FR2782847A1 - Parabolic reflector antenna with integral motor positioning drive for satellite television reception, has angled support for dish reflector enabling rotation axis to pass near center of gravity - Google Patents

Parabolic reflector antenna with integral motor positioning drive for satellite television reception, has angled support for dish reflector enabling rotation axis to pass near center of gravity Download PDF

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Abstract

The antenna has a parabolic reflector (5), and a super high frequency head (6). The dish assembly is attached to a moving angled support (7) held via bearings (9) on a similarly-shaped fixed angled support (8). The antenna can be positioned as necessary for reception from a desired satellite by a geared motor (12) and driving gear (13) system. The axis of rotation of the antenna is arranged to pass through the center of gravity of the overall antenna assembly.

Description

La présente invention a pour objet une antenneThe subject of the present invention is an antenna

satellite orientable à motorisation intégrée.  steerable satellite with integrated motorization.

La présente invention se rapporte aux antennes paraboliques utilisées d'une façon générale pour la réception de signaux émis par les satellites géostationnaires, et en particulier pour la réception d'émissions de télévision, qu'il s'agisse d'installations  The present invention relates to satellite dishes used generally for the reception of signals transmitted by geostationary satellites, and in particular for the reception of television broadcasts, whether they are installations

professionnelles ou domestiques.professional or domestic.

Sur ce type d'antenne, les signaux sont captés par une tête hyperfréquence solidaire d'un réflecteur parabolique, orientée vers le foyer de ce dernier et  On this type of antenna, the signals are picked up by a microwave head secured to a parabolic reflector, oriented towards the focal point of the latter and

reliée à la chaîne de réception par câble coaxial.  connected to the reception chain by coaxial cable.

Au moment de la réception d'une émission,  When a program is received,

l'antenne doit être orientée vers le satellite émetteur.  the antenna must point towards the transmitting satellite.

Afin d'augmenter les possibilités de choix, il est intéressant de pouvoir modifier à la demande l'orientation de l'antenne. C'est la raison pour laquelle les installations récentes comportent de plus en plus souvent une antenne parabolique motorisée dont les mouvements peuvent être télécommandés directement par l'utilisateur afin de recevoir tous les satellites. Elle se compose, à l'extérieur, d'une monture motorisée sur laquelle est monté l'ensemble composée de la tête30 hyperfréquence, du réflecteur parabolique et de sa fixation. A l'intérieur, elle se compose d'un positionneur, unité de commande et de contrôle, et d'un  In order to increase the choice possibilities, it is interesting to be able to modify the orientation of the antenna on demand. This is the reason why recent installations increasingly include a motorized parabolic antenna whose movements can be remote-controlled directly by the user in order to receive all the satellites. It consists, outside, of a motorized mount on which is mounted the assembly composed of the microwave head30, the parabolic reflector and its fixing. Inside, it consists of a positioner, command and control unit, and a

récepteur satellite.satellite receiver.

Deux câbles relient les éléments extérieurs aux éléments intérieurs: - un câble positionneur, comportant 4 ou 5 fils, raccorde le positionneur à la monture motorisée, - un câble coaxial relie le récepteur  Two cables connect the external elements to the internal elements: - a positioner cable, comprising 4 or 5 wires, connects the positioner to the motorized mount, - a coaxial cable connects the receiver

satellite à la tête hyperfréquence située sur l'antenne.  satellite with microwave head located on the antenna.

Une première étape de simplification a été d'éliminer le câble positionneur. Dans ce cas, l'alimentation et les commandes de la monture passent par  A first simplification step was to eliminate the positioner cable. In this case, the power supply and the controls of the frame pass through

le seul câble coaxial.the only coaxial cable.

Une seconde étape de simplification a été d'éliminer le positionneur. Dans ce cas, le récepteur  A second simplification step was to eliminate the positioner. In this case, the receiver

satellite doit alimenter et piloter la monture motorisée.  satellite must supply and control the motorized mount.

Il existe plusieurs normes de transmission série permettant de piloter une monture motorisée directement par le récepteur satellite avec le seul câble coaxial de descente. A titre d'exemples ou peut citer la norme "DisSDEqC 1.2" (marque déposée) développée par l'organisation EUTELSTAT, et la norme "Sat Driver"  There are several serial transmission standards allowing a motorized mount to be controlled directly by the satellite receiver with the only coaxial down cable. As examples or may cite the standard "DisSDEqC 1.2" (registered trademark) developed by the EUTELSTAT organization, and the standard "Sat Driver"

développée par TEXAS DE FRANCE.developed by TEXAS DE FRANCE.

Cependant, la mise en oeuvre de ces normes bute sur deux difficultés majeures: - La puissance disponible pour alimenter la monture motorisée est limitée par la tension disponible 13 ou 18 volts et la faible intensité fournie par les  However, the implementation of these standards comes up against two major difficulties: - The power available to power the motorized mount is limited by the available voltage 13 or 18 volts and the low current supplied by the

récepteurs satellites.satellite receivers.

- La puissance nécessaire pour la rotation de l'antenne est importante. En effet, l'antenne satellite 1 fixée à la monture motorisée 2 est en porte-à-faux par rapport à l'axe de rotation 3 incliné à 45 environ (figure 1). Quand l'antenne a effectué une rotation d'un côté ou de l'autre, le couple nécessaire à son redressement est important car il doit contrebalancer le poids de l'antenne avec la tête. De plus la poussée du  - The power required for the rotation of the antenna is important. In fact, the satellite antenna 1 fixed to the motorized mount 2 is cantilevered with respect to the axis of rotation 3 inclined at approximately 45 (FIG. 1). When the antenna has rotated to one side or the other, the torque necessary for its straightening is important because it must counterbalance the weight of the antenna with the head. In addition, the thrust of the

vent sur l'antenne peut augmenter son poids apparent.  wind on the antenna can increase its apparent weight.

Les montures motorisées utilisant ces normes ont un faible couple de rotation, compensé en partie par des ressorts de rappel, ce qui limite leur utilisation à  Motorized mounts using these standards have a low torque, partially compensated by return springs, which limits their use to

des antennes légères et à des régions peu ventées.  light antennas and in regions with little wind.

Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à cet état de choses. Il permet en effet de réduire le couple nécessaire à la rotation de l'antenne afin de pouvoir fonctionner avec tous les récepteurs satellites équipés d'une de ces normes ou  The device according to the present invention aims to remedy this state of affairs. It makes it possible to reduce the torque necessary for the rotation of the antenna in order to be able to operate with all satellite receivers equipped with one of these standards or

d'une norme équivalente et avec une puissance limitée.  of an equivalent standard and with limited power.

Il est constitué d'un support mobile portant le réflecteur parabolique et la tête hyperfréquence articulé sur un support coudé fixe grâce à deux paliers disposés de manière à ce que l'axe de rotation de l'antenne passe à proximité du centre de gravité de l'ensemble constitué par le réflecteur la tête et le support mobile, de façon à ce que cet ensemble puisse être entraînée en rotation par un motoréducteur de faible puissance. Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 (déjà mentionnée) représente, vue de côté en élévation, une antenne satellite motorisée de type courant, la figure 2 montre dans les mêmes conditions, à une échelle différente, une antenne satellite équipée de la monture motorisée selon la présente invention et la figure 3 représente la même antenne vue  It consists of a mobile support carrying the parabolic reflector and the microwave head articulated on a fixed bent support thanks to two bearings arranged so that the axis of rotation of the antenna passes close to the center of gravity of the 'assembly constituted by the reflector, the head and the mobile support, so that this assembly can be driven in rotation by a low power gearmotor. In the accompanying drawings, given by way of nonlimiting example of one of the embodiments of the subject of the invention: FIG. 1 (already mentioned) represents, seen from the side in elevation, a motorized satellite antenna of the type current, Figure 2 shows under the same conditions, on a different scale, a satellite antenna equipped with the motorized mount according to the present invention and Figure 3 shows the same antenna seen

de l'arrière.from the back.

Le dispositif, figures 2 et 3, est constitué d'une antenne satellite 1 orientable, montée par l'intermédiaire d'une unité motorisée sur un mât support 4 de type classique. L'antenne proprement dite est composée d'un réflecteur parabolique 5 et d'une tête hyperfréquence 6  The device, Figures 2 and 3, consists of a steerable satellite antenna 1, mounted by means of a motorized unit on a support mast 4 of conventional type. The antenna itself is composed of a parabolic reflector 5 and a microwave head 6

tous deux montés sur un support coudé mobile 7.  both mounted on a movable angled support 7.

Ce premier support est articulé sur un second support coudé fixe 8 grâce à deux paliers 9, 9' reliant deux à deux les bras des deux supports. Le support fixe est monté grâce à une fixation 10 de type connu sur le  This first support is articulated on a second fixed bent support 8 thanks to two bearings 9, 9 'connecting two by two the arms of the two supports. The fixed support is mounted by means of a fixing 10 of known type on the

mât support 4.support mast 4.

Les deux paliers 9, 9' sont disposés de manière à ce que l'axe de rotation de l'antenne passe à proximité du centre de gravité 11 de l'ensemble mobile formé par le réflecteur 5, la tête hyperfréquence 6 et le support mobile 7, ainsi le moteur n'a plus à supporter le poids apparent de l'antenne. Le centre de poussée du vent étant lui-même proche du centre de gravité, le couple à exercer pour faire tourner l'antenne est pratiquement nul. La rotation de l'antenne est assurée par un motoréducteur 12 de faible puissance fixé sur le support fixe 8 et entraînant, par l'intermédiaire d'un pignon 13 un secteur circulaire denté 14 solidaire du support  The two bearings 9, 9 ′ are arranged so that the axis of rotation of the antenna passes near the center of gravity 11 of the mobile assembly formed by the reflector 5, the microwave head 6 and the mobile support. 7, thus the motor no longer has to bear the apparent weight of the antenna. As the center of thrust of the wind is itself close to the center of gravity, the torque required to rotate the antenna is practically zero. The antenna is rotated by a low-power geared motor 12 fixed on the fixed support 8 and driving, by means of a pinion 13 a circular toothed sector 14 secured to the support

mobile 7.mobile 7.

Avec cette configuration, le bras de levier entre le motoréducteur et l'axe de rotation 3 est important, réduisant d'autant l'effort à exercer par le moteur, sans augmenter l'encombrement de l'ensemble. En outre, l'antenne en tournant se rapproche beaucoup moins du mur, ce qui entraîne une réduction du déport du pied  With this configuration, the lever arm between the gearmotor and the axis of rotation 3 is important, thereby reducing the effort to be exerted by the motor, without increasing the overall size. In addition, the rotating antenna is much less close to the wall, which results in a reduction in the offset of the foot

de fixation murale.wall mounting.

En variante, le couple pignon - secteur denté peut être remplacé par un système à vis sans fin, une bielle actionnée par excentrique ou tout autre dispositif  As a variant, the pinion - toothed sector couple can be replaced by a worm system, an eccentrically actuated rod or any other device.

permettant d'obtenir le même résultat.  allowing to obtain the same result.

Les deux paliers 9, 9' doivent être le plus éloignés possible. Un palier est placé près de la tête hyperfréquence 6, et l'autre en haut du bras portant le réflecteur 5. Cela entraîne une réduction importante des efforts et des jeux angulaires, ce qui permet d'utiliser  The two bearings 9, 9 'must be as far apart as possible. One bearing is placed near the microwave head 6, and the other at the top of the arm carrying the reflector 5. This results in a significant reduction in efforts and angular play, which makes it possible to use

des paliers à bas prix.bearings at low prices.

La fixation des paliers 9, 9' sur le support mobile est réglable afin de permettre l'ajustement de l'angle de correction d'élévation de +/-1 (en France 6,5 à 7,5 ). Ce réglage peut être fixe pour des antennes de petit diamètre (80 cm ou moins) car l'erreur de  The fixing of the bearings 9, 9 ′ on the mobile support is adjustable in order to allow the adjustment of the elevation correction angle of +/- 1 (in France 6.5 to 7.5). This setting can be fixed for small diameter antennas (80 cm or less) because the error of

pointage est alors négligeable.score is then negligible.

Le système de motorisation décrit peut s'adapter aisément, avec un minimum de pièces supplémentaires, aux antennes fixes existantes, en particulier lorsqu'elles sont pourvues d'un support coudé portant le réflecteur 5 et la tête hyperfréquence 6. Sur certaines antennes, cette dernière est fixées par un bras support directement sur le réflecteur. Dans ce cas, le palier inférieur 9' sera monté sur le bras support de tête, et le palier supérieur 9 sera fixé par tous moyens appropriés en partie haute de l'élément support du réflecteur. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus  The motorization system described can easily be adapted, with a minimum of additional parts, to the existing fixed antennas, in particular when they are provided with an angled support carrying the reflector 5 and the microwave head 6. On certain antennas, this the latter are fixed by a support arm directly on the reflector. In this case, the lower bearing 9 ′ will be mounted on the head support arm, and the upper bearing 9 will be fixed by any appropriate means in the upper part of the support element of the reflector. The positioning of the various constituent elements gives the object of the invention a maximum of useful effects which had not, to date, been obtained.

par des dispositifs similaires.by similar devices.

Claims (8)

REVENDICATIONS 10. Antenne satellite orientable à motorisation intégrée, destinée d'une façon générale à la réception de signaux émis par les satellites géostationnaires, et en particulier à la réception d'émissions de télévision, qu'il s'agisse d'installations professionnelles ou domestiques, caractérisé en ce que la partie mobile de l'antenne formée du réflecteur parabolique (5), de la tête hyperfréquence (6) et des éléments supports solidaires de ces derniers, sont articulés sur un support coudé fixe (8) par l'intermédiaire de deux paliers (9, 9') disposés de manière à ce que l'axe de rotation (3) de l'antenne passe à proximité du centre de gravité (11) de l'ensemble constitué par ladite partie mobile, de façon à ce que celle-ci puisse être entraînée en rotation par un  10. Orientable satellite antenna with integrated motorization, generally intended for the reception of signals transmitted by geostationary satellites, and in particular for the reception of television broadcasts, whether professional or domestic installations , characterized in that the mobile part of the antenna formed by the parabolic reflector (5), the microwave head (6) and the support elements integral with the latter, are articulated on a fixed bent support (8) via two bearings (9, 9 ') arranged so that the axis of rotation (3) of the antenna passes close to the center of gravity (11) of the assembly formed by said movable part, so as to that it can be rotated by a motoréducteur (12) de faible puissance.  low power gearmotor (12). 2 . Antenne satellite selon la revendication 1, se caractérisant par le fait qu'elle est agencée pour que le centre de poussée du vent soit proche du centre de gravité (11), de manière à ce que le couple à exercer  2. Satellite antenna according to Claim 1, characterized in that it is arranged so that the center of the wind's thrust is close to the center of gravity (11), so that the torque to be exerted pour faire tourner l'antenne (1) soit pratiquement nul.  to rotate the antenna (1) is practically zero. 3 . Antenne satellite selon l'une quelconque  3. Satellite antenna according to any one des revendications précédentes, se caractérisant par le  of the preceding claims, characterized by the fait que le palier supérieur (9) est fixé en partie haute de l'élément supportant le réflecteur parabolique (5) et le palier inférieur (9') monté près de la tête hyperfréquence (6) sur le bras portant cette dernière, de manière à ce que les deux paliers (9, 9') soient le plus éloignés possible l'un de l'autre, de façon à réduire au  causes the upper bearing (9) to be fixed in the upper part of the element supporting the parabolic reflector (5) and the lower bearing (9 ') mounted near the microwave head (6) on the arm carrying the latter, so the two bearings (9, 9 ') are as far apart from each other as possible, so as to reduce the maximum les efforts et les jeux angulaires.  maximum efforts and angular play. 4 . Antenne satellite selon l'une quelconque  4. Satellite antenna according to any one des revendications précédentes, se caractérisant par le  of the preceding claims, characterized by the fait que la fixation des paliers (9, 9') sur la partie mobile est réglable afin de permettre l'ajustement de  fact that the fixing of the bearings (9, 9 ') on the movable part is adjustable in order to allow the adjustment of l'angle de correction d'élévation.  the elevation correction angle. 5 . Antenne satellite selon l'une quelconque  5. Satellite antenna according to any one des revendications précédentes, se caractérisant par le  of the preceding claims, characterized by the fait que sa rotation est assurée par un motoréducteur (12) monté sur le support fixe (8), entraînant, par l'intermédiaire d'un pignon (13), un secteur circulaire  causes its rotation to be ensured by a geared motor (12) mounted on the fixed support (8), driving, by means of a pinion (13), a circular sector denté (14) solidaire de la partie mobile.  toothed (14) integral with the movable part. 6 . Antenne satellite selon l'une quelconque  6. Satellite antenna according to any one des revendications 1 à 4, se caractérisant par le fait  of claims 1 to 4, characterized in that que sa rotation est assurée par un motoréducteur (12) monté sur le support fixe (8), entraînant, par l'intermédiaire d'une vis sans fin, un secteur circulaire  that its rotation is ensured by a geared motor (12) mounted on the fixed support (8), driving, by means of an endless screw, a circular sector denté (14) solidaire de la partie mobile.  toothed (14) integral with the movable part. 7 . Antenne satellite selon l'une quelconque  7. Satellite antenna according to any one des revendications 1 à 4, se caractérisant par le fait  of claims 1 to 4, characterized in that que sa rotation est assurée par un motoréducteur (12) monté sur le support fixe (8), entraînant, par l'intermédiaire d'un excentrique, une bielle articulée  that its rotation is ensured by a geared motor (12) mounted on the fixed support (8), driving, by means of an eccentric, an articulated rod sur la partie mobile.on the moving part. 8 . Antenne satellite selon l'une quelconque  8. Satellite antenna according to any one des revendications précédentes, se caractérisant par le  of the preceding claims, characterized by the fait que le réflecteur parabolique (5) et la tête hyperfréquence (6) sont tous deux montés sur un même  fact that the parabolic reflector (5) and the microwave head (6) are both mounted on the same support coudé mobile (7).mobile elbow support (7).
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