连接在方位回转平台1上，电机和编码器组合座15上设置有多个竖向长孔，并通过连接件穿过竖向长孔与电机和编码器组合8固定连接。通过调整电机和编码器组合8上的连接件在竖向长孔中的上下位置，即可调整电机和编码器组合8的主轴上的主动齿轮9的上下位移，进而调整主动齿轮9和与之啮合的第一被动齿轮10和第二被动齿轮11之间的啮合间隙。

参考图4，根据本发明的一种实施例，还包括调节板7，电机和编码器组合8的主轴的末端通过轴承与调节板7相配合，调节板7上设置有多个竖向长孔，并通过连接件穿过竖向长孔支臂2的表面相连接，支臂2上还设置有横向板201，横向板201上设置有一个通孔和两个螺孔，两个螺孔对称设置在一个通孔的两侧，调节板7的上端设置有与两个通孔相对应的两个螺钉，通孔中设置有上调螺钉，上调螺钉向下穿过通孔拧入调节板7上的螺孔中，横向板201上的螺孔中装配有下调螺钉，下调螺钉的下端顶在横向板201的上端面。需要主动齿轮9向上移动时，放松下调螺钉同时拧紧上调螺钉，上调螺钉在通孔中原地转动，上调螺钉的下端旋入调节板7内，由于调节板7不可转动，因此调节板7被上调螺钉向上牵引，然后旋转下调螺钉保证调节板7被下调螺钉顶死不动。需要主动齿轮9向下移动时，拧紧两个下调螺钉，两个下调螺钉的端部向下移动，将调节板7向下顶，同时放松上调螺钉，调节板7将向下移动。将调节板7的位置调整好后，再对电机和编码器组合座15与电机和编码器组合8进行连接固定即可。

参考图1至图3，Ku平板天线5与Ka平板天线6布置在方位回转平台1的回转中心的两侧，起到了互相配平的作用，另外一定程度上减小方向系统偏心量，降低了整个系统的转动惯量，优化了系统的动态响应性，提高了系统的稳定性和跟踪精度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，包括：

方位回转平台(1)，所述方位回转平台(1)上设置有支臂(2)，所述支臂(2)上转动设置有第一轴(3)和第二轴(4)，所述第一轴(3)与所述第二轴(4)相平行，所述第一轴(3)上转动设置有Ku平板天线(5)，所述第二轴(4)上转动设置有Ka平板天线(6)，所述Ku平板天线(5)与所述Ka平板天线(6)的口面相垂直；和

电机和编码器组合(8)，所述电机和编码器组合(8)直接或间接装配在所述支臂(2)上，所述电机和编码器组合(8)的主轴与所述Ku平板天线(5)和Ka平板天线(6)同时传动连接，且传动比相等。

2.根据权利要求1所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，所述电机和编码器组合(8)的主轴上设置有主动齿轮(9)，所述第一轴(3)上转动设置有第一被动齿轮(10)，所述第一被动齿轮(10)与所述Ku平板天线(5)同轴固定连接，所述第二轴(4)上转动设置有第二被动齿轮(11)，所述第二被动齿轮(11)与所述Ka平板天线(6)同轴固定连接，所述主动齿轮(9)同时分别与所述第一被动齿轮(10)和所述第二被动齿轮(11)相啮合。

3.根据权利要求2所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，所述第一转轴(3)上转动设置有第一支耳(301)，所述Ku平板天线(5)固定在所述第一支耳(301)上，所述第二转轴(4)上设置有第二支耳(401)，所述Ka平板天线(6)固定在所述第二支耳(401)上。

4.根据权利要求2或3所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，所述第一被动齿轮(10)和所述第二被动齿轮(11)均为扇形齿轮，所述第一被动齿轮(10)的重心和所述Ku平板天线(5)的重心分布在所述第一转轴(3)的两侧，所述第二被动齿轮(11)的重心和所述Ka平板天线(6)的重心分布在所述第二转轴(4)的两侧。

5.根据权利要求4所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，所述第一被动齿轮(10)上设置有第一限位长孔(12)，所述第二被动齿轮(11)上设置有第二限位长孔(13)，所述支臂(2)上设置有两个限位螺钉(14)，两个所述限位螺钉(14)分别伸入所述第一限位长孔(12)和所述第二限位长孔(13)中。

6.根据权利要求1所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，还包括电机座(15)，所述电机座(15)的下端固定连接在所述方位回转平台(1)上，所述电机座(15)上设置有多个竖向长孔，并通过连接件穿过所述竖向长孔与所述电机和编码器组合(8)固定连接。

7.根据权利要求6所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，还包括调节板(7)，所述电机和编码器组合(8)的主轴的末端通过轴承与所述调节板(7)相配合，所述调节板(7)直接或间接连接在所述支臂(2)上。

8.根据权利要求7所述的双频动中通天线俯仰同步驱动机构，其特征在于，所述支臂(2)上设置有横向板(201)，所述横向板(201)上设置有通孔和螺孔，所述调节板(7)的上端设置有与所述通孔相对应的螺钉，所述通孔中设置有上调螺钉，所述上调螺钉穿过所述通孔拧入所述调节板(7)上的所述螺孔中，所述横向板(201)上的所述螺孔中装配有下调螺钉，所述下调螺钉的下端顶在所述横向板(201)的上端面。

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