DE60109569T2 - Halterung zum Ausrichten einer Satelliten-Antenne - Google Patents

Halterung zum Ausrichten einer Satelliten-Antenne Download PDF

Info

Publication number
DE60109569T2
DE60109569T2 DE60109569T DE60109569T DE60109569T2 DE 60109569 T2 DE60109569 T2 DE 60109569T2 DE 60109569 T DE60109569 T DE 60109569T DE 60109569 T DE60109569 T DE 60109569T DE 60109569 T2 DE60109569 T2 DE 60109569T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
antenna
rotary element
rotary
rotation
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60109569T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60109569D1 (de
Inventor
Hidetaka Chiyoda-ku Yamauchi
Ichiro Chiyoda-ku Shirokawa
Tomoaki Chiyoda-ku Fukushima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE60109569D1 publication Critical patent/DE60109569D1/de
Publication of DE60109569T2 publication Critical patent/DE60109569T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/02Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/02Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole
    • H01Q3/08Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole for varying two co-ordinates of the orientation

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antennenvorrichtung, die zur Satellitenkommunikation bzw. zum Satellitenfunk oder dergleichen verwendet wird, und die eine Antenne aufweist, welche sich in eine Azimutwinkel-Richtung und eine Elevationswinkel- bzw. Höhenwinkel-Richtung dreht.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Eine Antennenvorrichtung zum Satellitenfunk fängt einen oder folgt einem Nachrichtensatelliten durch ein Kombinieren des Antriebs einer Antenne in einer Azimutwinkel-Richtung mit ihrem Antrieb in einer Höhenwinkel-Richtung, entsprechend der Position des Nachrichtensatellits auf einem Orbit, der ein Kommunikations- bzw. Fernmeldepartner ist, und führt eine Mikrowellenkommunikation mit dem Fernmeldesatelliten aus. Diese Art von Antennenvorrichtung wird in einer Steuerzentrale auf dem Boden installiert, und außerdem gibt es einen Fall, wo sie für ein SNG-System (Satellite News Gathering System) verwendet wird, bei dem sie in einem sich bewegenden Fahrzeug angebracht wird und eine Kommunikation mit einer Stammstation durch einen Fernmeldesatelliten ausführt, oder sie wird in einem Schiff oder einem Flugzeug angebracht und verwendet.
  • In dem U.S. Patent Nr. 4,209,789 ist eine drehbare Antennenanlage offenbart. Eine Antennenstütze ruht auf Schenkeln, die mit einem Drehtisch verbunden sind, der durch bewegbare Walzen drehbar gestützt und gegen ein Kippen befestigt wird. Der Drehtisch ist mit einer Krempe mit einem Innenzahnrad zur Azimut-Verschiebung und einer Krempe mit Außen- und Innenzahnrädern zur Höhenverschiebung versehen. Die letztere greift innen in ein Stirnradgetriebe ein, das an dem oberen Ende einer feststehenden Welle sitzt, und außen in ein Stirnradgetriebe, dessen Bewegung durch eine Welle an ein Paar Kegelräder übertragen wird.
  • Eine Antennenstütze, die eine Bewegung in zwei transversale Achsen vorsieht, ist in der GB 2 266 996 A offenbart. Die Antenne wird an einer Welle gestützt und ist mit der Welle um eine Höhenachse winklig bewegbar. Ferner wird die Antenne durch einen Bügel gestützt, der, mittels eines Lagers auf einer Grundplatte, frei um eine Azimutachse drehbar ist.
  • Ein Antennensystem und automatische Richtfaktor-Einstelleinrichtung ist in der JP 05 067909 offenbart. Ein Träger wird in eine horizontale Richtung mit einer daran befestigten Antenne gedreht, z.B. über einen Planetengetriebe-Mechanismus. Die Antenne wird in eine vertikale Richtung durch eine Mutter gedreht, die über ein Gewinde an einen Bolzen geschraubt ist, der in ein Drehelement eingesetzt ist.
  • Zum Beispiel ist ein weiteres konstruktives Beispiel einer herkömmlichen Antennenvorrichtung dieser Art in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 175716/1993 offenbart. Bei dieser herkömmlichen Antennenvorrichtung ist eine horizontale Stabilisierungsbasis drehbar um eine Längswelle vorgesehen, durch eine stationäre bzw. feststehende Welle und eine Drehwelle, die aneinander befestigt sind, und wird an der horizontalen Stabilisierungsbasis in der Höhenwinkel-Richtung drehbar gestützt, und eine Antenne ist an dieser horizontalen Stabilisierungsbasis in der Höhenwinkel-Richtung drehbar vorgesehen. Bei dieser herkömmlichen Antennenvorrichtung wird ein Steuersignal zum Höhenwinkel-Antrieb von der Seite der stationären Welle an die Seite der horizontalen Stabilisierungsbasis durch einen Gleitring (slip ring) übertragen, der um die Längswelle herum vorgesehen ist, und die Antenne kann in die Höhenwinkel-Richtung durch einen Höhenwinkel-Drehantriebsabschnitt gedreht werden, der an der horizontalen Stabilisierungsbasis vorgesehen ist. Da ein RF-Signal zur Antennenübertragung und zum Antennenempfang an die Seite der horizontalen Stabilisierungsbasis durch eine Drehverbindung übertragen wird, ist die horizontale Stabilisierungsbasis zum Anbringen der Antenne derart strukturiert, dass sie mit Bezug auf die stationäre Seite endlos drehbar ist.
  • Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 199924/1997 offenbart ein anderes konstruktives Beispiel einer herkömmlichen Antennenvorrichtung. Diese herkömmliche Antennenvorrichtung weist eine derartige Struktur auf, als ein Antriebsmechanismus zum Drehen einer Antenne in der Höhenwinkel-Richtung, dass eine Hauptwelle mit einem Arm zum Halten der Antenne gekoppelt ist, ein Gelenk an einem Zwischenabschnitt zwischen der Antenne und der Hauptwelle vorgesehen ist, und die Hauptwelle vertikal durch einen Höhenwinkel-Drehmotor bewegt wird, der an einer stationären Seite vorgesehen ist. Die Drehung des Höhenwinkel-Drehmotors wird in eine lineare bzw. geradlinige Bewegung umgewandelt, um die Hauptwelle vertikal durch ein Zahnstangengetriebe zu bewegen, und die Antenne kann in die Höhenwinkel-Richtung um das Gelenk, durch die vertikale Bewegung der Hauptwelle, gedreht werden.
  • Bei der herkömmlichen Antennenvorrichtung, die in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 175716/1993 offenbart ist, da der Höhenwinkel-Drehantriebsabschnitt an der horizontalen Stabilisierungsbasis vorgesehen ist, um das Steuersignal an den Höhenwinkel-Drehantriebsabschnitt von der stationären Seite zu übertragen, ist es nötig, den Gleitring um die Längswelle herum anzuordnen. Dieser Gleitring weist eine derartige Struktur auf, dass eine ringartige Elektrode, die entweder an der stationären Welle oder der Drehwelle vorgesehen ist, mit einer Bürste in Kontakt gebracht wird, die an der jeweils anderen vorgesehen ist, und er ist ein elektrisches Teil, in dem Abrieb zwischen der ringartigen Elektrode und der Bürste auftritt. Bei einem Flugzeug oder einem Schiff, oder auch bei einem sich bewegenden Fahrzeug oder dergleichen, ist es häufig erforderlich, dass eine Kommunikationsausstattung eine hohe Verlässlichkeit aufweist, und es bestand dahingehend ein Problem, dass die Verlässlichkeit der Antennenvorrichtung durch den bei der herkömmlichen Antennenvorrichtung verwendeten Gleitring herabgesetzt wird.
  • Außerdem ist bei der herkömmlichen Antennenvorrichtung, die in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 199924/1997 offenbart ist, der Höhenwinkel-Drehmotor an der stationären Seite angeordnet, und ein Gleitring wie bei der Antennenvorrichtung, die in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 175716/1993 offenbart ist, ist nicht enthalten. Um jedoch die Antenne in die Höhenwinkel-Richtung zu drehen wird es notwendig, die Hauptwelle vertikal zu bewegen, und es bestand dahingehend ein Problem, dass die Antennenvorrichtung durch den vertikalen geradlinigen Bewegungshub der Hauptwelle vergrößert wird. Der geradlinige Bewegungshub kann durch ein Vermindern des Abstands zwischen dem Gelenkabschnitt der Antenne und der Hauptwelle verkürzt werden, jedoch wird in dem Fall ein Drehmoment zum Antennenantrieb groß, und der Höhenwinkel-Drehmotor, der an der stationären Seite vorgesehen ist, wird groß. Wenn einer Haltekraft zum Halten der Antennenposition gegen ein Stördrehmoment, aufgrund einer der Antenne auferlegten Windkraft oder einer Vibration, Aufmerksamkeit geschenkt wird, da ein Drehzahlverringerungsverhältnis nicht durch die an der Hauptwelle vorgesehene Zahnstange sichergestellt werden kann, ist es außerdem nötig, dass der Motor vergrößert ist, um das Haltedrehmoment zu erhöhen, oder ein Getriebe bzw. Zahnrad mit einem größeren Drehzahlverringerungsverhältnis wird zwischen der Zahnstange und dem Höhenwinkel-Drehmotor vorgesehen, um das Haltedrehmoment zu erhöhen. Es tritt ein Problem der Vergrößerung des Höhenwinkel-Drehmotors in dem ersteren Fall auf, und ein Problem der Vergrößerung des Getriebeabschnitts oder der Genauigkeit davon in dem letzteren Fall. In dieser Hinsicht ist bei dieser Art von Antennenvorrichtung, die insbesondere in einem Flugzeug oder Schiff, oder in einem sich bewegenden Fahrzeug oder dergleichen, angebracht wird, eine hohe Verlässlichkeit und Miniaturisierung/Erleichterung der Antennenvorrichtung erforderlich.
  • Zusammnenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung wurde ausgeführt, um die vorangehenden Probleme zu lösen, und eine Aufgabe von ihr ist es eine Antennenvorrichtung zu schaffen, die ohne die Verwendung eines Gleitrings, um eine elektrische Verbindung zwischen einem stationären Abschnitt und einem bewegbaren Abschnitt sicherzustellen, miniaturisiert werden kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, umfasst eine Antennenvorrichtung einen Basisabschnitt, ein erstes Drehelement, das an dem Basisabschnitt gestützt wird, und um eine Azimutachse drehbar vorgesehen ist, einen ersten Motor, der an dem Basisabschnitt, und zum Drehen des ersten Drehelements, vorgesehen ist, ein zweites Drehelement, das an dem Basisabschnitt gestützt wird, und das um eine gleiche Achse wie das erste Drehelement drehbar vorgesehen ist, einen zweiten Motor, der an dem Basisabschnitt, und zum Drehen des zweiten Drehelements, vorgesehen ist, eine Relativ-Drehwelle, die an dem ersten Drehelement vorgesehen ist, und sich durch eine relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement dreht; und einen Drehübertragungsabschnitt zum Drehen einer an dem ersten Drehelement vorgesehenen Antenne um eine Höhenwinkelachse, durch die Drehung der Relativ-Drehwelle.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, bei der Antennenvorrichtung des ersten Aspekts, weist das zweite Drehelement eine Verzahnung auf, die an einem Umfang um seine Drehachse ausgebildet ist, und wobei die Relativ-Drehwelle ein Zahnrad bzw. Getriebe aufweist, das an einem Ende der Welle vorgesehen ist und mit der Verzahnung in Eingriff gelangt.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, bei der Antennenvorrichtung des ersten Aspekts, weist die Relativ-Drehwelle ein Wellenelement auf, das im Wesentlichen parallel zu der Azimutachse ist, und wobei der Drehübertragungsabschnitt ein Kegelrad, das an einem Ende des Wellenelements vorgesehen ist, und ein Kegelrad aufweist, das an einer Höhenwinkel-Drehwelle der Antenne vorgesehen ist, die an dem ersten Drehelement vorgesehen ist.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung, bei der Antennenvorrichtung des ersten Aspekts, führt der zweite Motor eine Antriebssteuerung auf der Basis einer Höhenwinkel-Einstelltabelle aus, welche die relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement beschreibt, die einem Höhenwinkel der Antenne entspricht.
  • Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, umfasst eine Antennenvorrichtung einen Basisabschnitt, ein erstes Drehelement, das an dem Basisabschnitt gestützt wird, und um eine Azimutachse drehbar vorgesehen ist, einen ersten Motor, der an dem Basisabschnitt, und zum Drehen des ersten Drehelements, vorgesehen ist, ein zweites Drehelement, das an dem Basisabschnitt gestützt wird, und das um eine gleiche Achse wie das erste Drehelement drehbar vorgesehen ist, einen zweiten Motor, der an dem Basisabschnitt, und zum Drehen des zweiten Drehelements, vorgesehen ist, eine Antenne, die an dem ersten Drehelement vorgesehen ist, und um eine Höhenwinkelachse drehbar gestützt wird, und ein Verbindungselement zum Verbinden eines Stützpunktes, der an einer Position der Antenne, die von der Höhenwinkelachse versetzt ist, vorgesehen ist, und eines Stützpunktes, der an dem zweiten Drehelement vorgesehen ist, und zum Drehen der Antenne um die Höhenwinkelachse durch eine relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement.
  • Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung, bei der Antennenvorrichtung des vierten Aspekts, weist das Verbindungselement Kugellager an seinen beiden Enden auf.
  • Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung, bei der Antennenvorrichtung des vierten Aspekts, führt der zweite Motor eine Antriebssteuerung auf der Basis einer Höhenwinkel-Einstelltabelle aus, welche die relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement beschreibt, die einem Höhenwinkel der Antenne entspricht.
  • Gemäß der Erfindung der ersten bis siebten Aspekte der vorliegenden Erfindung, da die Antenne um die Azimutachse und die Höhenwinkelachse durch den an dem Basisabschnitt vorgesehenen Motor gedreht werden kann, ist es nicht nötig einen Gleitring eines Abriebteils wie bei dem Stand der Technik vorzusehen, und eine hohe Verlässlichkeit und Miniaturisierung der Antennenvorrichtung können realisiert werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Konstruktionsansicht, die eine Struktur einer Antennenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Schnittansicht, welche die Struktur der Antennenvorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, gesehen im Schnitt nach A-A in 1, zeigt.
  • 3 ist eine Ansicht der äußeren Erscheinungsform, die eine Struktur einer Antennenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4 ist eine Schnittansicht, die eine Azimutdrehachse der Antennenvorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung passiert.
  • Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Ausführungsform 1
  • Eine Antennenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben. 1 ist eine Konstruktionsansicht, welche die Struktur der Antennenvorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt, und 2 ist eine Schnittansicht, welche die Antennenvorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, gesehen im Schnitt nach A-A in 1, zeigt. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Basisabschnitt zum Montieren der Antennenvorrichtung auf dem Boden oder um sie an einem bewegbaren Körper anzubringen; und das Bezugszeichen 2 bezeichnet eine stationäre Welle, die feststehend an dem Basisabschnitt vorgesehen ist und eine gestufte zylindrische Form, mit einer Azimutachsen-Richtung als eine Wellenrichtung, aufweist. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet ein erstes Drehelement (nachstehend einfach als ein Drehelement 3 bezeichnet), das an der stationären Welle 2 in der Azimutwinkel-Richtung drehbar gestützt wird, und das eine Scheibenform aufweist; und das Bezugszeichen 4 bezeichnet ein Lager, das an einem Koppelabschnitt zwischen dem Drehelement 3 und der stationären Welle 2 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet einen ersten Motor (nachstehend einfach als ein Motor 5 bezeichnet), zum Drehen des Drehelements 3 um eine Azimutwinkelachse; und das Bezugszeichen 6 bezeichnet ein Zahnrad bzw. Getriebe, das an einer Drehwelle des Motors 5 vorgesehen ist und mit einem Zahnrad in Eingriff gelangt, das an einem äußeren Umfang des Drehelements 3 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet ein zweites Drehelement (nachstehend einfach als ein Drehelement 7 bezeichnet), das an der stationären Welle 2 in der Azimutwinkel-Richtung drehbar gestützt wird, und das eine Scheibenform aufweist; und das Bezugszeichen 8 bezeichnet ein Lager, das an einem Koppelabschnitt zwischen dem Drehelement 7 und der stationären Welle 2 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen zweiten Motor (nachstehend einfach als ein Motor 9 bezeichnet), zum Drehen des Drehelements 7 um die Azimutwinkelachse; und das Bezugszeichen 10 bezeichnet ein Zahnrad, das an der Drehwelle des Motors 9 vorgesehen ist und mit einem Zahnrad in Eingriff gelangt, das an einem äußeren Umfang des Drehelements 7 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Antenne, die an einem vorbestimmten Winkel in dem Azimutwinkel und dem Höhenwinkel angetrieben wird, und eine Funkkommunikation mit einer Gegenkommunikationsstation ausführt. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Höhenwinkel-Drehwelle, die an der Antenne 11 vorgesehen ist; und das Bezugszeichen 13 bezeichnet einen Stützschenkel, um die Höhenwinkel-Drehwelle 12 zu stützen. Die Antenne 11 ist an dem Drehelement 3, in der Höhenwinkel-Richtung drehbar durch den Stützschenkel 13, vorgesehen. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Relativ-Drehwelle, die sich durch eine relative Drehung zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 dreht; und das Bezugszeichen 15 bezeichnet ein Lager zum drehbaren Stützen der Relativ-Drehwelle 14 mit Bezug auf das Drehelement 3. Dieses Lager 15 wird in ein Loch eingepasst, das in dem Drehelement 3 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet ein Zahnrad, das an einem Ende der Relativ-Drehwelle vorgesehen ist und mit einer Verzahnung 17 in Eingriff gelangt, die an dem Drehelement 7 vorgesehen ist, wie in 2 gezeigt. Die Verzahnung 17 sind Zahnradzähne, die an dem Umfang um die Drehwelle des Drehelements 7 vorgesehen sind, und durch Zahnradzähne gebildet werden, die in einer bogenförmigen Nut ausgebildet sind, die in dem Drehelement 7 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 18 bezeichnet ein Kegelrad (-getriebe), das an dem anderen Ende der Relativ-Drehwelle 14 vorgesehen ist; und das Bezugszeichen 19 bezeichnet ein Kegelrad, das an einem Ende der Höhenwinkel-Drehwelle 12 vorgesehen ist. Das Kegelrad 18 und das Kegelrad 19 stehen miteinander in Eingriff, um einen Drehübertragungsabschnitt zum Drehen der Antenne 11 um die Höhenwinkelachse auszubilden.
  • Als nächstes wird der Betrieb der Antennenvorrichtung dieser Ausführungsform 1 beschrieben. Das Drehelement 3 wird durch die Drehung des Motors 5 gedreht. Die Antenne 11 wird durch diese Drehung um die Azimutachse gedreht. Auf der anderen Seite wird das Drehelement 7 durch die Drehung des Motors 9 gedreht. Die Relativ-Welle 14 wird durch die relative Drehung zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 gedreht. Die Drehung der Relativ-Drehwelle 14 dreht die Antenne 11 um die Höhenwinkelachse durch die Drehübertragung durch das Kegelrad 18 und das Kegelrad 19. In dem Fall, wo die Antenne 11 lediglich in die Azimutwinkel-Richtung gedreht wird, werden der Motor 5 und der Motor 9 gedreht, um nicht die relative Drehung zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 zu bewirken. In dem Fall, wo es gewünscht wird die Antenne 11 lediglich um die Höhenwinkelachse zu drehen, während die Azimut-Richtung der Antenne 11 die gleiche bleibt, wird der Motor 5 in einen Haltezustand gesetzt, um nicht das Drehelement 3 zu drehen, und der Motor 9 wird gedreht, um das Drehelement 7 zu drehen. Auf diese Art, da die Antenne 11 um die Azimutachse und die Höhenwinkelachse durch den Motor 5 und den Motor 9, die an dem Basisabschnitt 1 vorgesehen sind, gedreht werden kann, ist es nicht nötig einen Gleitring eines Abriebteils wie bei dem Stand der Technik vorzusehen, und die Verlässlichkeit der Antennenvorrichtung kann erhöht werden. Außerdem, wie oben beschrieben, da ein geradliniger Bewegungsmechanismus bei dem Höhenwinkelantrieb der Antenne 11 nicht vorgesehen ist, ist es nicht nötig den geradlinigen Hub sicherzustellen, und folglich kann eine Gehäuseeigenschaft verbessert werden und die Miniaturisierung der Antennenvorrichtung kann realisiert werden.
  • Übrigens ist der bei dieser Ausführungsform beschriebene Drehübertragungsmechanismus zwischen dem Drehelement 3 und dem Motor 5, zwischen dem Drehelement 7 und dem Motor 9, zwischen der Relativ-Drehwelle 14 und dem Drehelement 7, und zwischen dem Kegelrad 18 und dem Kegelrad 19, jeweils nicht auf den Drehübertragungsmechanismus durch das Zahnrad wie in 1 gezeigt beschränkt, und innerhalb des Bereichs, der vom Kern dieser Erfindung nicht abweicht, können verschiedene Modifikationen an dem Drehübertragungsmechanismus, zum Beispiel die Modifikation einen Riemen-Drehübertragungsmechanismus anstelle des Zahnrads zu wählen, ausgeführt werden.
  • Ausführungsform 2
  • Als nächstes wird eine Antennenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben. 3 ist eine Ansicht der äußeren Erscheinungsform, welche die Struktur der Antennenvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt, und 4 ist eine Schnittansicht, mit einem Schnitt, der eine Azimutdrehachse der Antennenvorrichtung der zweiten Ausführungsform passiert. In 3 bezeichnet das Bezugszeichen 20 ein Gelenk zum Stützen einer Antenne 11, um eine Höhenwinkeldrehung zuzulassen, und die Antenne 11 ist an ein Drehelement 3 durch das Gelenk 20 gekoppelt. Das Bezugszeichen 21 bezeichnet einen Stützpunkt, der an einem Drehelement 7 vorgesehen ist; und das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen Stützpunkt, der an der Antenne 11 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 23 bezeichnet ein stabartiges Verbindungselement, das den Stützpunkt 21 und den Stützpunkt 22 koppelt. Ein Ende des Verbindungselements 23 wird durch den Stützpunkt 21 drehbar in drei Freiheitsgraden mit Bezug auf das Drehelement 7 gestützt, und drei Translations-Freiheitsgrade sind beschränkt. Das andere Ende des Verbindungselements 23 wird durch den Stützpunkt 22 drehbar in drei Freiheitsgraden mit Bezug auf die Antenne 11 gestützt, und drei Translations-Freiheitsgrade sind beschränkt. Zum Beispiel sind der Stützpunkt 21 und der Stützpunkt 22 mit dem Verbindungselement 23 durch Kugellager gekoppelt. In den 3 und 4 sind Teile, die mit den gleichen Zeichen wie diejenigen der 1 bezeichnet werden, identische oder äquivalente Abschnitte zu denen der 1.
  • Als nächstes wird der Betrieb der Antennenvorrichtung der Ausführungsform 2 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Die Antenne 11 kann um die Azimutachse durch ein Drehen des Drehelements 3 gedreht werden. Auf der anderen Seite, mit Bezug auf die Drehung um die Höhenwinkelachse, durch eine relative Drehung des Drehelements 7 mit Bezug auf das Drehelement 3, bewegt sich der Stützpunkt 21 um die Azimutachse, so dass die Position des Verbindungselements 23 geändert wird, und ferner wird der Stützpunkt 22 bewegt, so dass die Antenne 11 um die Höhenwinkelachse durch das Gelenk 20 gedreht werden kann. Das heißt, der Azimutwinkel und der Höhenwinkel der Antenne 11 können durch die Drehung des Drehelements 3 und des Drehelements 7 geändert werden. Die Änderung des Höhenwinkels der Antenne 11 tritt derart auf, dass zum Beispiel das an der in 3 gezeigten Reallinie positionierte Verbindungselement 23 an eine Position einer gebrochenen Linie durch Drehung (Drehung eines in der Zeichnung gezeigten Pfeils) des Drehelements 7 bewegt wird, so dass die Antenne 11 aus der Position von einer Reallinie zu der Position von einer gebrochenen Linie bewegt wird. Wenn dieses in 4 gesehen wird, wird ein Zahnrad 6 durch eine Drehung eines Motors 5 gedreht, und das Zahnrad 6 steht mit einer Verzahnung im Eingriff, die an dem äußeren Umfang des Drehelements 3 vorgesehen ist, um das Drehelement 3 zu drehen.
  • Ein Zahnrad 10 wird durch die Drehung eines Motors 9 gedreht, und das Zahnrad 10 steht mit einer Verzahnung im Eingriff, die an dem äußeren Umfang des Drehelements 7 vorgesehen ist, um das Drehelement 7 zu drehen. Durch die Drehung des Drehelements 3 und des Drehelements 7, wie oben beschrieben, kann die Antenne 11 um die Azimutachse und die Höhenwinkelachse gedreht werden. Obwohl die Beziehung in der das Drehelement 7 an einer stationären Welle 2 durch ein Lager 8 gestützt wird, die gleiche wie bei der Ausführungsform 1 ist, unterscheidet sie sich von der Struktur der Ausführungsform 1 darin, dass das Drehelement 3 an dem Drehelement 7 durch das Lager 4 gestützt wird. Da das Drehelement 7 an der stationären Welle 2 in der Azimutwinkel-Richtung drehbar gestützt wird, kann schließlich gesagt werden, dass das Drehelement 3 mit Bezug auf die stationäre Welle 2 um die Azimutachse drehbar gestützt wird.
  • Gleichermaßen, da die Antenne 11 um die Azimutachse und die Höhenwinkelachse durch den Motor 5 und den Motor 9, die an dem Basisabschnitt 1 vorgesehen sind, gedreht werden kann, ist es nicht nötig einen Gleitring eines Abriebteils wie bei dem Stand der Technik vorzusehen, und die Verlässlichkeit der Antennenvorrichtung kann erhöht werden. Außerdem ist bei dem oben beschriebenen Höhenwinkelantrieb der Antenne 11, da ein geradliniger Bewegungsmechanismus nicht vorgesehen ist, es nicht nötig den geradlinigen Bewegungshub sicherzustellen, und folglich kann eine Gehäuseeigenschaft verbessert werden und die Miniaturisierung der Antennenvorrichtung kann realisiert werden.
  • Übrigens ist der bei dieser Ausführungsform beschriebene Drehübertragungsmechanismus zwischen dem Drehelement 3 und dem Motor 5, und zwischen dem Drehelement 7 und dem Motor 9, jeweils nicht auf den Drehübertragungsmechanismus durch das Zahnrad wie in 4 beschrieben beschränkt, und innerhalb des Bereichs, der vom Kern dieser Erfindung nicht abweicht, können verschiedene Modifikationen an dem Drehübertragungsmechanismus, zum Beispiel die Modifikation einen Riemen-Drehübertragungsmechanismus anstelle des Zahnrads zu wählen, ausgeführt werden.
  • Ausführungsform 3
  • Wie bei der Ausführungsform 1 und der Ausführungsform 2 beschrieben, kann die Antenne 11 um die Azimutachse und die Höhenwinkelachse durch die Drehung des Motors 5 und des Motors 9 gedreht werden. Bei dieser Ausführungsform wird ein Antriebssteuerverfahren des Motors 5 und des Motors 9 beschrieben.
  • Mit Bezug auf die Drehung der Antenne 11 um die Azimutachse werden der Motor 5 und der Motor 9 so angetrieben, dass der Betrag der Drehung des Drehelements 3 gleich dem des Drehelements 7 wird. Auf der anderen Seite wird die Drehung der Antenne 11 um die Höhenwinkelachse dadurch bewirkt, dass die relative Drehung zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 verursacht wird. Die Drehung des Motors 9 wird mit der Drehung der Antenne 11 um die Höhenwinkelachse korreliert, bei der Ausführungsform 1 durch die Drehübertragung durch das Zahnrad 10, die Drehübertragung durch das Zahnrad 16, und die Drehübertragung durch die Kegelräder 18 und 19. Bei der Ausführungsform 2 wird die Drehung des Motors 9 mit der Drehung der Antenne 11 um die Höhenwinkelachse durch die Drehübertragung durch das Zahnrad 10 und die Positionsänderung des Verbindungselements 23 korreliert. Das heißt bei der Ausführungsform 1 und der Ausführungsform 2, wird die Beziehung der Drehung des Motors 9, dem Höhenwinkel der Antenne 11 oder der relativen Drehung zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 entsprechend, erhalten. Bei jeder Ausführungsform kann der Drehwinkel (oder die Drehposition) des Motors 9, dem Drehwinkel (oder der Drehposition) der Antenne 11 um die Höhenwinkelachse oder der Beziehung des relativen Drehwinkels (oder der Drehpositionen) zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 entsprechend, im Voraus nach dem Zusammenbau der Antennenvorrichtung experimentell gemessen werden. Eine Höhenwinkel-Einstelltabelle, in der die gemessenen Ergebnisse beschrieben sind, ist in einem Speicher eines Motorantrieb- Steuerabschnitts gespeichert, und in dem Fall wo eine Anweisung eines Höhenwinkelantriebs der Antenne 11 gegeben wird, wird der Drehbetrag (oder die Drehposition) des Motors 9, einem notwendigen Höhenwinkeldrehbetrag (oder einer Höhenwinkeldrehposition) oder dem relativen Drehwinkel zwischen dem Drehelement 3 und dem Drehelement 7 entsprechend, ausgelesen, und der Motor 9 wird gesteuert, um sich zu drehen. Insbesondere bezieht sich bei der Ausführungsform 2 die Position des Verbindungselements 23 auf die Höhenwinkeldrehung der Antenne 11, und die Antenne 11 kann durch eine einfache Berechnungsverarbeitung angetrieben werden, im Vergleich zu einem Antreiben des Motors 9 durch das Lösen einer komplizierten geometrischen Beziehung.

Claims (6)

  1. Antennenvorrichtung, mit: einem Basisabschnitt (1); einem ersten Drehelement (3), das an dem Basisabschnitt (1) gestützt wird, und um eine Azimutachse drehbar vorgesehen ist; einem ersten Motor (5), der an dem Basisabschnitt (1), und zum Drehen des ersten Drehelements (3), vorgesehen ist; einem zweiten Drehelement (7), das um eine gleiche Achse wie das erste Drehelement (3) drehbar vorgesehen ist; einem zweiten Motor (9), der an dem Basisabschnitt (1), und zum Drehen des zweiten Drehelements (7), vorgesehen ist; einer Relativ-Drehwelle (14), die an dem ersten Drehelement (3) vorgesehen ist, und sich durch eine relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement (3) und dem zweiten Drehelement (7) dreht; und einem Drehübertragungsabschnitt (16~19) zum Drehen einer an dem ersten Drehelement (3) vorgesehenen Antenne (11) um eine Höhenwinkelachse, durch die Drehung der Relativ-Drehwelle (14); dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Drehelement (7) an dem Basisabschnitt (1) gestützt wird.
  2. Antennenvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das zweite Drehelement (7) eine Verzahnung (17) aufweist, die an einem Umfang um seine Drehachse ausgebildet ist, und wobei die Relativ-Drehwelle (14) ein Zahnrad (16) aufweist, das an einem Ende der Welle vorgesehen ist und mit der Verzahnung (17) in Eingriff gelangt.
  3. Antennenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Relativ-Drehwelle (14) ein Wellenelement aufweist, das im Wesentlichen parallel zu der Azimutachse ist, und wobei der Drehübertragungsabschnitt (16~19) ein Kegelrad (18), das an einem Ende des Wellenelements vorgesehen ist, und ein Kegelrad (19) aufweist, das an einer Höhenwinkel-Drehwelle der Antenne (11) vorgesehen ist, die an dem ersten Drehelement (3) vorgesehen ist.
  4. Antennenvorrichtung, mit: einem Basisabschnitt (1); einem ersten Drehelement (3), das an dem Basisabschnitt (1) gestützt wird, und um eine Azimutachse drehbar vorgesehen ist; einem ersten Motor (5), der an dem Basisabschnitt (1), und zum Drehen des ersten Drehelements (3), vorgesehen ist; einem zweiten Drehelement (7), das um eine gleiche Achse wie das erste Drehelement (3) drehbar vorgesehen ist; einem zweiten Motor (9), der an dem Basisabschnitt (1), und zum Drehen des zweiten Drehelements (7), vorgesehen ist; einer Antenne (11), die an dem ersten Drehelement (3) vorgesehen ist, und um eine Höhenwinkelachse drehbar gestützt wird; und dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Drehelement (7) an dem Basisabschnitt (1) gestützt wird; und ein Verbindungselement (23) zum Verbinden eines Stützpunktes, der an einer Position der Antenne (11), die von der Höhenwinkelachse versetzt ist, vorgesehen ist, und eines Stützpunktes, der an dem zweiten Drehelement (7) vorgesehen ist, und zum Drehen der Antenne (11) um die Höhenwinkelachse durch eine relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement (3) und dem zweiten Drehelement (7).
  5. Antennenvorrichtung nach Anspruch 4, bei der das Verbindungselement (23) Kugellager an seinen beiden Enden aufweist.
  6. Antennenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher der zweite Motor (9) eine Antriebssteuerung auf der Basis einer Höhenwinkel-Einstelltabelle ausführt, welche die relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement (3) und dem zweiten Drehelement (7) beschreibt, die einem Höhenwinkel der Antenne (11) entspricht.
DE60109569T 2001-03-29 2001-12-13 Halterung zum Ausrichten einer Satelliten-Antenne Expired - Fee Related DE60109569T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001095092A JP3726693B2 (ja) 2001-03-29 2001-03-29 アンテナ装置
JP2001095092 2001-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60109569D1 DE60109569D1 (de) 2005-04-28
DE60109569T2 true DE60109569T2 (de) 2006-02-16

Family

ID=18949193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60109569T Expired - Fee Related DE60109569T2 (de) 2001-03-29 2001-12-13 Halterung zum Ausrichten einer Satelliten-Antenne

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6559805B2 (de)
EP (1) EP1246296B1 (de)
JP (1) JP3726693B2 (de)
DE (1) DE60109569T2 (de)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6661388B2 (en) * 2002-05-10 2003-12-09 The Boeing Company Four element array of cassegrain reflector antennas
US7104515B2 (en) * 2004-11-12 2006-09-12 Harris Corporation Flexure elastomer antenna isolation system
AU2010206766A1 (en) * 2009-01-22 2011-08-11 Kenneth Oosting Actuated feedforward controlled solar tracking system
US8384605B2 (en) * 2009-02-25 2013-02-26 Sikorsky Aircraft Corporation Wireless communication between a rotating frame of reference and a non-rotating frame of reference
US8423201B2 (en) 2009-05-13 2013-04-16 United States Antenna Products, LLC Enhanced azimuth antenna control
CN102280710B (zh) * 2011-06-20 2013-10-16 北京航天光华电子技术有限公司 便携式卫星天线调节支架
CN103765669B (zh) 2011-08-31 2015-09-30 三菱电机株式会社 天线装置
US8866695B2 (en) * 2012-02-23 2014-10-21 Andrew Llc Alignment stable adjustable antenna mount
EP2835865B1 (de) * 2012-04-02 2018-07-18 Furuno Electric Co., Ltd. Antennenvorrichtung
CN103579735B (zh) * 2012-08-06 2016-06-29 华为技术有限公司 一种微波天线调节装置
US20140266943A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Andrew Llc Antenna alignment adjustment mechanism
JP6495452B2 (ja) * 2015-07-07 2019-04-03 古野電気株式会社 アンテナ
US9917362B2 (en) * 2015-07-20 2018-03-13 Viasat, Inc. Hemispherical azimuth and elevation positioning platform
CN108054513B (zh) * 2015-08-19 2019-10-18 浙江胜百信息科技有限公司 一种改进的宽频一体化mimo天线
US10079424B2 (en) * 2015-09-16 2018-09-18 Viasat, Inc. Multiple-assembly antenna positioner with eccentric shaft
JP6095022B1 (ja) * 2015-12-04 2017-03-15 三菱電機株式会社 波動エネルギー放射装置
RU2614085C1 (ru) * 2016-03-04 2017-03-22 Открытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро приборостроения и автоматики" Опорно-поворотное устройство
WO2017220129A1 (en) * 2016-06-21 2017-12-28 Thrane & Thrane A/S An antenna and a method of operating it
KR102394127B1 (ko) * 2017-02-21 2022-05-04 삼성전자 주식회사 평면 렌즈 안테나를 포함하는 기구 및 이의 제어 방법
KR101825357B1 (ko) * 2017-08-09 2018-02-06 (주)인텔리안테크놀로지스 자동 및 수동 겸용 위성지향각 조절이 가능한 하이브리드형 페데스탈 장치 및 이를 구비한 포터블 위성통신용 안테나
IL273624B2 (en) * 2017-10-04 2024-01-01 Saab Ab Adjustable locking mechanism to produce economical series
US10290938B1 (en) * 2017-10-19 2019-05-14 Raytheon Company Low profile gimbal for airborne radar
CN109552672B (zh) * 2018-11-12 2021-12-17 上海宇航系统工程研究所 一种硬限位角度可调的限位机构
CN110931977B (zh) * 2019-11-22 2021-05-14 Oppo广东移动通信有限公司 天线部件和客户终端设备
CN113371229A (zh) * 2021-04-29 2021-09-10 西安空间无线电技术研究所 一种无法兰波导固定支架及安装方法
CN118040323A (zh) * 2024-04-12 2024-05-14 银河航天(西安)科技有限公司 一种多角度旋转支架及卫星天线

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH622129A5 (de) 1977-09-30 1981-03-13 Bbc Brown Boveri & Cie
JPH0567909A (ja) 1991-09-06 1993-03-19 Mitsubishi Electric Corp アンテナ装置およびその指向方向自動調節装置
JPH05175716A (ja) 1991-12-19 1993-07-13 Furuno Electric Co Ltd 移動体用アンテナ指向装置
GB2266996A (en) 1992-05-01 1993-11-17 Racal Res Ltd Antenna support providing movement in two transverse axes.
US5528250A (en) 1992-11-18 1996-06-18 Winegard Company Deployable satellite antenna for use on vehicles
US5579018A (en) * 1995-05-11 1996-11-26 Space Systems/Loral, Inc. Redundant differential linear actuator
JPH09199924A (ja) 1996-01-22 1997-07-31 Japan Radio Co Ltd アンテナの回転機構
JPH09214235A (ja) 1996-02-02 1997-08-15 Nec Eng Ltd アンテナ指向装置
JP3351367B2 (ja) 1998-12-07 2002-11-25 日本電気株式会社 アンテナ駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20020140620A1 (en) 2002-10-03
US6559805B2 (en) 2003-05-06
EP1246296B1 (de) 2005-03-23
JP2002299939A (ja) 2002-10-11
EP1246296A1 (de) 2002-10-02
JP3726693B2 (ja) 2005-12-14
DE60109569D1 (de) 2005-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60109569T2 (de) Halterung zum Ausrichten einer Satelliten-Antenne
DE2937961C2 (de) Vorrichtung zum Verstellen eines Spiegelglasträgers eines Kraftfahrzeugrückspiegels
DE3803344C2 (de)
DE60017982T2 (de) Elektrische Servolenkung
DE2839457C2 (de)
DE2750401C2 (de)
EP0144803B1 (de) Berührungsfreie Messvorrichtung für Drehmoment und/oder Drehwinkel
DE3631946A1 (de) Elektrisch betriebene, schwenkbare fahrzeuglenkvorrichtung
DE112010001527B4 (de) Vorrichtung und verfahren zur antennenausrichtung mit einer doppeltgegenläufigen antriebsschleife
EP0733816A1 (de) Drehgelenk
DE102015006437B3 (de) Nivelliereinheit für Kameras oder Sensoren
CH713177A1 (de) Rotormast.
DE102006014441B4 (de) Verstellvorrichtung zur ferngesteuerten oder unmittelbaren Verstellung von Aggregaten
DE2912478C2 (de) Mechanismus zum Einstellen einer Bohrlafette
DE1904445A1 (de) Fernbedienbare Vorrichtung
DE2807496A1 (de) Vorrichtung zur lagestabilisierung der beobachtungsrichtung eines optischen systems fuer eine panoramabeobachtung
EP0752358A1 (de) Einstellvorrichtung zur Neigungsverstellung eines schwenkbar angelenkten Mantelrohres einer Lenkspindel eines Kraftfahrzeuges
DE10346227A1 (de) Greiferbandantrieb für eine Greiferwebmaschine
DE2912616A1 (de) Elektrische schalteinrichtung fuer einen antennenantrieb
EP3523160B1 (de) Getriebeanordnung für einen spindelantrieb, spindelantrieb und fahrzeugsitz
DE69818580T2 (de) Elektrische einstellvorrichtung zum positionieren von scheinwerfern
DE2856560C2 (de)
DE102007038264B4 (de) Aktiver Stabilisator zur Wankstabilisierung
EP0709637A1 (de) Laufrollenlagerung
EP0497927A1 (de) Vorrichtung zum betätigen des steuerventils einer hydraulischen servolenkung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee