CN213304329U - 一种二次雷达舱外天线设备及高架二次雷达 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种二次雷达舱外天线设备及高架二次雷达，高架二次雷达包括舱外天线设备、设备舱和天线塔；所述舱外天线设备设置在所述天线塔顶部并且由所述设备舱控制，所述舱外天线设备包括天线系统和驱动系统；所述天线系统包括天线本体和避雷针，所述天线本体为全尺寸垂直口径平面阵列天线；所述驱动系统包括底座、转台和驱动装置，所述转台和驱动装置均设置于所述底座上，所述驱动装置驱动所述转台旋转，所述天线系统设置于所述转台上；所述避雷针设置于所述天线本体上。本发明通过合理布局舱外天线设备及驱动系统，为二次雷达架高后安装到天线塔上提供有利条件。

Description

一种二次雷达舱外天线设备及高架二次雷达

技术领域

本发明属于天线系统技术领域，具体涉及一种二次雷达舱外天线设备及高架二次雷达。

背景技术

二次雷达是保障我国航空运输体系飞行安全、提高机场、空域利用率和航空服务品质的最重要基础设施之一，为确保二次雷达安全可靠运行，提高对重大活动、重大灾害和各种突发性、临时性事件的雷达保障能力，民航局空管局从2001年开始陆续研制了多套可快速部署的高架小天线系统移动式二次雷达系统。

民航现役的高架小天线系统移动式二次雷达系统在研制期间国内外都没有可借鉴的工程实例，为降低技术风险采用了天线系统阵面宽度4米的小型二次雷达天线系统的设计方案，由于小型天线系统的主要技术指标均低于标准二次雷达天线系统，使得小天线系统二次雷达系统的探测精度和覆盖能力也低于标准二次雷达系统，限制了移动式二次雷达的应用范围。为使民航二次雷达网络能够更好地适应当前空管业务高速增长的需求，研究高架天线系统阵面宽度8.12米的全尺寸天线系统及天线系统驱动系统布局对研制移动式二次雷达意义重大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种二次雷达舱外天线设备及高架二次雷达，能够提升探测精度和覆盖能力。

本发明是这样实现的：一种二次雷达舱外天线设备，包括天线系统和驱动系统；所述天线系统包括天线本体和避雷针，所述天线本体为全尺寸垂直口径平面阵列天线；

所述驱动系统包括底座、转台和驱动装置，所述转台和驱动装置均设置于所述底座上，所述驱动装置驱动所述转台旋转，所述天线系统设置于所述转台上；所述避雷针设置于所述天线本体上。

进一步地，所述天线系统还包括四个风力平衡板，所述四个风力平衡板设置于所述天线本体的背面箱体上的左右对称位置。

进一步地，所述天线系统还包括航警灯，所述航警灯设置于所述天线本体的背面箱体顶部并接入控制电路中。

进一步地，所述驱动装置包括电机、减速器、回转支承和输出齿轮；所述回转支承的转动圈与所述转台连接，其固定圈与所述底座连接；所述输出齿轮与所述回转支承的转动圈内齿啮合，所述电机的转轴与所述减速器的输入轴连接，所述减速器的输出轴与所述输出齿轮连接。

进一步地，所述底座内设置有汇流环、高频交连器和旋变组合，所述汇流环、高频交连器和旋变组合依次连接，所述汇流环、高频交连器和旋变组合接入供电电路中。

进一步地，所述驱动系统还包括声光报警器、方位锁定器和急停按钮，所述声光报警器、方位锁定器和急停按钮设置于所述底座上并接入控制电路中。

进一步地，所述天线系统包括天线座和仰角调节装置；所述天线座安装于所述转台上，所述天线本体可调仰角地设置于所述天线座上，所述仰角调节装置设置于所述天线座上并连接所述天线本体。

进一步地，所述驱动系统还包括润滑泵、温控装置和低液位综合报警装置；所述润滑泵设置于所述底座上并且连接润滑油箱和润滑油路，所述低液位综合报警装置检测所述润滑油箱的液位，所述温控装置、润滑泵和低液位综合报警装置接入控制电路中。

本发明还提供了一种高架二次雷达，包括舱外天线设备、设备舱和天线塔；所述舱外天线设备设置在所述天线塔顶部并且由所述设备舱控制，所述舱外天线设备为上述的一种二次雷达舱外天线设备。

本发明带来的有益效果是：

1、本发明通过合理布局舱外天线设备及驱动系统，提升了探测精度和覆盖能力，为二次雷达架高后安装到天线塔上提供有利条件。

2、本发明舱外天线设备安装平衡板，降低对雷达天线塔刚强度的要求，提高适装性。

3、本发明舱外天线设备及天线驱动系统自带避雷装置和航警灯，为雷达安装场地减少配套设施。

4、本发明不仅可以应用于二次雷达天线及天线驱动系统布局，对于长方型天线的架高安装研究具有一定的借鉴意义。

附图说明

图1为本发明中高架二次雷达的结构示意图；

图2为本发明中二次雷达舱外天线设备的结构前视图；

图3为本发明中天线系统的结构前视图；

图4为图3所示天线系统的结构俯视图（避雷针及航警灯未视出）；

图5为图3所示天线系统的结构左视图；

图6为本发明中驱动系统的结构前视图；

图7为图6中A-A向的结构剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本实施例提供了一种高架二次雷达，其包括二次雷达舱外天线设备100、设备舱300和天线塔200；二次雷达舱外天线设备100设置在天线塔200顶部并且由设备舱300控制其运行。

在一可选实施例中，天线塔200为可移动式塔体，其可跟随设备舱300移动布置到预定的位置。天线塔200底部设置有支撑腿，用于在地面完成固定并支撑塔体。设备舱300随行布置于一侧，其舱体内设置有控制系统，用于控制雷达的运行并完成数据的收发。设备舱300底部设置有车轮，在牵引车头的牵引作用下实现移动。

如图2所示，本实施例提供了一种二次雷达舱外天线设备100，其包括天线系统和驱动系统。如图3所示，天线系统包括天线本体1和避雷针4，天线本体1为全尺寸垂直口径平面阵列天线，该天线本体1的外形尺寸为：宽×高×深=8120mm×1710mm×643mm，属于全尺寸天线，实现符合行业标准的探测精度和覆盖能力的目的。天线本体1的背面设置有箱体5，用于安装其它功能部件或附属部件。避雷针4的数量为两个，并且对称设置于天线本体1的背面箱体5的顶部，满足设备自身防雷要求。

如图4所示，在一可选实施例中，天线系统还包括四个风力平衡板6，风力平衡板6的尺寸为：宽×高=340mm×400mm。四个风力平衡板6设置于天线本体1的背面箱体5上的左右对称位置。风力平衡板6能够减小系统安装基础的扭转载荷。

如图3和5所示，在一可选实施例中，天线系统还包括航警灯3，航警灯3的数目为一个，设置于天线本体1的背面箱体5顶部并接入控制电路中。航警灯3位于两个避雷针4的中间位置，满足民航机场警示要求。

如图5所示，在一可选实施例中，天线系统还包括天线座2和仰角调节装置8。天线座2安装于转台17上，随转台17转动。天线本体1可调仰角地设置于天线座2上，需要说明的是，可调仰角的设置方式是指箱体5的底部通过一根水平轴转动安装在天线座2的顶部，从而使天线本体1能够绕水平轴在一定范围内上下摆动，从而完成仰角的调节。仰角调节由仰角调节装置8完成，具体地，仰角调节装置8设置于天线座2上并连接天线本体1。仰角调节装置8包括转轮、连杆和调节电机。转轮安装在天线座2上，连杆的一端与箱体5的底部枢接，转轮和连杆通过齿部啮合形成齿轮齿条配合，调节电机安装在天线座2上并驱动转轮旋转，通过旋转转化成连杆的上下移动，从而驱动箱体5绕水平轴转动，实现仰角的调节。

如图6和7所示，本实施例中的驱动系统包括底座9、转台17和驱动装置。底座9整体为圆筒状结构体，其外形尺寸为：直径×高=Φ1000mm×1100mm，设计成小型化、轻型化结构形式。底座9安装于天线塔200的顶部平台上。转台17和驱动装置均设置于底座9上，驱动装置驱动转台17旋转，天线系统设置于转台17上。

如图7所示，在一可选实施例中，驱动装置包括电机14、减速器15、回转支承19和输出齿轮16。回转支承19水平设置在底座9的顶部，其转动圈与转台17连接，其固定圈与底座9连接，以此实现转台17绕一竖直轴线旋转。输出齿轮16与回转支承19的转动圈内齿啮合，电机14的转轴与减速器15的输入轴连接，减速器15的输出轴与输出齿轮16连接。电机14和减速器15安装在底座9上。

在一可选实施例中，底座9内设置有汇流环18、高频交连器20和旋变组合21。汇流环18、高频交连器20和旋变组合21依次连接，汇流环18、高频交连器20和旋变组合21接入供电电路中。通过上述部件实现设备舱300对二次雷达舱外天线设备100的相关部件进行供电和控制。

在一可选实施例中，驱动系统还包括声光报警器11、方位锁定器12和急停按钮10，声光报警器11、方位锁定器12和急停按钮10设置于底座9上并接入控制电路中。

在一可选实施例中，驱动系统还包括润滑泵7、温控装置和低液位综合报警装置；润滑泵7设置于底座9上并且连接润滑油箱和润滑油路，低液位综合报警装置检测润滑油箱的液位，温控装置、润滑泵7和低液位综合报警装置接入控制电路中。通过润滑泵7及润滑油炉实现设备运行的自动润滑，确保其传动部分可靠运行，减少架高后的维修难问题。该润滑方式为现有技术，故不赘述。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，包括天线系统、驱动系统和避雷针（4）；所述天线系统包括天线本体（1），所述天线本体（1）为全尺寸垂直口径平面阵列天线；

所述驱动系统包括底座（9）、转台（17）和驱动装置，所述转台（17）和驱动装置均设置于所述底座（9）上，所述驱动装置驱动所述转台（17）旋转，所述天线系统设置于所述转台（17）上；所述避雷针（4）设置于所述天线本体（1）上。

2.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述天线系统还包括四个风力平衡板（6），所述四个风力平衡板（6）设置于所述天线本体（1）的背面箱体（5）上的左右对称位置。

3.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述天线系统还包括航警灯（3），所述航警灯（3）设置于所述天线本体（1）的背面箱体（5）顶部并接入控制电路中。

4.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述驱动装置包括电机（14）、减速器（15）、回转支承（19）和输出齿轮（16）；所述回转支承（19）的转动圈与所述转台（17）连接，其固定圈与所述底座（9）连接；所述输出齿轮（16）与所述回转支承（19）的转动圈内齿啮合，所述电机（14）的转轴与所述减速器（15）的输入轴连接，所述减速器（15）的输出轴与所述输出齿轮（16）连接。

5.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述底座（9）内设置有汇流环（18）、高频交连器（20）和旋变组合（21），所述汇流环（18）、高频交连器（20）和旋变组合（21）依次连接，所述汇流环（18）、高频交连器（20）和旋变组合（21）接入供电电路中。

6.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述驱动系统还包括声光报警器（11）、方位锁定器（12）和急停按钮（10），所述声光报警器（11）、方位锁定器（12）和急停按钮（10）设置于所述底座（9）上并接入控制电路中。

7.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述天线系统包括天线座（2）和仰角调节装置（8）；所述天线座（2）安装于所述转台（17）上，所述天线本体（1）可调仰角地设置于所述天线座（2）上，所述仰角调节装置（8）设置于所述天线座（2）上并连接所述天线本体（1）。

8.根据权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100），其特征在于，所述驱动系统还包括润滑泵（7）、温控装置和低液位综合报警装置；所述润滑泵（7）设置于所述底座（9）上并且连接润滑油箱和润滑油路，所述低液位综合报警装置检测所述润滑油箱的液位，所述温控装置、润滑泵（7）和低液位综合报警装置接入控制电路中。

9.一种高架二次雷达，包括舱外天线设备、设备舱（300）和天线塔（200）；所述舱外天线设备设置在所述天线塔（200）顶部并且由所述设备舱（300）控制，其特征在于，所述舱外天线设备为权利要求1所述的一种二次雷达舱外天线设备（100）。

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