CN211743411U - 一种适用于机载动中通天线的移相调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机载动中通天线通信技术领域，具体涉及一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，包括波导移相器，其波导腔体内设移相调整片，移相调整片伸出波导腔体并与直线滑台的直线导轨连接；直线滑台为滚珠丝杠型，通过伺服电机驱动将旋转运动转化为直线运动，带动直线导轨在直线滑台安装架做高精度的往复直线运动，实现波导腔体电磁波传输空间调节，进而实现天线面发射链路机构的隔离度调节。本装置伺服电机自带角位置控制，在运行中实时得到当前角位置信息，直线滑台集成微动开关作为机械零位信号，用于标定移相调整片的初始位置，标定后根据天线使用空域进行实时调节，以保证通信信号稳定传输，本装置经民航机载相关试验验证可靠性高。

Description

一种适用于机载动中通天线的移相调节装置

技术领域

本实用新型属于机载动中通天线通信技术领域，具体涉及一种适用于机载动中通天线的移相调节装置。

背景技术

机载动中通天线是用来接收和发射电磁波信号的装置，其性能优劣影响整个通信系统中信号的传输。其中，考虑到天线面在接收不同区域不同卫星锁定后发射链路隔离度低，发射链路损耗大的问题，一般都会设置波导调节相位结构，在应用场合，天线面在接收到卫星微波时，通过天线面的结构进行移相微波调节，但是现有结构调节完成后是固定的微波相位，这样的弊端在于不能实时调节移相，微波链路本身为无形的链路传输，隔离度无法在不同的区域适应调节，导致通信信号传输不稳定、容易失真。

有鉴于此，本发明人提供一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，该调节装置采用智能控制，以解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，本调节装置通过伺服电机作为驱动装置，驱动直线滑台将旋转运动转化为直线运动，实现波导腔体电磁波传输空间调节功能，进而实现对天线面发射链路机构的隔离度调节，本装置能够根据天线使用的空域进行实时调节，保证通信信号的传输的稳定。

本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：包括波导移相器，所述波导移相器的波导腔体内设置有移相调整片，所述移相调整片伸出波导腔体并与直线滑台底部固定连接，所述直线滑台包括上固定部以及直线导轨下移动部，所述上固定部与直线滑台安装架固定；

其中，所述直线滑台为滚珠丝杠型，所述滚珠丝杠与伺服电机驱动轴通过直线滑台内部集成的联轴器连接，将伺服电机的旋转运动转化为直线滑台的直线运动、带动直线滑台的直线导轨在直线滑台安装架上做往复直线运动。

进一步地，所述伺服电机为自带角位置控制的无刷伺服电机。

进一步地，所述直线滑台设置有微动开关，所述微动开关作为机械零位信号用于标定移相调整片的初始位置。

进一步地，所述移相调整片用于对发射微波进行+4mm～-4mm的波形相位进行调节。

进一步地，所述移相调节装置安装在BUC发射端口与天线面发射端口之间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型移相调节装置，直线滑台为滚珠丝杠型，所述滚珠丝杠与伺服电机驱动轴通过直线滑台内部集成的联轴器连接，将伺服电机的旋转运动转化为直线滑台的直线运动，带动直线滑台的直线导轨在直线滑台安装架上做高精度的往复直线运动，固定在直线滑台上的移相调整片对应的跟随运动，实现波导腔体电磁波传输空间调节功能，进而实现对天线面发射链路机构的隔离度调节；其中，伺服电机为自带角位置控制的无刷伺服电机，可以在运行过程中实时得到当前的角位置变化信息，直线滑台集成了微动开关作为机械零位信号，实现对移相调整片初始位置进行自动标定，标定完成后，可以根据天线使用的空域进行实时调节，本装置能够对移相调整片做到随时调整和监控，以保证天线通信信号稳定传输。

附图说明

图1是本实用新型移相调节装置结构示意图；

图2是本实用新型移相调节装置结构主视图；

图3是本实用新型移相调节装置结构俯视图；

图4是本实用新型移相调整片在波导腔体内运动示意图；

图5是本实用新型移相调节装置原理图。

图中：1、波导移相器；2、移相调整片；3、直线滑台；4、直线滑台安装架；5、伺服驱动电机；11、波导移相器腔体；31、上固定部；32、直线导轨下移动部。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

本实用新型移相调节装置参阅图1～4所示，一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，包括波导移相器1，波导移相器1内开设有波导腔体11，波导腔体11内设置有移相调整片2，移相调整片2伸出波导腔体11并与直线滑台3底部固定连接，直线滑台3包括上固定部31以及直线导轨下移动部32，上固定部31与直线滑台安装架4固定连接，通过伺服电机5驱动将回转运动转化为直线导轨下移动部32在直线滑台安装架4上做往复直线运动，进而带动移相调整片2在波导腔体11内处于不同位置，实现对波导腔体电磁波传输空间调节，进而实现天线面发射链路机构的隔离度调节。

具体的，如图1所示，直线滑台3为滚珠丝杠型，滚珠丝杠与伺服电机5驱动轴通过直线滑台3内部集成的联轴器(图中未示出)连接，将伺服电机5的旋转运动转化为直线导轨下移动部32的直线运动，即直线导轨下移动部32在直线滑台安装架4上做高精度往复直线运动。

其中，伺服电机5为自带角位置控制的无刷伺服电机，伺服电机5与电源电连接，伺服电机5通过移相调节伺服控制器控制，选择自带角位置控制的无刷伺服电机优点是能够在运行过程中实时得到当前的角位置变化信息，以便进行合理的控制，本装置选择伺服电机的型号为2214s024bxth IE3-1024L X5195 201R36:1#k3724337；其中2214s024bxth是直流无刷伺服电机型号，IE3-1024L是编码器型号，X5195是驱动器型号，201R36:1 是减速机型号；k3724337是电缆及配件型号。

直线滑台3设置有微动开关，微动开关作为机械零位信号用于标定移相调整片2的初始位置，标定完成后，可以根据天线使用的空域进行实时调节，微动开关型号为91SE1-3。

本移相调节装置安装在BUC发射端口与天线面发射端口之间，通过移相调整片2能够对发射微波进行+4mm～-4mm的波形相位进行调节，具有调节精度高、范围广的特点。

本实用新型移相调节装置工作原理如图5所示，本装置主要是针对天线面射频发射链路传输过程中，BUC发射端口(BUC-TX)高频电磁波至天线面发射端口(ANT-TX)过程中增加了移相调节装置，本装置可以根据天线使用的区域的不同实时的进行相位调节，本装置在现有设计中一般是通过前期波导结构调节相位(调节完成后是固定的微波相位)，不能进行实时调节。本装置设计原理为BUC-TX微波以固有的功放波路由波导管进入移相调节装置，对发射微波进行+4mm～-4mm的波形相位调节，调节完成后再通过波导管将调节后的微波传输至天线面发射端口(ANT-TX)，通过天线面发射至卫星接收信息。调节过程由伺服电机带动直线滑台，将伺服电机的旋转运动转换为直线运动的原理完成移相调节，直线滑台集成了微动开关、实现通电后对移相调整片零位自检，伺服电机自带霍尔传感器与位置编码器相结合，将伺服电机的旋转角度位置实时的反馈至移相调节伺服控制器，完成了伺服电机旋转运动的位置全闭环控制，编码器选择1024线的磁感应编码器，优点电磁兼容性可靠，实现高精度控制移相调整片直线调节的精度。移相调整片运动过程主要由移相调节控制器采用全闭环位置算法实现了高精度往复位置调节，从而完成了BUC-TX发射微波的相位调节，本装置特别应用在民航飞机天线面射频链路中，实现了飞机在飞往国内特殊区域与国外等各种区域的实时调节，最终实现了网络信息连接不失真、稳定传输的效果。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，其特征在于：包括波导移相器(1)，所述波导移相器(1)的波导腔体(11)内设置有移相调整片(2)，所述移相调整片(2)伸出波导腔体(11)并与直线滑台(3)的直线导轨固定连接，所述直线滑台(3)包括上固定部(31)以及直线导轨下移动部(32)，所述上固定部(31)与直线滑台安装架(4)固定；

其中，所述直线滑台(3)为滚珠丝杠型，所述滚珠丝杠与伺服电机(5)驱动轴通过直线滑台(3)内部集成的联轴器连接，将伺服电机(5)的旋转运动转化为直线滑台(3)的直线运动、带动直线滑台(3)的直线导轨在直线滑台安装架(4)上做往复直线运动。

2.如权利要求1所述的一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，其特征在于：所述伺服电机(5)为自带角位置控制的无刷伺服电机。

3.如权利要求1所述的一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，其特征在于：所述直线滑台(3)设置有微动开关，所述微动开关作为机械零位信号用于标定移相调整片(2)的初始位置。

4.如权利要求1所述的一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，其特征在于：所述移相调整片(2)用于对发射微波进行+4mm～-4mm的波形相位进行调节。

5.如权利要求1～4任一所述的一种适用于机载动中通天线的移相调节装置，其特征在于：所述移相调节装置安装在BUC发射端口与天线面发射端口之间。

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