KR20000061016A - Satellite antenna with angle measuring device and mounting thereof - Google Patents
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Abstract
Description
발명의 분야Field of invention
본 발명은 위성안테나에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 위성안테나 각도측정장치와 그 측정장치를 이용한 위성안테나 설치방법에 관한 것이다.The present invention relates to a satellite antenna. More specifically, the present invention relates to a satellite antenna angle measuring device and a satellite antenna installation method using the measuring device.
발명의 배경Background of the Invention
위성안테나는 인공위성을 향하여 설치하고, 인공위성을 향하여 송수신하는 장치로 사용된다.The satellite antenna is installed toward the satellite and used as a device for transmitting and receiving toward the satellite.
이러한 위성안테나를 설치할 때에는 각도계, 나침반, 전계강도측정장치 등이 사용되는데, 이 측정장치들은 구조가 복잡하여 안테나에 영구히 결합시켜둘 수가 없고, 필요에 따라 착탈시키게 되어 있으며, 그 사용방법 또한 복잡하여 일반 소비자가 직접 설치하기 매우 어렵다.When installing such a satellite antenna, a goniometer, a compass, an electric field strength measuring device, etc. are used. These measuring devices are complicated in structure and cannot be permanently coupled to the antenna, and are detachable as necessary. It is very difficult for general consumers to install by themselves.
특히 전계강도측정장치는 안테나의 각도가 근사치에 이르러 미약하나마 위성의 신호를 수신하기 시작하였을 때부터 반응을 일으킨다.In particular, the field strength measuring device responds when the antenna angle reaches an approximate value but starts to receive satellite signals.
이러한 문제는 최근에 급속히 보급되고있는 디지털방식의 위성신호에 대응할 때에는 더욱 그러하다.This problem is especially true when dealing with digital satellite signals that are rapidly spreading in recent years.
그래서 본 발명자는 위성안테나의 각도가 근사치를 훨씬 벗어나서도 반응을 나타내며, 구조가 매우 단순하여 일반 소비자 누구나 쉽게 사용 할 수 있는 측정장치와 이와 결합된 위성안테나를 제공하려는 목적을 가지고 있었다.Thus, the present inventors have a purpose to provide a measurement device and a satellite antenna coupled with the satellite antenna can be easily used by anyone, because the structure is very simple, even if the angle of the satellite antenna far beyond the approximation.
그후 태양의 그림자를 이용하여 위성안테나의 각도를 조절하는 측정장치와 그 측정장치 혹은 이와 결합된 위성안테나를 개발하여 1998. 12. 8. 제98-53530호로서 특허 출원한 이래 연속적으로 이와 관련된 특허출원을 하는 중에 있다.After that, we developed a measuring device that controls the angle of the satellite antenna by using the shadow of the sun and its measuring device or a satellite antenna combined with it. The application is pending.
종전에 특허출원 된 발명 중 그림자에 의하여 안테나 각도를 판독하는 도표는 앙각과 방위각을 달리하는 광범위한 지역에서 사용될 수 있는 장점이 있는 반면,While the previously patented invention reads the angle of the antenna by the shadow, it has the advantage that it can be used in a wide range of areas with different elevation angles and azimuth angles.
각도 조절이 몇 단계로 나누어져 있고, 안테나의 각도 조절이 끝나서, 고정시키고 사용하는 중에 안테나의 방향이 틀여졌는지 여부를 확인하려면, 역시 설치할 때와 같이 몇 단계를 거쳐 그림자의 위치를 판독하여야 한다.The angle adjustment is divided into several stages, and the angle adjustment of the antenna is finished, and to check whether the antenna is misaligned during fixation and use, the position of the shadow must be read in several steps as in the case of installation.
본 발명의 가장 주된 목적은, 안테나 각도 조절 방법을 더욱 단순화시켜서, 종전의 발명에 의한 것과 상호 보완적으로 사용되게 하고자 한다.The main object of the present invention is to further simplify the method of adjusting the antenna angle, so that it can be used complementary to that according to the previous invention.
본 발명의 목적은, 각도계, 나침반, 전계강도측정장치 등을 사용하지 않고서도 측정이 가능한 한가지로 통합된 각도측정장치를 제공하려는 것이다.An object of the present invention is to provide an integrated angle measuring device that can be measured without using a goniometer, a compass, an electric field strength measuring device.
본 발명의 다른 목적은, 각도측정장치를 매우 단순화시켜서 안테나에 영구히 결합시켜둘 수도 있게 하는 것이다.Another object of the present invention is to greatly simplify the angle measuring device so that it can be permanently coupled to the antenna.
본 발명의 다른 목적은, 일반 소비자도 쉽게 사용할 수 있는 위성안테나를 제공하려는 것이다.Another object of the present invention is to provide a satellite antenna that can be easily used by a general consumer.
본 발명의 다른 목적은, 전계강도측정장치와는 달리 위성안테나의 각도가 위성을 향하여 근사치에 이르지 않았을 때도 반응을 나타내는 측정장치를 제공하려는 것이다.Another object of the present invention is to provide a measuring device that exhibits a response even when the angle of the satellite antenna is not approximated toward the satellite, unlike the electric field strength measuring device.
본 발명의 다른 목적은, 안테나를 설치할 때나, 설치를 완료한 후 이를 사용하는 중에, 안테나의 각도를 확인함에 있어서 발명자의 종전 발명에 비해서도 더욱 단순화시키고자 하는 것이다.It is another object of the present invention to further simplify the present invention even when the antenna is installed, or after the installation is completed and used, in checking the angle of the antenna.
본 발명의 다른 목적은 위성안테나를 설치할 때 안테나를 지지하는 스텐드가 기울어졌는지 여부를 확인하는 장치를 제공하려는 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for checking whether the stand for supporting the antenna is inclined when installing the satellite antenna.
본 발명의 다른 목적은, 위성안테나가 지향하는 각도내의 장애물을 확인하는 가늠자와 가늠쇠로 이루어진 장애물확인장치가 부착된 위성안테나를 제공하려는 것이다.Another object of the present invention is to provide a satellite antenna with an obstacle identifying device made of a scale and a scale for identifying an obstacle within an angle to which the satellite antenna is directed.
위와 같은 주요한 목적들과 기타의 목적들은 모두 다음에 설명되는 본 발명에 의하여 달성될 수 있다.The above main objects and other objects can be achieved by the present invention described below.
제1도는 본 발명 각도측정장치와 결합된 위성안테나를 개략적으로 도시한 정면도이다.1 is a front view schematically showing a satellite antenna combined with the angle measuring device of the present invention.
제2도는 본 발명 각도측정장치와 결합된 위성안테나를 개략적으로 도시한 측면도이다.2 is a side view schematically showing a satellite antenna combined with the angle measuring device of the present invention.
제3도는 본 발명 각도측정장치의 일부로서 태양광의 그림자에 의하여 안테나의 각도를 판독하는 도표이다.3 is a diagram for reading the angle of the antenna by the shadow of sunlight as part of the angle measuring device of the present invention.
제4도는 본 발명에 따라 위성안테나가 지향하는 각도내 장애물 유무를 확인하는 가늠쇠와 가늠자로 이루어진 장애물 확인장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.4 is a side view schematically illustrating an obstacle identifying apparatus including a scale and a scale for checking the presence or absence of an obstacle within an angle to which the satellite antenna is directed according to the present invention.
도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명Brief description of the main symbols in the drawings
1 안테나, 2 휘드혼 지지대 상부, 3 안테나 상부, 4 직선의 지지대, 5 그림자형성장치, 6 도표, 7 그림자궤도를 나타내는 가로 방향선, 8 시각을 나타내는 세로 방향선,1 antenna, 2 top horn support, 3 antenna top, 4 straight support, 5 shadow forming device, 6 chart, 7 horizontal direction line for shadow trajectory, 8 vertical direction line for vision,
본 발명의 각도측정장치와 결합된 위성안테나(1)는,Satellite antenna 1 combined with the angle measuring device of the present invention,
위성안테나(1)의 휘드혼 지지대 상부 중앙(2)으로부터 돌출하여 안테나(1) 상부 중앙(2)을 연결하는 직선의 지지대(4)를 설치하고,Providing a straight support (4) protruding from the upper center (2) of the feed horn support of the satellite antenna (1) connecting the upper center (2) of the antenna (1),
그 직선의 지지대(4) 중앙에는 열십자 형상으로 되어 태양광의 조사를 가로막아 열십자 형상의 그림자를 형성시키는 장치(5)를 하고,In the center of the straight support 4, a device (5) is formed in a cross shape to block irradiation of sunlight to form a cross shape shadow,
상기 안테나(1) 표면에는, 형성되는 그림자에 의하여 안테나 각도를 판독하는 도표(6)를 설치하고,On the surface of the antenna 1, a chart 6 for reading the antenna angle by the shadow formed is provided,
그 도표(제3도)에는 안테나(1)를 지향시킬 위성, 안테나를 설치할 지역, 안테나를 설치할 날자 별로 그림자형성장치에 의하여 형성되는 그림자의 궤도를 다수의 가로방향 선(7)으로 나타내고,The diagram (FIG. 3) shows the satellites to which the antenna 1 is to be directed, the area where the antenna is to be installed, and the trajectory of the shadow formed by the shadow forming apparatus for each date on which the antenna is to be installed as a plurality of horizontal lines 7,
위 궤도(7)와 교차하며 안테나를 설치하는 시각을 나타내는 다수의 세로 방향 선(8)을 표시하고,Display a number of longitudinal lines 8 that intersect the above trajectory 7 and indicate the time of installation of the antenna,
안테나(1) 중앙 상부(3)에는 가늠쇠(9)와 가늠자(10)로서 전방의 장애물 유무를 확인하는 장애물 확인장치(11)로 구성된다.The upper portion 3 of the center of the antenna 1 is composed of an obstacle checking device 11 for checking the presence or absence of an obstacle in front of the scale 9 and the scale 10.
본 발명에 의하여 안테나 각도를 조절하는 방법은, 그림자에 의하여 안테나 각도를 판독하는 도표(6) 상에서 안테나를 설치하는 날자에 해당하는 그림자 궤도(7)를 찾아내고, 그 궤도(7)와 안테나를 설치하는 시간에 해당하는 세로 방향선(8)과 교차하는 부분에 그림자형성장치(5)의 가로 부분과 세로 부분의 교차점의 그림자를 일치시키면 방위각과 앙각의 조절이 동시에 이루어지며, 가늠쇠(9)와 가늠자(10)로 이루어진 장애물 확인장치(11)에 의하여 위와 같이 조절된 각도 범위 내 건물이나 수목등 장애물이 존재하는지 여부를 확인하게 되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the method for adjusting the antenna angle finds the shadow track 7 corresponding to the date on which the antenna is installed on the chart 6 for reading the antenna angle by the shadow, and adjusts the track 7 and the antenna. When the shadow of the intersection of the horizontal and vertical portions of the shadow forming apparatus 5 coincides with the vertical direction line 8 corresponding to the installation time, the azimuth and elevation angles are simultaneously adjusted, and the scales (9) And by the obstacle check device 11 made of a scale (10) is characterized in that whether there is an obstacle, such as buildings or trees within the adjusted angle range as described above.
이하 첨부된 도면을 사례로 삼아 본 발명의 내용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 의한 각도측정장치와 결합된 위성안테나의 정면도, 제2도는 본 발명에 의한 각도측정장치와 결합된 위성안테나의 측면도로서,1 is a front view of a satellite antenna coupled to the angle measuring device according to the present invention, and FIG. 2 is a side view of a satellite antenna coupled to the angle measuring device according to the present invention.
위성안테나의 휘드혼 지지대 상부 중앙(2)으로부터 돌출하여 안테나(1) 상부 중앙(3)을 연결하는 직선의 지지대(4)를 설치하는데, 온도의 변화에도 불구하고 가급적 신축의 정도가 적은 철사, 쇠사슬, 화학섬유 등을 사용한다.A straight support (4) is installed to protrude from the upper center (2) of the top horn support of the satellite antenna and connects the upper center (3) of the antenna (1). Use chains, chemical fibers, etc.
그 직선의 지지대(4) 중앙에는 열십자 형상으로 되어 태양광의 조사를 가로막아 열십자 형상의 그림자를 형성시키는 장치(5)를 하는데, 철사나 플라스틱등의 재질을 사용한다.In the center of the straight support 4, there is a device (5) which has a crisscross shape to block the irradiation of sunlight to form a crisscross shape, and a material such as wire or plastic is used.
제3도는 본 발명 각도측정장치의 일부로서 태양광의 그림자에 의하여 안테나 각도를 판독하는 도표인바,3 is a diagram for reading the antenna angle by the shadow of sunlight as part of the angle measuring device of the present invention,
상기 안테나(1) 표면에 형성되는 그림자에 의하여 안테나 각도를 판독한다.The antenna angle is read by the shadow formed on the surface of the antenna 1.
이 도표에는 안테나를 지향시킬 위성, 안테나를 설치할 지역, 안테나를 설치할 날자 별로 그림자형성장치에 의하여 형성되는 그림자의 궤도를 다수의 가로방향 선(7)으로 나타내고,In this diagram, the satellites to orient the antenna, the area where the antenna is to be installed, and the trajectory of the shadow formed by the shadow forming apparatus for each date to install the antenna are represented by a plurality of horizontal lines (7),
위 궤도(7)와 교차하며 안테나를 설치하는 시각을 나타내는 다수의 세로 방향 선(8)으로 구성한다.It consists of a plurality of longitudinal lines 8 intersecting the above track 7 and indicating the time when the antenna is installed.
(위의 경우 가로 방향선(7)과 세로 방향선(8)은 안테나의 곡면과 날자 시각에 따라서 곡선 혹은 사선을 이룰 수도 있는데, 이런 개념도 포함한다, 이하에서도 같다)(In the above case, the horizontal direction line 7 and the vertical direction line 8 may be curved or oblique depending on the curved surface and the date of the antenna. This concept also includes the same.)
위 가로 방향선(7)과 세로 방향선(8)으로 된 도표(제3도)는 다음과 같은 원리에 의한 공식에 의하여 제작한다.The diagram (Fig. 3) of the horizontal line 7 and the vertical line 8 is made according to the following principle.
위성안테나를 특정지역에서 특정위성을 향하여 고정시키고, 그림자형성장치(5)를 설치한 후, 1년 365일 동안 생기는 그림자의 궤도에 따라 가로 방향선(7)을 표시하고, 그 가로 방향선(7)에는 시각 표시를 하고, 모든 가로 방향선(7)중 같은 시각에 해당하는 표시끼리 연결하면 세로 방향선(8)이 되는 것이다.After fixing the satellite antenna to a specific satellite in a specific area and installing the shadow forming apparatus 5, the horizontal direction line 7 is displayed according to the trajectory of the shadow generated for 365 days a year, and the horizontal direction line ( In 7), time display is performed, and when the displays corresponding to the same time among all the horizontal direction lines 7 are connected, the vertical direction line 8 is obtained.
이와 같은 방법으로, 여러 지역에서 여러 위성을 향하여 그림자의 궤도(7)를 표시한다.In this way, the shadow's orbit 7 is indicated for several satellites in different regions.
다만, 이때에 반드시 365개의 가로 방향선(7)을 모두 표시하지 않고, 안테나의 용도 등에 따라서 3일 간격 혹은 5일 간격 혹은 7일 간격으로 선을 표시할 수도 있다.However, at this time, not all 365 horizontal direction lines 7 are necessarily displayed, and lines may be displayed at three-day intervals, five-day intervals, or seven-day intervals depending on the purpose of the antenna.
이때 1개의 도표 상 안테나 설치 지역을 달리하는 그림자 궤도나, 혹은 대응하는 위성을 달리하는 그림자궤도나, 혹은 지역과 위성을 달리하는 궤도를 함께 표시할수도 있는데 이 경우에는 선의 형상이나 색상을 달리하여 구분이 용이하도록 한다.In this case, the shadow trajectory of the antenna installation area, the shadow trajectory of the corresponding satellite, or the trajectory of the satellite and the area of the satellite may be displayed together in one diagram. Make it easy to distinguish.
제4도는 본 발명에 따른 위성안테나가 지향하는 각도내 장애물 유무를 확인하는 가늠쇠(9)와 가늠자(10)로 이루어진 장애물 확인장치(11)로서,4 is an obstacle identifying apparatus 11 including a scale 9 and a scale 10 for checking the presence or absence of an obstacle within an angle to which the satellite antenna is directed according to the present invention.
가늠쇠(9)와 가늠자(10)로 구성되어 위와 같이 조절된 각도 범위 내 건물이나 수목등 장애물이 존재하는지 여부를 확인하게 되는 것이다.Consists of a scale (9) and the scale (10) is to determine whether there are obstacles such as buildings or trees in the adjusted angle range as described above.
예를 들어서, 3월 30일 한국의 서울지역에서 무궁화위성을 향하여 안테나를 설치하려 하고 그 당시가 13시라면, 그림자에 의하여 안테나 각도를 판독하는 도표(6)상에서 서울지역과 무궁화위성에 해당하는 가로 방향 선(7)중에서 3월 30일에 해당하는 것을 찾아내고, 13시에 해당하는 세로 방향 선(8)을 찾아낸 다옴, 이 두선의 교차점에 그림자형성장치(5)의 교차점의 그림자를 옮겨 놓으면 방위각과 앙각의 조절이 함께 끝나는 것이다.For example, if you try to install an antenna for Mugunghwa satellite in Seoul, Korea on March 30, and the time is 13:00, you can find the Seoul area and Mugunghwa satellite on the chart (6). From the horizontal line (7), find the one corresponding to March 30, find the vertical line (8) corresponding to 13:00, and move the shadow of the intersection of the shadow forming device (5) to the intersection of these two lines. When released, the azimuth and elevation adjustments will end together.
한편 안테나(1)의 스텐드가 지나치게 기울어졌는지 여부를 확인하려면, 맨 처음에 직선의 지지대(4)의 그림자와 세로 방향 선(8)이 일치하는지 확인한다.On the other hand, to check whether the stand of the antenna 1 is inclined too much, first, check whether the shadow of the straight support 4 and the vertical line 8 coincide.
따라서 본 발명 각도측정장치와 결합된 위성안테나는,Therefore, the satellite antenna combined with the angle measuring device of the present invention,
각도계, 나침반, 전계강도측정장치를 사용하지 않고서도 각도 측정이 가능하고, 이 각도측정장치를 위성안테나에 영구히 결합시켜둘 수도 있고, 전계강도측정장치와는 달리 위성안테나의 각도가 위성을 향하여 근사치에 이르지 않았을 때도 반응을 나타내게 되며, 안테나를 설치할 때나, 설치를 완료한 후 이를 사용하는 중에 안테나의 각도를 확인하는 방법을 발명자의 종전 발명에 비해서도 더욱 단순화시키게 되며, 위성안테나가 지향하는 각도내의 장애물까지도 쉽게 확인하도록 되어, 일반 소비자가 더욱 쉽게 안테나를 설치할 수 있게되는 것이다.It is possible to measure angles without using a goniometer, compass, or field strength measuring device.The angle measuring device can be permanently coupled to the satellite antenna, and unlike the field strength measuring device, the angle of the satellite antenna is approximated toward the satellite. When the antenna is not reached, the reaction is performed, and the method of checking the angle of the antenna when installing the antenna or using the antenna after completing the installation is further simplified, compared to the inventor's previous invention, and the obstacle within the angle pointed by the satellite antenna. Even easy to check, it will be easier for the average consumer to install the antenna.
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