KR101494651B1 - 곡선 절개선을 가지는 운반용 반사판 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 운반용 반사판 안테나로서, 위성 신호를 수신하는 운반용 반사판 안테나에 관한 것이다. 본 발명의 실시 형태는 위성 신호를 반사하며, 복수개의 절개선에 의하여 절개된 복수개의 분리 주반사판으로 이루어진 주반사판; 상기 주반사판의 지향 방향을 보정하는 부반사판; 상기 주반사판의 중앙에서 돌출되어, 상기 주반사판에서 반사된 위성 신호를 인입하는 피드혼; 상기 분리 주반사판이 서로 겹쳐지도록, 인접한 분리 주반사판이 접히는 힌지 결합한 힌지체;를 포함하며, 적어도 하나 이상의 곡선형으로 형성된 절개선을 가짐을 특징으로 하는 곡선의 절개선을 가진다.

Description

곡선 절개선을 가지는 운반용 반사판 안테나{Reflector antenna for carrying}
본 발명은 운반용 반사판 안테나로서, 위성 신호를 수신하는 운반용 반사판 안테나에 관한 것이다.
위성 안테나(satellite antenna)는 위성 통신, 대용량의 무선 통신 등에 보편적으로 사용되고 있다. 상기 위성 안테나는 반사 망원경의 원리를 이용하여 수신된 신호를 적어도 하나의 초점에 집중시킨다. 일반적으로 위성 안테나의 초점 위치에는 피드혼(feed horn)이 설치될 수 있다.
위성 안테나는 항상 일정한 위치에 있는 위성을 향하여 피드혼이 위치되어야 하기 때문에 2축 또는 3축을 기준으로 회전 운동할 수 있는 페데스탈(pedestal) 구조를 가지는 것이 일반적이다. 이러한 회전 운동을 할 수 있도록 다수의 벨트 및 풀리를 이용한 동력 전달부가 위성 안테나에 사용되고 있다.
또한 최근에는 차량, 선박 등과 같은 이동체의 이동시스템에 장착된 위성안테나와 위성간의 원활한 통신을 위해서, 여러 형태의 이동용 위성수신 장치가 연구 개발되고 있다. 이동용 위성수신 장치는, 수신기의 이동, 방향전환, 여러 가지 외란의 영향 등에 대하여, 안테나가 위성을 정확하게 지향하도록 하여 양호한 수신 상태를 유지하기 위한 장치이다.
도 1은 이동용 위성수신 장치의 운반용 반사판 안테나의 그림이며, 도 2는 운반용 반사판 안테나의 주반사판의 정면도를 도시한 그림이다.
운반용 반사판 안테나는, 주변의 위성 신호를 수신하는 주반사판(100)과, 주반사판(100)의 지향 방향을 보정하는 부반사판(200)과, 주반사판(100)에 고정되고 주반사판(100)과 부반사판(200) 사이에 위치하는 피드혼(300)을 구비한다.
그런데 운반용 반사판 안테나의 이동이 필요한 경우, 도 3과 같이 주반사판(100)을 피자 조각 형태로 복수개의 주반사판(100;100a,100b,100c,100d,100e,100f)로 분리하여 수납한 뒤 이동 후에 조립하여 사용해야 하는 번거로움이 있다. 결국, 운반용 반사판 안테나의 이동 전에는 주반사판(100)의 분해 작업, 이동 후에는 주반사판(100)의 조립 작업이라는 비효율성이 있으며, 특히, 주반사판(100)의 분해 후 이동 중에 주반사판(100)의 일부를 분실하는 경우가 발생되는 문제가 있다.
한국공개특허 10-2003-0047234
본 발명의 기술적 과제는 운반용 반사판 안테나의 운반 효율을 높일 수 있는 주반사판 구조에 관한 것이다. 또한 본 발명의 기술적 과제는 운반용 반사판 안테나의 분해 및 조립이 용이하도록 하는데 있다.
본 발명의 실시 형태는 위성 신호를 반사하며, 복수개의 절개선에 의하여 절개된 복수개의 분리 주반사판으로 이루어진 주반사판; 상기 주반사판의 지향 방향을 보정하는 부반사판; 상기 주반사판의 중앙에서 돌출되어, 상기 주반사판에서 반사된 위성 신호를 인입하는 피드혼; 상기 분리 주반사판이 서로 겹쳐지도록, 인접한 분리 주반사판이 접히는 힌지 결합한 힌지체;를 포함하며, 적어도 하나 이상의 곡선형으로 형성된 절개선을 가짐을 특징으로 하는 곡선의 절개선을 가진다.
상기 복수개의 절개선은, 적어도 하나 이상의 곡선형 절개선 및 하나 이상의 직선형 절개선을 모두 포함하는 곡선의 절개선을 가진다.
상기 곡선형으로 형성된 절개선은, 상기 피드혼 방향으로 내측으로 파여진 곡선형을 가짐을 특징으로 하는 곡선의 절개선을 가진다.
상기 곡선형으로 형성된 절개선의 곡률은, 상기 주반사판의 외경의 곡률과 동일하게 형성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 힌지체를 사용하여 주반사판의 분리판을 결합 체결함으로써, 운반용 반사판 안테나의 분해 및 조립이 용이하게 이루어지도록 할 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 주반사판의 분해 후 이동시에 주반사판의 분실을 방지할 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 곡선 형태의 절개선으로 구현함으로써, 주반사판이 접혔을 때의 측면 부피를 최소로 할 수 있다.
도 1은 이동용 위성수신 장치의 운반용 반사판 안테나의 그림이다.
도 2는 운반용 반사판 안테나의 주반사판의 정면도를 도시한 그림이다.
도 3은 주반사판이 분리된 모습을 도시한 그림이다.
도 4는 이동용 위성수신 장치의 구성을 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 주반사판의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제1분리 주반사판, 제2분리 주반사판이 힌지체에 의하여 접혀져 중앙 주반사판에 겹쳐져 있는 모습을 도시한 그림이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고정 래치의 사시도이다.
도 8은 주반사판에 두 개의 직선형의 절개선이 형성된 모습을 도시한 그림이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 주반사판에 두 개의 곡선형의 절개선이 형성된 모습을 도시한 그림이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 곡선형으로 절개선이 형성되었을 때 주반사판이 접힌 모습을 도시한 측면도이다.
도 11은 절개선이 직선형으로 형성되었을 때의 주반사판이 접힌 모습을 도시한 그림이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라 제1절개선은 곡선형으로, 제2절개선은 직선형으로 구현된 주반사판의 정면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 제1절개선은 곡선형으로, 제2절개선은 직선형으로 구현되었을 때 주반사판이 접힌 모습을 도시한 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 4는 이동용 위성수신 장치의 구성을 도시한 구성도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 주반사판의 정면도이다.
이동용 위성수신 장치는, 주반사판(100), 부반사판(200) 및 피드혼(300)으로 이루어진 운반용 반사판 안테나와, 운반용 반사판 안테나를 제어하는 안테나 제어기(400)를 포함한다.
안테나 제어기(400)는 틸팅 구동기와 전기적으로 연결되어 부반사판(200)을 고속으로 틸팅(tilting)시키면서 동작하도록 제어한다. 안테나 제어기(400)는 주반사판(100)을 통하여 위성추적신호가 유입되는 LNB(410)(Low Noise Block Down Converter)과, LNB(410)를 통해 입력된 방위각신호와 앙각신호를 개별적으로 산출하기 위한 방위각/앙각신호레벨 측정부(420)와, 방위각/앙각 신호를 이용하여 반사판의 방위각/앙각 방향에 대한 제어 명령 신호를 생성하기 위한 위치/속도 제어부(430)와, 위치/속도 제어부(430)의 제어명령에 따라 앙각 위치/속도에 의해서 방위각 또는 앙각 방향으로 각각 부반사판(200)을 틸팅시키는 틸팅기(210)를 제어하는 구동수단(440)을 포함한다.
운반용 반사판 안테나는 위성 추적을 위해 주변의 위성 신호를 반사하는 주반사판(100)을 구비한다. 주반사판(100)은 오목면을 가지는 원판 형태로서 수신되는 위성 신호가 오목면에서 반사되어 부반사판(200)을 향하게 된다.
부반사판(200)은 피드혼(300)에서 주반사판(100)의 지향 방향을 보정하도록 틸팅된 반사판이다. 주반사판(100)에서 반사된 위성 신호가 부반사판(200)에서 재반사되어 피드혼(300)을 향하게 된다.
피드혼(300)은 주반사판(100)과 부반사판(200) 사이에 위치하여 주반사판(100)에서 돌출되어 주반사판(100)에서 반사된 위성 신호를 인입하여 위성 신호를 포커싱한다.
참고로, 부반사판(200)은 별도의 지지 프레임(220)에 의하여 지지된다. 또한 부반사판(200)을 고속으로 틸팅(tilting)시키는 틸팅기(210)가 포함될 수 있다. 또한 운반용 반사판 안테나는 거치대(미도시)에 의하여 지지된다.
한편, 운반용 반사판 안테나를 분리하여 이동시키고자 하는 경우, 기존에는 거치대에서 주반사판(100)을 분리하고, 주반사판(100)에 연결된 부반사판(200)을 떼어낸 후, 주반사판(100)을 복수개로 분리하여 이동하였다. 이럴 경우, 이동 후 다시 주반사판(100)을 조립해야 하는 불편이 있고, 이동중에 주반사판(100)의 일부를 분실할 우려가 있다.
본 발명의 실시예는 주반사판(100)을 분리할 필요없이 접고 펼 수 있도록 하여, 반사판 체결 시간을 크게 줄일 수 있도록 힌지 구조의 주반사판(100)을 제시한다.
본 발명의 실시예에 따른 주반사판(100)은 도 5에 도시한 바와 같이, 복수개의 절개선(110)에 의하여 절개되어 분리된 복수개의 분리 주반사판(101,102)으로 이루어진다. 절개선(110)에 의하여 주반사판(100)은 분리된 개별적인 주반사판(100)인 분리 주반사판(101,102)을 가지게 된다.
절개선(110)은 복수개로서 마련되어, 복수개의 절개선(110)에 의하여 주반사판(100)이 복수개로 분리될 수 있다. 절개선(110)은 두 개 마련될 수 있는데, 피드혼(300)의 중심점을 가로지르는 기준선(301)(기준 직선, 직경)의 좌측에서 주반사판(100)을 절개한 제1절개선(111)과, 기준선(301)의 우측에서 주반사판(100)을 절개한 제2절개선(112)을 포함할 수 있다.
절개선(110)에 의하여 주반사판(100)은 복수개의 분리된 분리 주반사판(101,102)으로 이루어질 수 있다. 주반사판(100)을 3등분으로 절개하여 복수개의 분리 주반사판(101,102)으로 이루어질 수 있는데, 예를 들어, 주반사판(100)은 피드혼(300)이 위치한 중앙 주반사판(103)과, 절개선(110)에 의하여 중앙 주반사판(103)과 분리될 수 있는 분리 주반사판(101,102)으로 이루어질 수 있다. 절개선(110)이 제1절개선(111) 및 제2절개선(112)으로 이루어진 경우, 분리 주반사판(101,102)은, 중앙 주반사판(103)의 일측 끝단에 인접한 제1분리 주반사판(101)과, 중앙 주반사판(103)의 타측 끝단에 인접한 제2분리 주반사판(102)으로 이루어질 수 있다.
이와 같이 주반사판(100)이 개별적인 복수개의 분리 주반사판(101,102)으로 이루어져 있는데, 힌지체(120)를 통하여 이들 분리 주반사판(101,102)이 힌지 결합될 수 있다. 힌지체(120)는, 분리 주반사판(101,102)이 서로 겹쳐지도록, 인접한 분리 주반사판(101,102)이 접히는 힌지 결합한다. 힌지(hinge)는 힌지축을 중심으로 두 개의 결합체가 회전 결합한 것을 말하는 것으로서, 예컨대, 상자와 뚜껑의 결합부분에 붙여서 뚜껑이 자유로이 회전하도록 하는 경첩이 해당될 수 있다. 따라서 중앙 주반사판(103)과 분리 주반사판(101,102)이 힌지 결합하는 경우, 힌지체(120)는, 중앙 주반사판(103)에 결합된 제1힌지암(1201)과, 분리 주반사판(101,102)에 결합된 제2힌지암(1202)과, 제1힌지암(1201)과 제2힌지암(1202)을 회전시키는 힌지축(1203)으로 이루어질 수 있다.
힌지체(120)는 인접한 분리 주반사판(101,102)의 분리 경계 끝단에 각각 마련될 수 있다. 즉, 절개선(110)(절개 부위)의 양 끝단에 각각 마련되어 분리된 주반사판(100)을 힌지 결합할 수 있다. 중앙 주반사판(103)과 제1분리 주반사판(101) 사이의 힌지 결합하는 경우, 중앙 주반사판(103)과 제1분리 주반사판(101) 사이의 제1절개선(111)의 일끝단에 위치하는 제1-1힌지체(121), 중앙 주반사판(103)과 제1분리 주반사판(101) 사이의 제1절개선(111)의 타끝단에 위치하는 제1-2힌지체(122)로서 구현될 수 있다. 이밖에 중앙 주반사판(103)과 제1분리 주반사판(101) 사이의 제1절개선(110)의 중간쯤에 힌지체(120)가 위치할 수 있다.
마찬가지로, 중앙 주반사판(103)과 제2분리 주반사판(102) 사이의 힌지 결합하는 경우, 중앙 주반사판(103)과 제2분리 주반사판(102) 사이의 제2절개선(112)의 일끝단에 위치하는 제2-1힌지체(123), 중앙 주반사판(103)과 제2분리 주반사판(102) 사이의 제2절개선(112)의 타끝단에 위치하는 제2-2힌지체(124)로서 구현될 수 있다.
도 6은 제1분리 주반사판(101), 제2분리 주반사판(102)이 힌지체(120)에 의하여 접혀져 중앙 주반사판(103)에 겹쳐져 있는 모습을 도시한 그림이다. 도 6에 도시한 바와 같이 주반사판(100)이 힌지체(120)에 의하여 접혀짐으로써 주반사판(100)의 운반이 용이하게 된다. 따라서 본 발명은 힌지 구조의 주반사판(100) 구조를 가짐으로써, 주반사판(100)을 분리할 필요없이 접고 펼수 있어 주반사판(100) 체결 시간을 크게 줄일 수 있다.
한편, 주반사판(100)을 펴진 상태에서 주반사판(100)의 고정을 위하여 주반사판(100)의 뒷면에는 도 7에 도시한 바와 같이 고정 래치(700)가 구비될 수 있다. 고정 래치는, 주반사판(100)의 후면에 마련되어, 중앙 주반사판(103)과 분리 주반사판(101,102)이 펼쳐져 있는 상태에서 중앙 주반사판(103)과 분리 주반사판(101,102)을 서로 고정 체결한다. 따라서 중앙 주반사판(103)과 분리 주반사판(101,102)이 펼쳐져 있는 상태에서 분리 주반사판(101,102)이 접히지 않도록 고정할 수 있다.
예를 들어, 고정 래치(700)는, 중앙 주반사판(103)에 위치하여 힌지 회전하는 고리(702)(hook)와, 제1분리 주반사판(101)에 위치한 걸개턱(701)를 구비하여, 고리(702)를 걸개턱(701)에 걸어 고정할 수 있도록 하는 구조를 가질 수 있다.
한편, 도 8에 도시한 바와 같이 절개선(110)이 직선으로 이루어진 상태에서 도 5와 같이 분리 주반사판(101,102)이 접혀져 있는 경우, 접혀진 측면 라인이 일직선으로 되는 구조를 가지게 된다. 또한 일직선의 구조에서는 반사판간의 접히는 결합면이 한정될 수 밖에 없다.
분리 주반사판(101,102)이 접혀진 상태에서, 측면 부피를 감소시키며, 동시에 반사판간의 결합력을 높일 수 있도록 직선의 절개선(110)이 아닌 곡선 형태의 절개선(110)을 제안한다.
주반사판(100)에 형성되는 복수의 절개선(110) 중에서 적어도 하나 이상은 곡선형으로 형성되도록 한다. 도 9는 주반사판(100)에 두 개의 곡선형의 절개선(110)이 형성된 모습으로서, 제1절개선(111) 및 제2절개선(112) 모두 곡선형을 가짐을 알 수 있다.
절개선(110)은 피드혼(300) 방향으로 내측으로 파여진 곡선형을 가지도록 한다. 피드혼(300)이 존재하는 중앙 주반사판(103)과 인접한 분리 주반사판(101,102)을 분리한 절개선(110)을 피드혼(300) 방향의 내측으로 파여진 곡선형으로 구현함으로써, 주반사판(100)이 접혔을 때의 측면 부피를 줄일 수 있다.
도 10은 곡선형으로 절개선(110)이 형성되었을 때 주반사판(100)이 접힌 모습을 도시한 측면도로서, 주반사판(100)의 접혀진 측면 영역(A1)이 경사진 구조를 가지게 되어 측면 부피가 작아짐을 알 수 있다. 참고로 도 11은 절개선(110)이 직선형으로 형성되었을 때의 주반사판(100)이 접힌 모습을 도시한 도면으로서, 주반사판(100)의 접혀진 측면 영역(A2)이 직선 형태를 가지게 되어 곡선의 절개선(110) 구조일 때보다 측면 부피가 커짐을 알 수 있다. 따라서 곡선형의 절개선(110) 구조를 가질 때, 반사판 안테나의 운송 시에 측면 부피를 최소화하여, 운반의 용이성을 가질 수 있다.
한편, 주반사판(100)을 분리하는 절개선(110)은 적어도 하나 이상의 곡선형 절개선 및 하나 이상의 직선형 절개선을 모두 포함하도록 구현할 수 있다. 예를 들어, 주반사판(100)이 제1절개선(111) 및 제2절개선(112)으로 절개된 경우, 도 12에 도시한 바와 같이 제1절개선(111)은 곡선형으로, 제2절개선(112)은 직선형으로 구현할 수 있다. 한측을 곡선형으로 구현하고 타측을 직선형으로 구현함으로써, 운송시에 운송하는 차량 내부 구조에 맞출 수 있다.
도 13은 제1절개선(111)은 곡선형으로, 제2절개선(112)은 직선형으로 되었을 때 주반사판(100)이 접힌 모습을 도시한 도면으로서, 곡선형의 제1절개선(111)이 위치한 측면 영역(A1)은 경사진 구조를 가져 측면 부피가 감소되며, 직선형의 제2절개선(112)이 위치한 측면 영역(A2)은 직선형을 가지게 된다. 그렇지만, 직선형의 제2절개선(112)이 위치한 부분의 측면 높이(H2)는 곡선형의 제1절개선(111)이 위치한 부분의 측면 높이(H1)보다 감소함을 알 수 있다. 따라서 운반용 반사판 안테나를 운반하는 차량의 탑재 공간의 환경에 따라서 적절한 위치에 놓이게 하여 주반사판(100)을 차량에 실을 수 있다.
한편, 곡선형으로 형성된 절개선의 곡률은, 주반사판의 외경의 곡률과 동일하게 형성되도록 함이 바람직하다. 주반사파의 외경의 곡률보다 더 작은 곡률을 가질 경우, 접혀진 상태에서 측면 부피를 최소로 할 수 없으며, 반대로, 주반사판의 외경의 곡률보다 더 큰 곡률을 가질 경우, 접혀진 상태에서의 측면 높이가 높아지기 때문이다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
100:주반사판 101:제1분리 주반사판
102:제2분리 주반사판 103:중앙 주반사판
110:절개선 111:제1절개선
112:제2절개선 120:힌지축
200:부반사판 300:피드혼

Claims (4)

  1. 위성 신호를 반사하며, 복수개의 절개선에 의하여 절개되어 피드혼이 위치한 중앙 주반사판과, 절개선에 의하여 상기 중앙 주반사판과 분리되는 복수개의 분리 주반사판으로 이루어진 주반사판;
    상기 주반사판의 지향 방향을 보정하는 부반사판;
    상기 주반사판의 중앙에서 돌출되어, 상기 주반사판에서 반사된 위성 신호를 인입하는 피드혼;
    상기 분리 주반사판이 서로 겹쳐지도록, 인접한 분리 주반사판이 접히는 힌지 결합한 힌지체;
    상기 주반사판의 후면에 마련되어, 상기 중앙 주반사판과 분리 주반사판이 펼쳐져 있는 상태에서 상기 중앙 주반사판과 분리 주반사판을 서로 고정 체결하는 고정 래치;
    를 포함하며, 적어도 하나 이상의 곡선형으로 형성된 절개선을 가지며, 상기 곡선형으로 형성된 절개선의 곡률은, 상기 주반사판의 외경의 곡률과 동일하게 형성됨을 특징으로 하는 곡선의 절개선을 가지는 운반용 반사판 안테나.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 복수개의 절개선은,
    적어도 하나 이상의 곡선형 절개선 및 하나 이상의 직선형 절개선을 모두 포함하는 곡선의 절개선을 가지는 운반용 반사판 안테나.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 곡선형으로 형성된 절개선은,
    상기 피드혼 방향으로 내측으로 파여진 곡선형을 가짐을 특징으로 하는 곡선의 절개선을 가지는 운반용 반사판 안테나.
  4. 삭제
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20080056543A (ko) * 2006-12-18 2008-06-23 황원 이동체의 위성추적안테나 시스템 및 위성 추적 방법
KR20100057934A (ko) * 2008-11-24 2010-06-03 국방과학연구소 신속체결형 조립식 파라볼릭 안테나
KR20120088860A (ko) * 2009-11-23 2012-08-08 에어로바이론먼트, 인크. 통합 안테나 및 디스플레이 차양

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