KR20140044549A - 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나는, 반사판; 상기 반사판의 후면 가운데 부분에 구비되어 상기 반사판과 함께 회전하는 반사판 플랜지; 상기 반사판의 앙각이 가변되도록 상기 반사판 플랜지에 회전 가능하게 연결되는 크로스 레벨 아암; 상기 크로스 레벨 아암이 회전 가능하도록 상단이 상기 크로스 레벨 아암의 가운데 부분에 연결되는 메인 포스트; 및 상기 반사판 플랜지에 장착되거나 상기 반사판 플랜지에서 분리되도록 제공되어 서로 다른 주파수 대역의 전파를 수신하거나 송신하는 Ku대역처리모듈 또는 Ka대역처리모듈;을 포함하며, 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈이 상기 반사판 플랜지에 장착되는 과정에서 하중 균형을 유지하기 위한 프리셋 밸런서가 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈에 형성될 수 있다. 프리셋 밸런서를 구비함으로써, Ku대역처리모듈 또는 Ka대역처리모듈을 교체한 후에 위성 통신용 안테나에 걸리는 하중의 균형을 맞추기 위한 후작업을 할 필요가 없다.

Description

프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나{SATELLITE COMMUNICATION ANTENNA HAVING PRESET BALANCER}
본 발명은 위성 통신용 안테나에 관한 것으로, 보다 상세하게는 Ku대역 및 Ka대역에서 전파를 모두 수신 또는 송신할 수 있도록 Ku대역처리모듈 및 Ka대역처리모듈 상호간 교체하는 과정에 웨이트 밸런스를 조정할 필요가 없는 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나를 제공한다.
차량, 선박 등의 이동체에 탑재되는 위성 추적 안테나(Satellite Tracking Antenna) 또는 위성 통신용 안테나는 인공위성을 자동으로 추적하기 때문에 이동체가 이동하는 중에도 안테나를 일일이 조정할 필요가 없다.
이동체에 탑재되는 위성 추적 안테나 또는 위성 통신용 안테나는 이동체에 탑재된 상태에서 인공위성에서 발신되는 원형 편파 및 선형 편파를 모두 송수신할 수 있어야 하는데, 이를 위해서, 본 출원인은 한국공개특허 제10-2011-0093165호의 다중 대역 송수신 장치를 제안한 바 있다.
선박과 같은 이동체에 탑재되는 위성 통신용 안테나 즉, 해양용 위성 안테나의 경우에는 경계가 없는 바다 위를 이동하기 때문에 국가간 또는 대륙간의 선박의 이동에 따라서 다양한 주파수 대역의 위성으로부터 전파를 수신하거나 송신할 수 있어야 한다. 이를 위해, 각 대역의 전파를 송수신할 수 있는 위성 통신용 안테나를 각각 가지고 있어야 하는데, 이는 현실적으로 불가능하다. 따라서, 하나의 위성 통신용 안테나를 사용하면서도 전파의 주파수 대역이 바뀌는 경우에 그 주파수 대역에 맞는 저잡음 블록 다운 컨버터(LNB) 또는 블록 업 컨버터(BUC) 등을 부착하거나 탈착하는 방법이 사용되고 있다.
그러나, 현재로서는 전파의 주파수 대역에 따라 저잡음 블록 다운 컨버터 또는 블록 업 컨버터 등을 교체하는 작업이 매우 번거롭고, 숙련된 기술자가 아니면 교체 작업이 어렵다는 단점이 있다.
또한, 주파수 대역에 따라 저잡음 블록 다운 컨버터 또는 블록 업 컨버터 등의 크기 또는 무게가 달라지게 되는데 이 때문에 반사판에 걸리는 하중이 달라지게 되므로, 교체 작업 후에 반사판에 걸리는 하중의 균형을 맞추거나 하중의 중심을 맞추기 위해 웨이트 밸런싱 작업을 추가적으로 해야 하는 불편함과 교체 작업을 하는 동안에는 위성 통신용 안테나의 작동을 중지할 수밖에 없는데, 교체 작업에 상당히 긴 시간이 걸리게 되어 안테나의 작동이 중단되는 시간도 길어지는 문제도 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 전파의 주파수 대역에 따른 교체를 쉽게 할 수 있도록 저잡음 블록 다운 컨버터 및 블록 업 컨버터 등의 모듈을 교체하는 과정에 별도의 웨이트 밸런스를 조정할 필요가 없는 위성 통신용 안테나를 제공한다.
본 발명은 숙련된 기술자가 아니더라도 쉽게 교체할 수 있는 플러그 앤 플레이 타입의 전파처리모듈을 구비한 위성 통신용 안테나를 제공한다.
본 발명은 전파처리모듈의 교체에 소요되는 시간을 줄일 수 있기 때문에 안테나의 작동 중지 시간을 최소화할 수 있는 위성 통신용 안테나를 제공한다.
상기한 바와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나는 반사판; 상기 반사판의 후면 가운데 부분에 구비되어 상기 반사판과 함께 회전하는 반사판 플랜지; 상기 반사판의 앙각이 가변되도록 상기 반사판 플랜지에 회전 가능하게 연결되는 크로스 레벨 아암; 상기 크로스 레벨 아암이 회전 가능하도록 상단이 상기 크로스 레벨 아암의 가운데 부분에 연결되는 메인 포스트; 및 상기 반사판 플랜지에 장착되거나 상기 반사판 플랜지에서 분리되도록 제공되어 서로 다른 주파수 대역의 전파를 수신하거나 송신하는 Ku대역처리모듈 또는 Ka대역처리모듈;을 포함하며, 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈이 상기 반사판 플랜지에 장착되는 과정에서 하중 균형을 유지하기 위한 프리셋 밸런서가 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈에 형성될 수 있다.
상기와 같이 프리셋 밸런서를 구비함으로써, Ku대역처리모듈 또는 Ka대역처리모듈을 교체한 후에 위성 통신용 안테나에 걸리는 하중의 균형을 맞추기 위한 후작업을 할 필요가 없다.
상기 Ku대역처리모듈은, 상기 반사판 플랜지와 마주 보도록 제공되며, 상기 반사판 플랜지와 함께 회전하는 베어링 가이드 플레이트; 및 상기 베어링 가이드 플레이트에 대해서 상기 반사판과 반대쪽에 위치하도록 상기 베어링 가이드 플레이트에 장착되며, 상기 베어링 가이드 플레이트에 대해서 상대 회전이 가능한 스큐 플레이트;를 포함하고, 상기 스큐 플레이트의 후면에는 저잡음 블록 다운 컨버터, 블록 업 컨버터 및 상기 저잡음 블록 다운 컨버터와 상기 블록 업 컨버터를 연결하는 다이플렉서 및 도파관이 구비되며, 상기 프리셋 밸런서는 상기 블록 업 컨버터와 마주 보도록 상기 스큐 플레이트의 타측에 제공되는 밸런스 웨이트를 포함할 수 있다.
상기 Ka대역처리모듈은, 상기 반사판 플랜지와 마주 보도록 제공되며, 상기 반사판 플랜지와 함께 회전하는 모듈플레이트; 상기 모듈플레이트에 제공되는 저잡음 블록 다운 컨버터; 및 상기 저잡음 블록 다운 컨버터와 연결되며, 상기 모듈플레이트에 제공되는 블록 업 컨버터;를 포함하고, 상기 모듈플레이트에는 상기 저잡음 블록 다운 컨버터를 장착하기 위한 제1 브라켓, 상기 블록 업 컨버터를 장착하기 위한 한 쌍의 제2 브라켓 및 제3 브라켓이 형성되며, 상기 한 쌍의 제2 브라켓은 상기 제1 브라켓의 양쪽에 위치하도록 일단이 각각 상기 모듈플레이트에 고정되고 상기 제3 브라켓은 상기 제2 브라켓의 타단에 고정되고, 상기 블록 업 컨버터는 상기 제3 브라켓의 일면에 장착될 수 있다.
상기 프리셋 밸런서는, 상기 모듈플레이트의 중심을 기준으로 상기 저잡음 블록 다운 컨버터 및 상기 블록 업 컨버터는 동일한 일측에 위치하며 상기 저잡음 블록 다운 컨버터 또는 상기 블록 업 컨버터와 반대되는 일측에 위치하는 모듈웨이트를 포함할 수 있다.
상기 프리셋 밸런서는 상기 제2 브라켓 중 어느 하나의 외면에 장착되는 브라켓 웨이트를 포함하고, 상기 모듈웨이트는 상기 제2 브라켓 사이에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 프리셋 밸런서는 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈의 상기 블록 업 컨버터 외면에 형성된 웨이트 브라켓을 더 포함하고, 상기 웨이트 브라켓은 상기 반사판의 하중에 따라 중량 가변이 가능하도록 형성될 수 있다.
상기 웨이트 브라켓에는 다수개의 웨이트 홀이 형성될 수 있다.
상기 프리셋 밸런서는 상기 크로스 레벨 아암에 형성된 아암 웨이트를 더 포함하며, 상기 아암 웨이트는 상기 크로스 레벨 아암의 중심을 기준으로 대칭이 되도록 형성될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나는 전파의 주파수 대역에 따른 저잡음 블록 다운 컨버터 및 블록 업 컨버터 등이 모듈화되어 있기 때문에 안테나를 탑재한 이동체가 이동하여 주파수 대역이 바뀌더라도 쉽게 전파처리모듈을 교체할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나는 플러그 앤 플레이 타입의 전파처리모듈을 이용하기 때문에 숙련된 기술자가 아니더라도 전파모듈교체 작업을 쉽게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나는 전파의 주파수 대역에 따라 전파처리모듈을 교체한 후에도 별도의 웨이트 밸런스를 조정할 필요가 없다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나는 전파처리모듈의 교체에 소요되는 시간을 줄일 수 있고 안테나의 작동 중지 시간을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 위성 통신용 안테나의 후면을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1에 따른 위성 통신용 안테나에서 Ku대역처리모듈이 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1에 따른 위성 통신용 안테나에 장착되거나 분리되는 Ku대역처리모듈을 도시한 사시도이다.
도 5 내지 도 7은 도 1에 따른 위성 통신용 안테나에 장착되거나 분리되는 Ka대역처리모듈을 도시한 사시도이다.
도 8은 도 3에 따른 위성 통신용 안테나에 도 5 내지 도 7에 따른 Ka대역처리모듈이 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나를 도시한 사시도, 도 2는 도 1에 따른 위성 통신용 안테나의 후면을 도시한 사시도, 도 3은 도 1에 따른 위성 통신용 안테나에서 Ku대역처리모듈이 분리된 상태를 도시한 사시도, 도 4는 도 1에 따른 위성 통신용 안테나에 장착되거나 분리되는 Ku대역처리모듈을 도시한 사시도, 도 5 내지 도 7은 도 1에 따른 위성 통신용 안테나에 장착되거나 분리되는 Ka대역처리모듈을 도시한 사시도, 도 8은 도 3에 따른 위성 통신용 안테나에 도 5 내지 도 7에 따른 Ka대역처리모듈이 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신용 안테나(100)는, 반사판(101), 반사판(101)의 후면 가운데 부분에 구비되어 반사판(101)과 함께 회전하는 반사판 플랜지(151), 반사판(101)의 앙각이 가변되도록 반사판 플랜지(151)에 회전 가능하게 연결되는 크로스 레벨 아암(104), 크로스 레벨 아암(141)이 회전 가능하도록 상단이 크로스 레벨 아암(104)의 가운데 부분에 연결되는 메인 포스트(P) 및 반사판 플랜지(151)에 장착되거나 반사판 플랜지(151)에서 분리되도록 제공되어 서로 다른 주파수 대역의 전파를 수신하거나 송신하는 Ku대역처리모듈(120) 또는 Ka대역처리모듈(220)을 포함하며, Ku대역처리모듈(120) 또는 Ka대역처리모듈(220)이 반사판 플랜지(151)에 장착되는 과정에서 하중 균형을 유지하기 위한 프리셋 밸런서(preset balancer)가 Ku대역처리모듈(120) 또는 Ka대역처리모듈(220)에 형성될 수 있다.
상기와 같이 크기, 무게 또는 하중이 미리 세팅되어 있는 프리셋 밸런서를 구비함으로써, Ku대역처리모듈 또는 Ka대역처리모듈을 교체한 후에 위성 통신용 안테나에 걸리는 하중의 균형을 맞추기 위한 후작업을 할 필요가 없다.
또한, 탈부착가능한 Ku대역처리모듈(120) 및 Ka대역처리모듈(220)을 이용하여 서로 다른 주파수 대역의 전파를 수신하거나 송신함으로써, 위성 통신용 안테나(100)가 설치되는 대상체가 이동하는 경우에도 하나의 안테나를 이용하여 다양한 주파수 대역의 전파를 송수신할 수 있으며, 주파수 대역이 다른 전파 대응을 위해 안테나 자체를 교체하거나 여러 개의 안테나를 구비할 필요가 없다.
반사판(101)의 전면에는 인공위성의 신호 또는 전파를 받기 위한 피드혼(미도시)이 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신용 안테나(100)의 피드혼이 인공위성을 추적할 수 있도록 반사판(101)이 X축, Y축, Z축을 기준으로 회전할 수 있어야 한다. Y축을 중심으로 반사판(101)이 회전할 수 있도록 페데스탈(102)에 애지머스(azimuth) 풀리(103)가 형성될 수 있다. 애지머스 풀리(103)는 애지머스 모터(미도시)에 의해서 구동되어 반사판(101)을 Y축 중심으로 회전시킬 수 있다. 이처럼 Y축을 중심으로 회전 운동하면서 반사판(101)의 방위각(Azimuth Angle)을 조정할 수 있다.
페데스탈(102)의 일측에는 메인 포스트(P)가 구비되며, 메인 포스트(P)의 상단에는 대략 U자 모양으로 생긴 크로스 레벨 아암(Cross Level Arm, 104)이 설치되고, 크로스 레벨 아암(104)의 양단에 반사판(101)이 회전 가능하게 설치될 수 있다.
크로스 레벨 아암(104)은 메인 포스트(P)의 상단을 통과하는 Z축을 중심으로 회전 운동할 수 있다. 이를 위해서 크로스 레벨 아암(104)의 가운데 부분에는 크로스 레벨 풀리(165)가 구비된다. 또한, 반사판(101)은 크로스 레벨 아암(104)의 양단을 통과하는 X축을 중심으로 회전 운동하면서 앙각(Elevation Angle)을 조정할 수 있다. 반사판(101)이 앙각 운동을 할 수 있도록 크로스 레벨 아암(104)의 일단 측에는 앙각 풀리(106)가 구비될 수 있다.
반사판(101)과 크로스 레벨 아암(104)의 연결을 위해서 반사판 플랜지(151)가 제공될 수 있다. 반사판 플랜지(151)는 반사판(101)의 후면 가운데 부분에 설치되는 대략 원판 모양의 부재이다.
반사판 플랜지(151)의 양단(직경방향 양단)에는 크로스 레벨 아암(104)과 연결되는 앙각 블록(115)이 크로스 레벨 아암(104)에 대해 회전 가능하게 형성될 수 있다. 즉, 앙각 블록(115)은 반사판 플랜지(151)와 크로스 레벨 아암(104)을 연결하는 부재이며, 앙각 블록(115)은 크로스 레벨 아암(104)에 대해 회전할 수 있다. 앙각 블록(115)은 반사판 플랜지(151)의 직경방향 양단에 설치되고, 앙각 블록(115)과 마주 보는 크로스 레벨 아암(104)의 양단에는 앙각베어링하우징(117)이 구비되며, 앙각베어링하우징(117) 내부에는 앙각베어링(미도시)이 제공될 수 있다. 앙각베어링에는 크로스 레벨 아암(104)과 앙각 블록(115)을 연결하는 앙각샤프트(116)가 연결될 수 있다. 이와 같이, 앙각 블록(115), 앙각 샤프트(116) 및 앙각베어링하우징(117) 등에 의해 반사판 플랜지(151)와 크로스 레벨 아암(104)이 회전 가능하게 연결됨으로써, 반사판(101)의 앙각을 조정할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 크로스 레벨 아암(104)의 일면에는 아암 웨이트(190)가 부착될 수 있다. 아암 웨이트(190)는 크로스 레벨 아암(104)의 중심을 기준으로 아암(104)의 양쪽에 걸리는 하중을 균일하게 맞추기 위한 것으로서, 아암 웨이트(190)는 크로스 레벨 아암(104)의 중심에 대해서 대칭적으로 부착되는 것이 바람직하다. 여기서, 아암 웨이트(190)는 상기한 프리셋 밸런서에 포함되며, 아암 웨이트(190)의 크기 또는 무게는 미리 결정되어 있다.
한편, 반사판(101)의 후면에는 각종 전자부품들이 설치될 수 있다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신용 안테나(100)는 각종 전자부품들이 전파처리모듈에 장착되어 모듈화될 수 있다.
여기서, 전파처리모듈은 Ku대역처리모듈(120) 또는 Ka대역처리모듈(220)을 포함할 수 있다. Ku대역처리모듈(120)이 장착된 위성 통신용 안테나는 주파수 대역이 Ku대역에 해당하는 위성의 전파를 수신하거나 송신할 수 있고, Ka대역처리모듈(220)이 장착된 위성 통신용 안테나는 주파수 대역이 Ka대역에 해당하는 위성의 전파를 수신하거나 송신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신용 안테나(100)는 Ku대역처리모듈(120)을 Ka대역처리모듈(220)로 교체하는 작업이나 그 반대의 교체작업을 쉽게 할 수 있도록 Ku대역처리모듈(120) 및 Ka대역처리모듈(220)이 플러그 앤 플레이(plug and play) 타입으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 위성 통신용 안테나(100)에 부착된 Ku대역처리모듈(120)을 떼어내고, 동일한 위치에 Ka대역처리모듈(220)을 장착하면 Ka대역의 전파를 수신하거나 송신할 수 있다. 처리모듈을 변경한 후에 별도의 추가 작업이 필요하지 않다.
이하에서는 도면을 참조하여 Ku대역처리모듈(120) 및 Ka대역처리모듈(220)에 대해서 설명한다. 도 2 및 도 4는 Ku대역처리모듈(120)이 위성 통신용 안테나에 장착된 상태 및 Ku대역처리모듈(120)을 나타내고, 도 5 내지 도 8은 Ka대역처리모듈(220) 및 Ka대역처리모듈(220)이 위성 통신용 안테나에 장착된 상태를 나타낸다.
Ku대역처리모듈(120)은 반사판 플랜지(151)와 마주 보도록 제공되며 반사판 플랜지(151)와 함께 회전하는 베어링 가이드 플레이트(141) 및 베어링 가이드 플레이트(141)에 대해서 반사판(101)과 반대쪽에 위치하도록 베어링 가이드 플레이트(141)에 장착되며 베어링 가이드 플레이트(141)에 대해서 상대 회전이 가능한 스큐 플레이트(121)를 포함할 수 있다. 반사판(101), 반사판 플랜지(151) 및 베어링 가이드 플레이트(141)는 함께 회전하지만, 스큐 플레이트(121)는 함께 회전하지 않을 수도 있다.
Ku대역처리모듈(120)은 반사판(101)의 후면에 장착되며 반사판(101)과 일체로 회전하는 베어링 가이드 플레이트(141), 베어링 가이드 플레이트(141)에 대해서 반사판(101)과 마주 보도록 베어링 가이드 플레이트(141)에 장착되며 베어링 가이드 플레이트(141)에 대해서 상대 회전이 가능한 스큐 플레이트(121)를 포함할 수 있다.
또한, 스큐 플레이트(121)의 후면에는 저잡음 블록 다운 컨버터(124), 블록 업 컨버터(110) 및 저잡음 블록 다운 컨버터(124)와 블록 업 컨버터(110)를 연결하는 다이플렉서(126) 및 도파관(127)이 구비될 수 있다.
Ku대역처리모듈(120)은 반사판(101)의 후면에 있는 반사판 플랜지(151)에 장착되는데, 반사판 플랜지(151)에서 분리 가능하도록 장착될 수 있다. Ku대역처리모듈(120)은 반사판 플랜지(151)를 기준으로 반사판(101)과 반대편에 위치하도록 반사판 플랜지(151)에 장착될 수 있다.
Ku대역처리모듈(120)에 설치되는 각종 부품들은 반사판 플랜지(151)에 대해서 회전 가능하게 제공되는 스큐 플레이트(121)에 설치될 수 있다. 이 때, 반사판 플랜지(151)와 스큐 플레이트(121)가 직접 연결되지 않고, 반사판 플랜지(151)의 후면에 설치되는 베어링 가이드 플레이트(141)에 스큐 플레이트(121)가 연결될 수 있다. 스큐 플레이트(121)는 베어링 가이드 플레이트(141)에 대해서 회전 가능하게 구비될 수 있다.
스큐 플레이트(121)의 후면에는 저잡음 블록 다운 컨버터(124), 다이플렉서(126), 블록 업 컨버터(110), 도파관(127) 등이 구비될 수 있다. 여기서, 블록 업 컨버터(110)는 다른 부품들 보다 큰데, 스큐 플레이트(121)의 일측에 위치한다. 따라서, 스큐 플레이트(121)에 대한 하중 균형을 맞추기 위해서 블록 업 컨버터(110)와 대향하는 지점에 위치하도록 밸런스 웨이트(130)를 스큐 플레이트(121)의 후면에 장착할 수 있다. 여기서, 밸런스 웨이트(130)는 상기 프리셋 밸런서에 포함된다. 블록 업 컨버터(110), 저잡음 블록 다운 컨버터(124) 등 스큐 플레이트(121)에 설치되는 각종 전자부품의 하중으로 고려하여 밸런스 웨이트(130)의 크기 또는 무게를 결정할 수 있고, Ku대역처리모듈(120)을 장착한 후에 밸런스 웨이트(130)의 무게 등을 다시 조정할 필요가 없다.
위성 통신용 안테나(100)가 선형 편파를 수신하는 경우에는 스큐(skew) 보상을 위해서 스큐 플레이트(121)가 베어링 가이드 플레이트(141)에 대해서 회전할 수 있다. 스큐 플레이트(121)의 회전 운동을 위해서 스큐 모터(122) 및 스큐 풀리(미도시)가 스큐 플레이트(121)에 형성될 수 있다.
스큐 플레이트(121)는 그 후면에 다수의 부품들이 장착된 상태에서 회전할 수 있으며, 스큐 모터(122)에 의해서 회전할 뿐만 아니라, 작업자에 의해서도 회전할 수도 있다. 즉, 작업자가 스큐 플레이트(121)의 일측단에 형성된 손잡이(123)를 잡고 스큐 플레이트(121)를 강제로 회전시킬 수도 있다.
Ku대역처리모듈(120)은 베어링 가이드 플레이트(141)가 반사판 플랜지(151)에 부착되거나 탈착됨으로써 모듈전체가 교체될 수 있다. Ku대역처리모듈(120)을 반사판 플랜지(151)에 장착하거나 탈착하기 위해 반사판 플랜지(151)에는 자리잡기핀(154)이 형성될 수 있고, 베어링 가이드 플레이트(141)에는 자리잡기핀(154)이 삽입되는 자리잡기구멍(143)이 형성될 수 있다.
자리잡기핀(154)과 자리잡기구멍(143)은 Ku대역처리모듈(120)을 반사판 플랜지(151)에 장착하는 과정에서, 작업자가 Ku대역처리모듈(120)의 정확한 장착위치를 쉽게 찾을 수 있게 해 준다. Ku대역처리모듈(120)의 자리잡기구멍(143)에 자리잡기핀(154)을 삽입한 상태에서 베어링 가이드 플레이트(141)의 4군데 모서리 부근에 형성된 체결공(142)에 볼트 등의 체결부재를 끼워서 Ku대역처리모듈(120)을 반사판 플랜지(151)에 장착할 수 있다. 도 4를 참조하면, 자리잡기핀(154)은 크로스 레벨 아암(104)의 양단과 동일 선상에 있도록 반사판 플랜지(151)에 형성되고, 체결공(142)과 연통하는 플랜지체결공(153)이 반사판 플랜지(151)에 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이, Ku대역처리모듈(120)의 블록 업 컨버터(110)는 스큐 플레이트(121)의 일측에 제공되고, 블록 업 컨버터(110)와 마주 보도록 스큐 플레이트(121)의 타측에는 밸런스 웨이트(130)가 형성될 수 있다. 이 때, 블록 업 컨버터(110) 및 밸런스 웨이트(130)는 스큐 플레이트(121)에 대해 동일한 면에 제공될 수 있다. 블록 업 컨버터(110)와 대향되는 위치에 밸런스 웨이트(130)와 같은 프리셋 밸런서를 부착함으로써, 스큐 플레이트(121)의 회전시에 편심 하중이 스큐 플레이트(121)에 걸리는 것을 방지할 수 있다.
Ku대역처리모듈(120)을 반사파 플랜지(151)에서 분리하거나 탈착하면 도 3에 도시된 상태가 된다. 도 3의 상태에서 Ku대역처리모듈(120) 대신 Ka대역처리모듈(220)을 장착하거나 부착하면 Ka 주파수대역의 전파를 수신하거나 송신할 수 있다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, Ka대역처리모듈(220)은 반사판 플랜지(151)와 마주 보도록 제공되며 반사판 플랜지(151)와 함께 회전하는 모듈플레이트(241), 모듈플레이트(241)에 제공되는 저잡음 블록 다운 컨버터(260) 및 저잡음 블록 다운 컨버터(260)와 연결되며 모듈플레이트(241)에 제공되는 블록 업 컨버터(250)를 포함할 수 있다. Ku대역처리모듈(120)과 달리, Ka대역처리모듈(220)은 저잡음 블록 다운 컨버터(260) 및 블록 업 컨버터(110)가 반사판 플랜지(151)와 함께 회전할 수 있다. 즉, Ka대역처리모듈(220)에는 별도의 스큐 플레이트에 대응하는 구성이 없다.
Ka대역처리모듈(220)은 Ku대역처리모듈(120) 보다 크기가 작지만 Ku대역처리모듈(120) 보다 많은 데이터를 처리할 수 있다는 장점이 있다.
모듈플레이트(241)에는 반사판 플랜지(151)에 형성된 자리잡기핀(154)이 삽입되는 자리잡기구멍(243)이 형성될 수 있다.
자리잡기핀(154)과 자리잡기구멍(243)은 Ka대역처리모듈(220)을 반사판 플랜지(151)에 장착하는 과정에서, 작업자가 Ka대역처리모듈(220)의 정확한 장착위치를 쉽게 찾을 수 있게 해 준다. Ka대역처리모듈(220)의 자리잡기구멍(243)에 자리잡기핀(154)을 삽입한 상태에서 모듈플레이트(241)의 4군데 모서리 부근에 형성된 체결공(242)에 볼트 등의 체결부재를 끼워서 Ka대역처리모듈(220)을 반사판 플랜지(151)에 장착할 수 있다. 체결공(242)은 반사판 플랜지(151)에 형성된 플랜지체결공(153)과 연통된 상태에서 체결부재가 끼워질 수 있다.
모듈플레이트(241)에는 저잡음 블록 다운 컨버터(260)를 장착하기 위한 제1 브라켓(262), 블록 업 컨버터(250)를 장착하기 위한 한 쌍의 제2 브라켓(244) 및 제3 브라켓(245)이 형성될 수 있다.
Ku대역처리모듈(120) 보다 Ka대역처리모듈(220)이 상대적으로 작기 때문에 Ka대역처리모듈(220)의 저잡음 블록 다운 컨버터(260)와 블록 업 컨버터(250)는 서로 중첩되도록 설치되는 것이 필요하다. 이를 위해, 한 쌍의 제2 브라켓(244)은 저잡음 블록 다운 컨버터(260)가 장착되는 제1 브라켓(262)의 양쪽에 위치하도록 일단이 각각 모듈플레이트(241)에 고정되고, 제3 브라켓(245)은 제2 브라켓(244)의 타단에 고정되고, 블록 업 컨버터(250)는 제3 브라켓(245)의 일면에 장착될 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 한 쌍의 제2 브라켓(244)은 저잡음 블록 다운 컨버터(260)와 간섭이 발생하지 않도록 모듈플레이트(241)와 직교하는 방향으로 충분한 길이를 가지며, 한 쌍의 제2 브라켓(244) 사이에 저잡음 블록 다운 컨버터(260)가 위치할 수 있도록 한 쌍의 제2 브라켓(244)은 충분히 이격된 상태로 모듈플레이트(241)에 고정될 수 있다.
한편, 모듈플레이트(241)의 중심을 기준으로 저잡음 블록 다운 컨버터(260) 및 블록 업 컨버터(250)는 동일한 일측에 위치하며, 저잡음 블록 다운 컨버터(260) 또는 블록 업 컨버터(250)와 반대되는 일측에 위치하는 모듈웨이트(230)가 모듈플레이트(241)에 장착될 수 있다. 여기서, 모듈웨이트(230)는 프리셋 밸런서에 포함되며, 모듈웨이트(230)의 크기 또는 무게는 미리 결정되어 있기 때문에 Ka대역처리모듈(220)을 장착하거나 분리하는 과정에서 모듈웨이트(230)의 크기, 무게를 다시 조정할 필요가 없다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 저잡음 블록 다운 컨버터(260)와 블록 업 컨버터(250)가 동일한 일측(도면에서는 좌측)에 치우쳐 있음을 알 수 있다. 따라서, 모듈플레이트(241)에 걸리는 하중의 균형을 위해서 저잡음 블록 다운 컨버터(260) 또는 블록 업 컨버터(250)와 반대되도록 모듈플레이트(214)에 모듈웨이트(230)가 부착될 수 있다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 모듈웨이트(230)는 제2 브라켓(244) 사이에 위치하며, 제2 브라켓(244) 중 어느 하나의 외면에는 브라켓 웨이트(225)가 장착될 수 있고, 다른 하나의 외면에는 손잡이(223)가 형성될 수 있다. 여기서, 브라켓 웨이트(225)도 프리셋 밸런서이다.
한편, 도 2를 참조하면, Ku대역처리모듈(120)은 블록 업 컨버터(110)의 외면에 형성된 웨이트 브라켓(136)을 더 포함할 수 있고, 웨이트 브라켓(136)은 반사판(101)의 하중에 따라 중량 가변이 가능하도록 형성될 수 있다. 즉, 베어링 가이드 플레이트(141) 또는 스큐 플레이트(121)에 걸리는 반사판(101)의 하중에 따라 웨이트 브라켓(136)의 무게를 줄이거나 늘일 수 있다. 이로 인해, 반사판(101)의 하중과 균형을 이루는 하중이 베어링 가이드 플레이트(141) 또는 스큐 플레이트(121)에 걸릴 수 있다. 여기서, 웨이트 브라켓(136)은 프리셋 밸런서이다.
마찬가지로, Ka대역처리모듈(220)은 블록 업 컨버터(250)의 외면에 형성된 웨이트 브라켓(246)을 더 포함할 수 있고, 웨이트 브라켓(246)은 반사판(101)의 하중에 따라 중량 가변이 가능하도록 형성될 수 있다. 여기서, 웨이트 브라켓(246)은 프리셋 밸런서이다.
또한, 웨이트 브라켓(136,246)에는 다수개의 웨이트 홀(137,247)이 형성될 수 있다. 웨이트 홀(137,247)의 모양과 크기에 따라 웨이트 브라켓(136,246)의 무게를 조절할 수 있고, 각종 케이블(미도시)이 웨이트 홀(137,247)을 통과하여 연결됨으로써 케이블의 길이를 줄일 수도 있다.
웨이트 브라켓(136,246)은 웨이트 서포트(138,248)에 의해서 Ku대역처리모듈(120) 및 Ka대역처리모듈(220)에 각각 연결될 수 있다.
도 2를 참조하면, 크로스 레벨 아암(104)에는 전파처리모듈(120,220)의 케이블(172)에 연결된 제1케이블커넥터(171)가 연결되는 제1커넥터브라켓(미도시) 및 위성 통신용 안테나(100)의 외부에 제공된 컨트롤박스(미도시)의 케이블(177)에 연결된 제2케이블커넥터(176)가 연결되는 제2커넥터브라켓(178)이 구비될 수 있다.
상기 제1커넥터브라켓과 제2커넥터브라켓(178) 사이에는 제1케이블커넥터(171) 및 제2케이블커넥터(176)와 연결되는 젠더(미도시)가 구비될 수 있다.
여기서, 제1케이블커넥터(171)는 Ku대역처리모듈(120) 및 Ka대역처리모듈(220)의 케이블(172)의 일단에 각각 구비될 수 있다.
Ku대역처리모듈(120)의 케이블에 연결된 제1케이블커넥터(171)를 상기 젠더 또는 제2케이블커넥터(176)에서 분리하여 Ku대역처리모듈(120)을 반사판 플랜지(151)에서 분리한 후에, Ka대역처리모듈(220)의 케이블에 연결된 제1케이블커넥터(171)를 상기 젠더 또는 제2케이블커넥터(176)에 연결하고 Ka대역처리모듈(220)을 반사판 플랜지(151)에 장착 고정하기만 하면 도 8에 도시된 바와 같은 위성 통신용 안테나를 얻을 수 있으며, 간단하고 짧은 시간에 전파처리모듈을 교체할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신용 안테나는 아암 웨이트(190), 밸런스 웨이트(130), 모듈웨이트(230), 웨이트 브라켓(136,246), 브라켓 웨이트(225)를 포함하는 프리셋 밸런서를 구비하고 있기 때문에 Ku대역처리모듈과 Ka대역처리모듈을 서로 교체하는 작업 중에 밸런서를 더 달거나 줄이면서 무게 중심을 다시 맞추는 작업을 생략할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 위성 통신용 안테나 101: 반사판
104: 크로스 레벨 아암 110: 블록 업 컨버터
120: Ku대역처리모듈 121: 스큐 플레이트
124: 저잡음 블록 다운 컨버터 130: 밸런스 웨이트
141: 베어링 가이드 플레이트 151: 반사판 플랜지
154: 자리잡기핀 171: 제1케이블커넥터
173: 제1케이블브라켓 176: 제2케이블커넥터
178: 제2케이블브라켓 190: 아암 웨이트
220: Ka대역처리모듈 241: 모듈플레이트
250: 블록 업 컨버터 260: 저잡음 블록 다운 컨버터

Claims (8)

  1. 반사판;
    상기 반사판의 후면 가운데 부분에 구비되어 상기 반사판과 함께 회전하는 반사판 플랜지;
    상기 반사판의 앙각이 가변되도록 상기 반사판 플랜지에 회전 가능하게 연결되는 크로스 레벨 아암;
    상기 크로스 레벨 아암이 회전 가능하도록 상단이 상기 크로스 레벨 아암의 가운데 부분에 연결되는 메인 포스트; 및
    상기 반사판 플랜지에 장착되거나 상기 반사판 플랜지에서 분리되도록 제공되어 서로 다른 주파수 대역의 전파를 수신하거나 송신하는 Ku대역처리모듈 또는 Ka대역처리모듈;을 포함하며,
    상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈이 상기 반사판 플랜지에 장착되는 과정에서 하중 균형을 유지하기 위한 프리셋 밸런서가 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈에 형성되는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 Ku대역처리모듈은,
    상기 반사판 플랜지와 마주 보도록 제공되며, 상기 반사판 플랜지와 함께 회전하는 베어링 가이드 플레이트; 및
    상기 베어링 가이드 플레이트에 대해서 상기 반사판과 반대쪽에 위치하도록 상기 베어링 가이드 플레이트에 장착되며, 상기 베어링 가이드 플레이트에 대해서 상대 회전이 가능한 스큐 플레이트;를 포함하고,
    상기 스큐 플레이트의 후면에는 저잡음 블록 다운 컨버터, 블록 업 컨버터 및 상기 저잡음 블록 다운 컨버터와 상기 블록 업 컨버터를 연결하는 다이플렉서 및 도파관이 구비되며,
    상기 프리셋 밸런서는 상기 블록 업 컨버터와 마주 보도록 상기 스큐 플레이트의 타측에 제공되는 밸런스 웨이트를 포함하는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 Ka대역처리모듈은,
    상기 반사판 플랜지와 마주 보도록 제공되며, 상기 반사판 플랜지와 함께 회전하는 모듈플레이트;
    상기 모듈플레이트에 제공되는 저잡음 블록 다운 컨버터; 및
    상기 저잡음 블록 다운 컨버터와 연결되며, 상기 모듈플레이트에 제공되는 블록 업 컨버터;를 포함하고,
    상기 모듈플레이트에는 상기 저잡음 블록 다운 컨버터를 장착하기 위한 제1 브라켓, 상기 블록 업 컨버터를 장착하기 위한 한 쌍의 제2 브라켓 및 제3 브라켓이 형성되며,
    상기 한 쌍의 제2 브라켓은 상기 제1 브라켓의 양쪽에 위치하도록 일단이 각각 상기 모듈플레이트에 고정되고 상기 제3 브라켓은 상기 제2 브라켓의 타단에 고정되고,
    상기 블록 업 컨버터는 상기 제3 브라켓의 일면에 장착되는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프리셋 밸런서는,
    상기 모듈플레이트의 중심을 기준으로 상기 저잡음 블록 다운 컨버터 및 상기 블록 업 컨버터는 동일한 일측에 위치하며 상기 저잡음 블록 다운 컨버터 또는 상기 블록 업 컨버터와 반대되는 일측에 위치하는 모듈웨이트를 포함하는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프리셋 밸런서는 상기 제2 브라켓 중 어느 하나의 외면에 장착되는 브라켓 웨이트를 포함하고, 상기 모듈웨이트는 상기 제2 브라켓 사이에 위치하도록 형성되는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프리셋 밸런서는 상기 Ku대역처리모듈 또는 상기 Ka대역처리모듈의 상기 블록 업 컨버터 외면에 형성된 웨이트 브라켓을 더 포함하고,
    상기 웨이트 브라켓은 상기 반사판의 하중에 따라 중량 가변이 가능하도록 형성되는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 웨이트 브라켓에는 다수개의 웨이트 홀이 형성되는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프리셋 밸런서는 상기 크로스 레벨 아암에 형성된 아암 웨이트를 더 포함하며, 상기 아암 웨이트는 상기 크로스 레벨 아암의 중심을 기준으로 대칭이 되도록 형성되는, 프리셋 밸런서를 구비한 위성 통신용 안테나.
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