專利名稱：兩軸線相交的天線跟蹤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該裝置屬于無線電控制工程技術(shù)領(lǐng)域。
在極軌衛(wèi)星的天線跟蹤系統(tǒng)中，目前采用較多提綜合性能較好的X－Y雙軸跟蹤裝置，其X軸和Y軸處于互相垂直但不相交的兩個(gè)平面上，驅(qū)動(dòng)裝置分別設(shè)于X軸和Y軸上，兩垂直軸線的距離為b(見圖4)，b的最小尺寸只少為X軸和Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(電機(jī)、減速器)外廊包容半徑之和(見附圖5和6)。由此得出，天線底面頂點(diǎn)通過X軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸心的距離為a，當(dāng)天線繞Y軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，其偏心距為a＋b，由于上述不同偏心距的存在，造成天線繞較大偏心距的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其旋轉(zhuǎn)外廊尺寸較大，同此產(chǎn)生在為其設(shè)置保護(hù)天線的天線罩時(shí)，其天線罩尺寸亦較大，不僅如此，由于偏心距不等又不得不按較大偏心距選擇較大傳動(dòng)力矩的驅(qū)動(dòng)裝置，這種天線跟蹤系統(tǒng)由于存在上述不足，致使其外形尺寸較大，不夠十分緊湊，且動(dòng)力消耗及材料消耗都大些。
本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)已有X－Y軸天線跟蹤裝置轉(zhuǎn)動(dòng)偏心距不等的缺陷，使其達(dá)到最小的限度，以取得最佳的無線電信號(hào)接收效果。
該裝置的改進(jìn)方法是使X軸與Y軸兩軸線處于互相垂直又相交的狀態(tài)，亦即使兩軸處于同一個(gè)平面內(nèi)，使用原系統(tǒng)的偏心距b＝0，使得天線無論是繞X軸還是Y軸旋轉(zhuǎn)，其軸心是共同的，只有一個(gè)。從而減少旋轉(zhuǎn)的偏心距，縮小了轉(zhuǎn)動(dòng)空間，減少天線罩的尺寸。使這種天線跟蹤裝置與已有的雷達(dá)天線相比，結(jié)構(gòu)更為緊湊，動(dòng)力消耗也相應(yīng)減少，且能取得較好的天線信號(hào)接收效果。
兩軸線相交的天線跟蹤裝置構(gòu)造如下互相垂直、呈“十”字相交的兩根軸，其中一根(稱其為X軸)的外軸套部分固定于另一根軸(稱其為Y軸)上的外軸套上，且X軸穿通Y軸，就是說，X軸是整根軸，而Y軸被X軸分成兩段、是通過中間連接部分使其成為整根軸的。X軸的心軸上固定有天線支架，天線通過此支架與X軸相連接，Y軸的心軸與下面的支架固定連接。X軸與Y軸套上分別設(shè)置一驅(qū)動(dòng)裝置，X軸的心軸與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸(或轉(zhuǎn)子)相連接，機(jī)殼(或定子)與X軸的外軸相固定；Y軸的心軸與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸(或轉(zhuǎn)子)相連接并固定于下面的支架上，而驅(qū)動(dòng)裝置的外殼(或定子)與Y軸的外軸套相固定。當(dāng)需要X軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它以Y軸做為支承，其心軸在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下，連同上面的天線沿X軸的軸線旋轉(zhuǎn)，其最大角度為180℃(如圖示旋轉(zhuǎn)位置，亦可停止留在相反位置上，即90°＋90°＝180°)、當(dāng)需要繞Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于其心軸是被固定在支架上的，所以驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)外軸套旋轉(zhuǎn)，即電機(jī)原轉(zhuǎn)子成為新的定子“定子”，而原定子成為新的“轉(zhuǎn)子”并帶動(dòng)上面的X軸及其天線旋轉(zhuǎn)，其最大轉(zhuǎn)角亦180°，這樣當(dāng)兩軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即可達(dá)至任何方位。
該裝置是對(duì)現(xiàn)有天線跟蹤裝置的改進(jìn)，可廣泛替代現(xiàn)有的雷達(dá)天線裝置。
下面附圖提供了本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例。
附

圖1兩軸線相交的天線跟蹤裝置主視圖；附圖2兩軸線相交的天線跟蹤裝置側(cè)視圖；附圖3驅(qū)動(dòng)裝置在旋轉(zhuǎn)軸及支架上的安裝示意圖(本示意圖以Y軸為例)。
附圖4已有天線跟蹤裝置X、Y軸線距離示意圖；附圖5已有天線跟蹤裝置其天線底面頂點(diǎn)通過X軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其軸心的距離示意圖；附圖6已有天線跟蹤裝置其天繞Y軸旋轉(zhuǎn)時(shí)其偏心距離示意圖；見附圖1、2和3，該系統(tǒng)裝置由兩軸線互相垂直并相交的兩根軸(2)(即Y軸)和(4)(即X軸)、天線支架(6)、天線(7)、下支架(1)和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(3)和(5)所構(gòu)成，本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置采用了適用于雷達(dá)天線控制的伺服電動(dòng)機(jī)。附圖3給出了驅(qū)動(dòng)裝置在軸(2)及支架上的安裝狀況，圖示中分別為軸(2)的空心軸(2a)、外軸套(2b)、用于心軸(2a)與電機(jī)轉(zhuǎn)連續(xù)用的法蘭(2)、用于與電機(jī)轉(zhuǎn)子相連接的實(shí)心軸(2d)、用于外軸套與電機(jī)定子(3a)相連接的法蘭(2e)、用于實(shí)心軸(2d)與支下架(1)相連接的法蘭(2f)以及電機(jī)(3)的定子(3a)和轉(zhuǎn)子(3b)。從中不難看出，外軸套(2b)與電機(jī)的定子(3a)固定連接，而內(nèi)部的心軸(2a)和電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連接，與心軸(2a)相連為一體的實(shí)心軸(2d)通過法蘭(2f)與下支架(1)相連接，即轉(zhuǎn)子及心軸被固定不動(dòng)，接通電源后是定子帶動(dòng)外軸套旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)軸(4)即X軸圍繞Y軸的軸線旋轉(zhuǎn)。在軸(4)即X軸上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)安裝于軸(4)的外軸套內(nèi)，只不過由于此外軸套已與軸(2)(即Y軸)的外軸套固定連接，當(dāng)電機(jī)通電后，只有其電機(jī)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)其心軸并上面的天線一同繞X軸的軸線旋轉(zhuǎn)罷了。
附圖4、5和6分別已有天線跟蹤裝置兩旋轉(zhuǎn)軸線及天線頂部(亦即鍋底底部)繞X軸旋轉(zhuǎn)和裝于X軸上的天線共同繞Y軸旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的偏心距情況，揭示了已有天線跟蹤裝置存在的兩旋轉(zhuǎn)軸線間較大偏心距離的缺陷狀況。
權(quán)利要求1.兩軸線相交的天線跟蹤裝置，由兩根互相交叉的X軸和Y軸及下支架、天線支架、天線以及驅(qū)動(dòng)裝置所構(gòu)成，其特征在于X軸與Y軸的軸線互相垂直呈“+”字型交叉，且其兩軸線在同一個(gè)平面內(nèi)。
專利摘要一種兩軸線相交的雷達(dá)天線跟蹤裝置。該裝置的x軸與y軸兩軸線處于互相垂直、呈“+”字形交叉，且其兩軸線處于同一個(gè)平面內(nèi)。其兩根軸上各設(shè)置一套驅(qū)動(dòng)裝置，分別與x軸和心軸和y軸的外軸套相嚙合(或連接)，分別驅(qū)動(dòng)x軸(以y軸為支承)和y軸(以底部支架為支承)繞各自的軸線，或共同繞y軸軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)所要求的任何方位，該裝置由底部支架。x、y軸及其上面的驅(qū)動(dòng)裝置、天線支架和天線所構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)力消耗亦少。
文檔編號(hào)H01Q3/02GK2207633SQ94224039
公開日1995年9月13日 申請(qǐng)日期1994年7月4日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月4日
發(fā)明者張洪齊 申請(qǐng)人:張洪齊