CN209001139U - 一种定向天线的方向调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定向天线的方向调节装置，包括抛物面板、伸缩杆、旋转平台、支撑杆、万向球连接件、驱动连接杆、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、减速器、驱动电机和底座，底座为圆柱体，底座的顶部向内凹陷形成凹槽，第一齿轮水平设置在底座的凹槽中，第二齿轮的上表面与第一齿轮的下表面贴合形成整体件，第二齿轮与第一齿轮的中心轴重合，第二齿轮的下表面与底座的凹槽表面接触；第三齿轮与第二齿轮咬合，减速器的输出端与第三齿轮连接，减速器的输入端与驱动电机连接；驱动连接杆的下端连接在第一齿轮的上表面。本实用新型提高了定向天线方向和角度调整的灵活性，使得定向天线能够接收更多角度传达的信号。

Description

一种定向天线的方向调节装置

技术领域

本实用新型涉及天线的辅助装置，具体涉及一种定向天线的方向调节装置。

背景技术

ADS-B系统是广播式自动相关监视系统的简称，由多地面站和机载站构成，以网状、多点对多点方式完成数据双向通信，同时ADS-B系统是一个集通信与监视于一体的信息系统，由信息源、信息传输通道和信息处理与显示三部分组成。ADS-B系统把冲突探测、冲突避免、冲突解决、ATC监视和ATC一致性监视以及机舱综合信息显示有机的结合起来，为新航行系统增强和扩展了非常丰富的功能，同时也带来了潜在的经济效益和社会效益。一般情况下，只需机载电子设备(GPS接收机、数据链收发机及其天线、驾驶舱冲突信息显示器CDTI)，不需要任何地面辅助设备即可完成相关功能，装备了ADS-B的飞机可通过数据链广播其自身的精确位置和其它数据(如速度、高度及飞机是否转弯、爬升或下降等)。ADS-B接收机与空管系统、其它飞机的机载ADS-B结合起来，在空地都能提供精确、实时的冲突信息。为了配合飞机与地面之间的信号接收与发送，一般采用定向天线实现信号的接收与发送，现有技术中，定向天线的方向与俯仰角度的调节受到限制，无法实现各个角度的精确信息接收。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中定向天线的方向与俯仰角度的调节受到限制，无法实现各个角度的精确信息接收，目的在于提供一种定向天线的方向调节装置，提高定向天线的方向调节的灵活性，使得定向天线能够接收更多角度传达的信号。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种定向天线的方向调节装置，包括抛物面板、伸缩杆、旋转平台、支撑杆、万向球连接件、驱动连接杆、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、减速器、驱动电机和底座，底座为圆柱体，底座的顶部向内凹陷形成凹槽，第一齿轮水平设置在底座的凹槽中，第二齿轮的上表面与第一齿轮的下表面贴合形成整体件，第二齿轮与第一齿轮的中心轴重合，第二齿轮的下表面与底座的凹槽表面接触；第三齿轮与第二齿轮咬合，减速器的输出端与第三齿轮连接，减速器的输入端与驱动电机连接；驱动连接杆的下端连接在第一齿轮的上表面，旋转平台的下表面与驱动连接杆的上表面连接；支撑杆竖直设置在旋转平台的上表面的中部，伸缩杆竖直设置在旋转平台的上表面；万向球连接件设置在抛物面板的底部中心，万向球连接件与支撑杆的顶部连接；伸缩杆的顶部与抛物面板的下表面连接。

现有技术中，在需要调整天线的方位和下倾角时需要采用罗盘测量仪和下倾测量仪，通过较为精准的测量才能实现天线朝向正确的方位，同时，现有技术中的天线只能在一定角度内进行调整，而信号会从四面八方传来，所以现有技术中天线的角度调整受到限制，不具备灵活性。本实用新型为了解决上述问题，以底座为基准，在底座上端由下至上依次设置第一齿轮、驱动连接杆和旋转平台，底座下侧设置有由第一齿轮、第二齿轮构成的整体件，以电机为动力源，减速器对电机转速进行调整，驱动第三齿轮转动，从而驱动第二齿轮以及第一齿轮转动，实现旋转平台的旋转，这样旋转平台上侧接收信号的抛物面板就能在水平方向上实现360度的旋转，这样就能接收四周的信号，提高了定向天线接收信号的灵活性；再在旋转平台上设置支撑杆用于支撑抛物面板。为了使支撑杆不限制抛物面板的机动性，在支撑杆与抛物面板之间通过万向球连接件实现连接；为了实现抛物面板在竖直方向上的转动，设置伸缩杆，通过伸缩杆的伸缩、以万向球连接件为支点在竖直平面上实现转动，这样就进一步提高了定向天线接收信号的灵活度；同时本实用新型将第一齿轮和第二齿轮设置为上下联动的关系，当第二齿轮、第三齿轮、减速器或者驱动电机失效时，可以通过外部驱动第一齿轮实现定向天线在水平方向上的转动，避免定向天线因为故障而瘫痪。

进一步地，旋转平台设置有推动电机和无线接收器，伸缩杆采用电动推动杆，推动电机与无线接收器连接，推动电机与伸缩杆连接。电动推动杆具体需要将抛物面板推动多少角度是需要控制的，因此设置无线接收器用于接收无线发送器或者其他设备的角度命令，无线接收器将信号传送至推动电机，从而通过电动推动杆控制抛物面板的俯仰角度，实现对天线角度的精确控制。

进一步地，在底座中设置有微控制器和无线发送器，微控制器与无线发送器连接，微控制器与驱动电机连接。旋转平台在驱动电机以及齿轮的配合下实现转动，但是天线转动的角度是需要指定的，因此设置微控制器可以得到天线具体需要旋转到何种位置，通过微控制器控制电机的旋转，从而实现精确控制。

进一步地，旋转平台为圆柱体，旋转平台的高度小于旋转平台的半径。旋转平台上设置有抛物面板，随着抛物面板角度的变化，旋转平台及其上侧的部件的重心会不停的改变，为了提高旋转平台及其上侧的部件的稳定性，将旋转平台的高度进行限制，保证定向天线的稳定运行。

进一步地，第二齿轮的下表面设置有滚珠，第二齿轮与底座之间通过滚珠隔离。为了避免或者减小第二齿轮与底座之间的摩擦，减小损耗，提高转动角度的精确度，在第二齿轮下表面设置滚珠，同时可以延长第二齿轮的转动寿命，保证天线的正常运行。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本实用新型通过设置旋转平台以及伸缩杆实现抛物面板的周向运动以及俯仰角度的控制，提高了定向天线方向和角度调整的灵活性，使得定向天线能够接收更多角度传达的信号。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-抛物面板，2-伸缩杆，3-旋转平台，4-推动电机，5-无线接收器，6-支撑杆，7-万向球连接件，8-驱动连接杆，9-第一齿轮，10-第二齿轮，11-无线发送器，12-微控制器，13-第三齿轮，14-减速器，15-驱动电机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，一种定向天线的方向调节装置，包括抛物面板1、伸缩杆2、旋转平台3、支撑杆6、万向球连接件7、驱动连接杆8、第一齿轮9、第二齿轮10、第三齿轮13、减速器14、驱动电机15和底座，底座为圆柱体，底座的顶部向内凹陷形成凹槽，第一齿轮9水平设置在底座的凹槽中，第二齿轮10的上表面与第一齿轮9的下表面贴合形成整体件，第二齿轮10与第一齿轮9的中心轴重合，第二齿轮10的下表面与底座的凹槽表面接触；第三齿轮13与第二齿轮10咬合，减速器14的输出端与第三齿轮13连接，减速器14的输入端与驱动电机15连接；驱动连接杆8的下端连接在第一齿轮9的上表面，旋转平台3的下表面与驱动连接杆8的上表面连接；支撑杆6竖直设置在旋转平台3的上表面的中部，伸缩杆2竖直设置在旋转平台3的上表面；万向球连接件7设置在抛物面板1的底部中心，万向球连接件7与支撑杆6的顶部连接；伸缩杆2的顶部与抛物面板1的下表面连接。伸缩杆2设置在以支撑杆6的底端为圆心的圆周上，当伸缩杆2所处的圆周的半径越大，伸缩杆2可伸长的长度越大，在调整抛物面板1的俯仰角度时，其调整时要求的精度越低。凹槽倒立的凸字形，第二齿轮10设置凸字中小尺寸的平台中，第一齿轮9设置在凸字中大尺寸的平台中；在第一齿轮9与第二齿轮10未接触的外圆周的下部设置滚轮，滚轮与凹槽的底部接触，用于减小第二齿轮10底部与凹槽底部之间的摩擦力度，降低第二齿轮10的磨损。旋转平台3设置有推动电机4和无线接收器5，伸缩杆2采用电动推动杆，推动电机4与无线接收器5连接，推动电机4与伸缩杆2连接。在底座中设置有微控制器12和无线发送器11，微控制器12与无线发送器11连接，微控制器12与驱动电机15连接。为了节约空间，将微控制器12、无线发送器11、第三齿轮13、减速器14、电机15设置在底座中下部。旋转平台3为圆柱体，旋转平台3的高度小于旋转平台3的半径。第二齿轮10的下表面设置有滚珠，第二齿轮10与底座之间通过滚珠隔离。微控制器12采用单片机STM32，无线接收器5、无线发送器11通过wifi实现通信。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种定向天线的方向调节装置，其特征在于，包括抛物面板(1)、伸缩杆(2)、旋转平台(3)、支撑杆(6)、万向球连接件(7)、驱动连接杆(8)、第一齿轮(9)、第二齿轮(10)、第三齿轮(13)、减速器(14)、驱动电机(15)和底座，所述底座为圆柱体，所述底座的顶部向内凹陷形成凹槽，所述第一齿轮(9)水平设置在底座的凹槽中，所述第二齿轮(10)的上表面与第一齿轮(9)的下表面贴合形成整体件，所述第二齿轮(10)与第一齿轮(9)的中心轴重合，所述第二齿轮(10)的下表面与底座的凹槽表面接触；所述第三齿轮(13)与第二齿轮(10)咬合，所述减速器(14)的输出端与第三齿轮(13)连接，所述减速器(14)的输入端与驱动电机(15)连接；所述驱动连接杆(8)的下端连接在第一齿轮(9)的上表面，所述旋转平台(3)的下表面与驱动连接杆(8)的上表面连接；所述支撑杆(6)竖直设置在旋转平台(3)的上表面的中部，所述伸缩杆(2)竖直设置在旋转平台(3)的上表面；所述万向球连接件(7)设置在抛物面板(1)的底部中心，所述万向球连接件(7)与支撑杆(6)的顶部连接；所述伸缩杆(2)的顶部与抛物面板(1)的下表面连接。

2.根据权利要求1所述的一种定向天线的方向调节装置，其特征在于，所述旋转平台(3)设置有推动电机(4)和无线接收器(5)，所述伸缩杆(2)采用电动推动杆，所述推动电机(4)与无线接收器(5)连接，所述推动电机(4)与伸缩杆(2)连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种定向天线的方向调节装置，其特征在于，在底座中设置有微控制器(12)和无线发送器(11)，所述微控制器(12)与无线发送器(11)连接，微控制器(12)与驱动电机(15)连接。

4.根据权利要求1所述的一种定向天线的方向调节装置，其特征在于，所述旋转平台(3)为圆柱体，所述旋转平台(3)的高度小于旋转平台(3)的半径。

5.根据权利要求1所述的一种定向天线的方向调节装置，其特征在于，所述第二齿轮(10)的下表面设置有滚珠，所述第二齿轮(10)与底座之间通过滚珠隔离。