CS198894B1 - Způsob zaměřování, zejména mikrovlnné antény a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Description

Zaměřování mikrovlnných antén se až dosud provádí buá mechanicky přesným pohybem celé antény, popřípadě řízením fáze elektromagnetického pole ve více než jednom ozařovači, r

popřípadě mechanicky pohybem některé části antény.

Nevýhody těchto známých řešení spočívají v tom, že vyžadují buá použití přesných mechanismů, jež je nutno ošetřovat a jež trpí nepřesností při vratných pohybech, nebo vyžadují používat dvou nebo více ozařovačů, s fázovači a elektronickým příslušenstvím.

Účelem vynálezu je umožnit zaměřovat anténu v malých mezích, například několika stupňů rychlostí například 1 °/min., což je vhodné například, pro korekci zamíření antény na stacionární družici a pro takový účel levnější než jiné způsoby.

198 894

Tento úkol se řeší způsobem podle vynálezů, jehož podstata spočívá v tom, že na teplotně roztažné prvky spojující vzájemně nastavované čáati, se působí řízeně teplem Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že teplotně roztažné prvky, například teplotně roztažné tyče,jsou funkčně spojeny s regulátorem teploty.

Podle výhodného vytvoření lze zařízení podle vynálezu upravit buč tak, že kolem teplotně roztažných prvků, například teplotně roztažných tyčí, jsou alespoň na části jejich délky upravena topná tělesa, nebo tak, že teplotně roztažné prvky, například teplotně roztažné tyče, jsou přívody spojeny se zdrojem proudu pro ohřev průtahem proudu.

V rámci vynálezu se zařízení dále zdokonalí tak, že k zahřívaným oblastem teplotně roztažných prvků, například teplotně roztažných tyčí jsou připojeny snímače teploty.

Pokud jde o konstrukční zdokonalení základního principu, lze jej provést tak, že teplotně roztažné prvky, například teplotně roztažné tyče, tvoří pákový mechanismus a mohou být uspořádány v rovinách na sebe kolmých.

Hlavní výhody vynálezu spočívají v tom, že změnou délky roztažných prvků vlivem řízené teploty dochází k vychylování hlavního svazku antény od osy, ddné základním mechanickým uspořádáním. Zařízení podle vynálezu dovoluje zaměřovat anténu bez potřeby pohybovat celou hmotou antény, a to způsobem nad jiné jednoduchým a levným.

Z uvedeného je patrno, že vynález je založen na možnosti vychylovat anténní svazek malými změnami délek kovových částí, spojujících ozařovač s reflektorem, popřípadě subreflektor s reflektorem u Cassegrainových soustav. Uvedené malé změny délky jsou vyvolávány zahříváním těchto částí na řízenou teplotu. Uvedené kovové části jsou k tomu účelu zhotoveny z teplotně roztažných materiálů,napřiklad hliníku, zinku apod., jsou v soustavě antény umístěny souměrně, aby funkci nenarušovaly změny teploty okolí, nebo jsou chráněny teplotně izolujícím krytem. Zahřívání kovových částí je zajištěno buč topnými tělesy, umístěnými po celé jejich délce, nebo přímým průtokem proudu, přičemž k regulaci teploty jsou v zahřívaných kovových oblastech rozmístěna čidla teploty, zapojené do regulačních obvodů. Protože anténu je třeba zaměřovat obvykle ve dvou souřadnicích, používají se podle vynálezu například dva páry kovových částí v ko’nstrukci antény, přičemž každý pár těchto částí je řízen samostatně a k druhému páru je orientován kolmo.

Řešení podle vynálezu tedy dovoluje zaměřovat anténu nevelkou rychlostí v malých mezích, přičemž pro takový účel je toto řešení nepoměrně jednodušší a levnější než použití některého dosud používaného způsobu. Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.

Ha obr. 1 je schematicky zobrazen princip vynálezu.

Na obr. 2 znázorňuje schematicky zařízení podle vynálezu v provedení zdokonaleném pomooí pákového mechanismu s tyčemi.

198 894

Obr. 3 znázorňuje příklad použití vynálezu v anténním systému Cassegrainova typu.

Na obr. 4 je schematicky znázorněno možná zapojení regulátoru teploty.

Anténní reflektor Γ je prostřednictvím teplotně roztažné tyče 2 spojen a ozařovačem nebo aubreflektorem J, přičemž teplotně roztažná tyč 2 je zahřívána průtokem proudu mezi přívody £ a 2» zatím co její teplota je řízena regulátorem £ teploty pomocí snímače χ teploty. Zařízení lze zdokonalit použitímsouměrně umístěných teplotně roztažných tyčí 2. ze stejného materiálu, přičemž regulátor 6, teploty používá dvou snímačů X, 8, teploty na obou teplotně roztažných tyčích 2,, přičemž zahřívána může být popřípadě jen jedna z nich. Dalěí zdokonalení, může být dosaženo vytvořením teplotně roztažných tyčí 2 ve tvaru pákového ústrojí, popřípadě lze β výhodou použít vynálezu v Casaegrainově anténním systému.

Při změně teploty teplotně roztažná tyče £ se zvětší její dálka o X / Δ t't čímž dojde k vychýlení ozařovače nebo subreflektoru 2 z osy anténní soustavy o úhel /1 ý¹Tak dojde ke zmšnš zamíření antény o úhel ft&A t · Regulátor £ teploty řídl elektronicky teplotu teplotně roztažná tyče 2, pomocí snímače χ teploty v závislosti na řídicím signálu, určeném buá ručně nebo samočinně úrovní výstupního signálu přijímače, připojeného k ozařovači nebo subreflektoru J.

Vynález lze použít tam, kde je nutno zajistit nevelké změny v zamíření reflektorových mikrovlnných antén, to je zhruba do 10 °, rychlostí kolem 1 °/min. Vynález vznikl jako velmi jednoduchý a levný způsob korekce zaměření antén malé pozemské stanice družicového spoje na stacionární družici, jejíž poloha může kolísat během dne max. o +0,5 ⁰ a během roku o cca. 2 až 3 °, Podobný způsob korekce zaměření antén lze použít nejen u družicových, ale i pozemních radioreléových spojů, u periskopických antén, u antén pro mm vlnová pásma, antén pro radioastronomii, laserových optických systémů a u optických přístrojů. Jako regulátoru 6 teploty lze a výhodou použít integrovaného obvodu a prostřednictvím tyristorového obvodu a transformátoru zahřívat průtokem proudu nízkého napětí například tenkoetěnná zinkové trubky v rozmezí teplot 50 až 200 °C.

Claims (7)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU f

   1. Způsob zaměřování, zejména mikrovlnné antény, u kterého se zaměřování provádí změnou polohy jedné části vzhledem k jiné části, zejména změnou vzájemné polohy mezi ozařovačem a anténním reflektorem, popřípadě mezi subreflektorem a anténním reflektorem u Caseegrainových soustav, přičemž tyto části jsou spojeny se vzájemně měnitelnou polohou teplotně roztažnými prvky, vyznačený tím, že na teplotně roztažné prvky spojující vzé jemně nastavované části, se působí řízeně teplem.

   • ’ i ísa as4
2. 2. Zařízení k provádění způsobu podle bodu 1, u kterého jeou vzájemně nastavovaná čáati, zejména ozařovač a anténní reflektor, popřípadě eubreflektor a anténní reflektor u Caseegrainových soustav, spojeny teplotně roztažnými prvky například teplotně roztažnými tyčemi pro vymezení jejich vzájemná polohy, vyznačená tím, že teplotně roztažná prvky, například teplotně roztažné tyče (2), jeou funkčně spojeny e regulátorem (6) teploty.
3. 3. Zařízení podle bodu 2, vyznačená tím, že kolem teplotně roztažných prvků, například teplotně roztažných tyčí (2), jaou alespoň na části jejich dálky upravena topná tělesa.
4. 4. Zařízení podle bodu 2, vyznačená tím, že teplotně roztažná tyče (2), jaou přívody (4,5) spojeny se zdrojem proudu pro ohřev průtahem proudu.
5. 5. Zařízení podle bodu 2, vyznačená tím, že k zahřívaným oblaetem teplotně roztažných prvků, například teplotně roctažnýeh tyčí (2), jsou připojeny snímače (7) teploty.
6. 6. Zařízení podle bodu 2, vyznačená tím, že teplotně roztažná prvky, například teplotně rozbažné tyče (2), tvoří pákový mechanismus.
7. 7. Zařízení podle bodu 2, vyznačená tím, ža teplotně roztažná prvky, například teplotně roztažná tyče (2), jsou uspořádány v rovinách ne sebe kolmých.