DE1303439B

DE1303439B -

Info

Publication number: DE1303439B
Application number: DENDAT1303439D
Authority: DE
Priority date: 1964-03-25
Publication date: 1973-08-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Schwenken des Richtdiagramms einer Satellitenverfolgungsantenne, bei welcher die Antenne mechanisch um eine Azimutachse und eine senkrechte hierzu drehbar gelagerte Elevationsachse drehbar ist.

Die einfachste Form solcher sogenannter biaxialer Schwenkanordnungen für Satellitenverfolgungsantennen ist das sogenannte Azimut-Elevations-Schwenksystem mit einer vertikal angeordneten Azimuiachse und einer horizontal dazu liegenden Elevationsachse. Dieses Schwenksystem ist zwar im Aufbau am einfachsten und damit billigsten, es besitzt jedoch den Nachteil eines sogenannten toten Konus am Zenit, so daß in diesem Bereich keine einwandfreie Nachführung des Satelliten möglich ist.

Bei solchen Azimut-Elevations-Schwenksystemen ist es auch bekannt (»Britisch Kommunications and Electronics«, August 1962, S. 574 bis 579), zusätzlich zu dem mechanischen biaxialen Schwenksystem für den Parabolspiegel in einem sehr kleinen Winkelbereich von nur einigen zehntel Grad bis höchstens 1° noch die Möglichkeit einer kreisförmigen Verschwenkung des Antennenerregers und damit einer kreisförmigen Schwenkbewegung des Strahlungsdiagramms der Antenne vorzusehen, um hierdurch eine Feinkorrektur des Strahlungsdiagramms zu ermöglichen. Der tote Konus des Systems kann jedoch auch durch diese zusätzliche Feinkorrekturmaßnahme nicht vermieden werden.

Es sind auch schon sogenannte AT-y-Schwenksysteme bekannt, ebenfalls biaxiale Schwenksysteme, bei denen jedoch die senkrecht aufeinanderstellenden Achsen beide horizontal angeordnet sind. Dieses A'-Y-Schwenksystem ist schon wesentlich aufwendiger und teuerer als das obenerwähnte Azimut-Elevations-Schwenksystem und besitzt trotzdem noch den Nachteil eines toten Konus, und zwar in diesem Falle nahe dem Horizont.

Ein solcher toter Konus kann zwar mit einem sogenannten triaxialen Schwenksystem vermieden werden, bei dem neben der vertikalen Azimutachse und der horizontalen Elevalionsachse noch eine dritte senkrecht zur Elevationsachse und zur Hauptstrahluimsrichtung des Antennendiagrumms liegende Schwenkachse vorgesehen ist. Solche iriaxiaL-n Schwenksysteme wurden bisher rein mechanisch autüebaut und sind deshalb im Aufbau sehr groß, kompliziert und leuer, da ein zusätzliches drittes mechanisches Schwenklager für den meist sehr großen und schweren Parabolspiegel der Antenne mit zugehörigen Antriebseinrichtungen u. dgl. nötig ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zum Schwenken des Richtdiagramms einer S;uellitenverfolgungsantenne zu schaffen, die einerseits nach dem System der bekannten triaxialen Antennenschwenkanordnungen einen toten Konus vermeidet und trotzdem sehr einfach und billig herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer biaxialen Schwenkanordnung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß gelöst durch die Maßnahme nach dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs.

Vorteilhafte Ausgestaltungen für die Schwenkung des Richtdiagramms gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird also bei einem in bekannter Weise sehr einfach und relativ billig aufgebauten biaxialen Azimut-Elevations-Schwenksystem für den Antennenspiegel einfach noch eine zusätzliche nur auf den Erreger des Spiegels wirkende Einrichtung zum Verschwenken des Richtdiagramms um die dritte Schwenkachse vorgesehen, die in bekannter Weise wesentlich unkomplizierter und leichter realisiert werden kann air beispielsweise eine dritte mechanische Schwenkachse für den gesamten Reflektorspiegel gemäß den bekannten triaxialen Schwenksystemen. Damit kann beispielsweise durch seitliches Verlagern des Erregers der Spiegelantenne oder auf rein elektrischem Wege durch gegenseitige Phasenverschiebung der Elemente einer Gruppenantenne eine Diagrammschwenkung im Zenith um eine senkrecht zur Elevationsachse und senkrecht zur Haupt-Strahlungsrichtung verlaufende Achse durchgeführt und so ein toter Konus vermieden werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

In der Figur ist eine übliche biaxiale Antennenschwenkanordnung mit einer senkrecht stehenden Azimutachse A und einer überlagerten Elevationsachse £ gezeigt. Die Azimutachse A ist in Richtung des Doppelpfeiles 1 und die Elevationsachse E in Richtung des Doppelpfeiles II verschwenkbar. Auf der Elevationsachse E ist ein geeignetes scharf gebündeltes Antennensystem, beispielsweise ein Parabolspiegel 5, befestigt.
Erfindungsgemäß ist nun durch an sich bekannte Maßnahmen das normalerweise in Hauptstrahlungsrichtung H mit enger Bündelung strahlende Strahlungsdiagramm D der Antenne S in der die Hauptstrahlungsrichtung H und Elevationsachse £ enthaltenden Ebene um eine senkrecht zu dieser Elevationsachse E verlaufende Achse T schwenkbar, und zwar in Richtung des Doppelpfeiles III. Damit kann das Antennendiagramm D in eine vorbestimmte Winkelstellung * gegenüber der senkrecht zur Elevations-

achse E verlaufende Hauptstrahlungsrichtung// verschoben werden, beispielsweise in eine der gezeigten Schrägstellungen mit den Strahlungsrichtungen HR bzw. HL. Der Schwenkwinkel λ richtet sich nach der vorgesehenen Azimutgeschwindigkeit des Steuersystems und der Winkelgeschwindigkeit des zu venol- «enden Satelliten und wird nach einer der bekannten Methoden bestimmt, wie sie auch bei den mechanisch bewegten Triaxialschwenkanordnungen angewendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Schwenken des Richtdiagramms einer Satellitenverfolgungsanienne. bei welcher die Antenne mechanisch um eine Azimutachse und eine senkrecht hierzu drehbar gelagerte Elevalionsachse drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Richtdiagramm (D) der Antenne (S) durch an sich bekannte Maßnahmen etwa bis zu plus oder minus 10 aus der Hauptstrahlungsachse (H) der Antenne um eine dritte, senkrecht zur Elevationsachse (E) und senkrecht zur Hauptstrahlungsachse (H) der Antenne verlaufende Achse (T) schwenkbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, mit einer Parabolantenne, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkung des Richtdiagramms (D) durch Verlagerung des Erregers der Parabolantenne erfolgt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 mit einer Gruppenantenne, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkung des Richtdiagramms (D) durch gegenseitige Phasenverschiebung der Elemente der Gruppenantenne erfolgt.