一種小角度天線定位器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種小角度天線定位器。其包括天線安裝板、定位器基座、定位器定位安裝板，定位器基座的一端與定位器定位安裝板連接，定位器基座上設(shè)有方位驅(qū)動馬達(dá)和方位測角編碼器，定位器基座上還設(shè)有俯仰驅(qū)動馬達(dá)和俯仰測角編碼器，方位驅(qū)動馬達(dá)和俯仰驅(qū)動馬達(dá)呈90度布置，方位驅(qū)動馬達(dá)、方位測角編碼器、俯仰驅(qū)動馬達(dá)、俯仰測角編碼器的軸兩端均與定位器基座固定在一起，方位驅(qū)動馬達(dá)的定子上及方位測角編碼器的定子上分別連接有聯(lián)動桿A，俯仰驅(qū)動馬達(dá)的定子上及俯仰測角編碼器的定子上分別連接有聯(lián)動桿B，兩個聯(lián)動桿A的兩端和兩個聯(lián)動桿B的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副與聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D連接，聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D通過轉(zhuǎn)動副與天線安裝板連接。
【專利說明】
一種小角度天線定位器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種小角度天線定位器，具體涉及一種用于雷達(dá)天線測試定位的天線角度定位器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前小型天線座大都由電動馬達(dá)通過齒輪驅(qū)動機(jī)械臂，機(jī)械臂上安裝天線，測角也是通過齒輪變換確定，這樣存在一定的機(jī)械誤差，真正的天線陣面旋轉(zhuǎn)中心距離天線座旋轉(zhuǎn)中心有一定距離，在保證方位俯仰旋轉(zhuǎn)中心重合方面有一定誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種精度高、控制驅(qū)動方便、體積小巧、重量輕的小角度天線定位器，其能夠解決傳統(tǒng)天線座存在的天線陣面旋轉(zhuǎn)中心遠(yuǎn)離天線座旋轉(zhuǎn)中心的問題。
[0004]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種小角度天線定位器，其特征是:包括天線安裝板、定位器基座、定位器定位安裝板，定位器基座的一端與定位器定位安裝板連接，所述定位器基座上設(shè)有相互平行布置的方位驅(qū)動馬達(dá)和方位測角編碼器，所述定位器基座上還設(shè)有相互平行布置的俯仰驅(qū)動馬達(dá)和俯仰測角編碼器，所述方位驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸和俯仰驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸呈90度布置，所述方位驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸的兩端、方位測角編碼器的軸的兩端、俯仰驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸的兩端、俯仰測角編碼器的軸的兩端均與定位器基座固定在一起，定位器基座上設(shè)有容納所述方位驅(qū)動馬達(dá)、方位測角編碼器、俯仰驅(qū)動馬達(dá)、俯仰測角編碼器的空間，所述方位驅(qū)動馬達(dá)的定子上及方位測角編碼器的定子上分別連接有一聯(lián)動桿A，所述俯仰驅(qū)動馬達(dá)的定子上及俯仰測角編碼器的定子上分別連接有一聯(lián)動桿B，兩個聯(lián)動桿A的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副A與兩個聯(lián)動桿C連接，兩個聯(lián)動桿B的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副B與兩個聯(lián)動桿D連接，聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D與定位器基座的軸線平行，聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D的同一方向端均通過轉(zhuǎn)動副C與所述天線安裝板連接，所述方位驅(qū)動馬達(dá)、方位測角編碼器、俯仰驅(qū)動馬達(dá)、俯仰測角編碼器、聯(lián)動桿A、聯(lián)動桿B、聯(lián)動桿C、聯(lián)動桿D、轉(zhuǎn)動副A、轉(zhuǎn)動副B、轉(zhuǎn)動副C構(gòu)成聯(lián)動機(jī)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型在使用時，天線安裝板與雷達(dá)天線連接，定位器定位安裝板與天線支桿前端連接。方位驅(qū)動馬達(dá)和俯仰驅(qū)動馬達(dá)用于驅(qū)動聯(lián)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，方位測角編碼器、俯仰測角編碼器用于實(shí)時測量方位俯仰轉(zhuǎn)動角度。通過方位驅(qū)動馬達(dá)和俯仰驅(qū)動馬達(dá)驅(qū)動聯(lián)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，聯(lián)動機(jī)構(gòu)帶動天線安裝板及安裝在天線安裝板上的雷達(dá)天線做方位俯仰掃描運(yùn)動。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述轉(zhuǎn)動副C為球碗型或十字軸型。通過球碗型或十字軸型轉(zhuǎn)動副，雷達(dá)天線轉(zhuǎn)動靈活。
[0007]所述轉(zhuǎn)動副A和轉(zhuǎn)動副B為軸孔及與軸孔配合的銷軸。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用驅(qū)動馬達(dá)直接驅(qū)動測角編碼器，直接角度測量省去了傳動機(jī)構(gòu)，使得驅(qū)動精度提高，測角精度也顯著提高;本實(shí)用新型通過采用連桿傳動機(jī)構(gòu)克服了齒輪等傳動機(jī)構(gòu)造成的機(jī)械誤差，使得天線加在驅(qū)動馬達(dá)上的負(fù)載大大減輕;本實(shí)用新型通過采用聯(lián)動機(jī)構(gòu)使得天線方位俯仰轉(zhuǎn)動中心高度重合，能夠大大提高測量精度。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的主視示意圖；
[0010]圖2是圖1的俯視圖；
[0011 ]圖3是圖1中的定位器基座的主視示意圖；
[0012]圖4是圖3的俯視圖；
[0013]圖5是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中方位驅(qū)動馬達(dá)或方位測角編碼器與聯(lián)動機(jī)構(gòu)的連接定位圖；
[0014]圖6是圖5的俯視圖；
[0015]圖7是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中轉(zhuǎn)動副A/轉(zhuǎn)動副B的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖8是圖7的側(cè)視圖；
[0017]圖9是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中聯(lián)動桿C/聯(lián)動桿D的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖10是圖9的俯視圖；
[0019]圖11是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中球碗型轉(zhuǎn)動副與天線安裝板連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖12是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中天線安裝板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖13是圖12的側(cè)視圖；
[0022]圖14是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中球碗型轉(zhuǎn)動副的示意圖；
[0023]圖15是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中十字軸轉(zhuǎn)動副的示意圖；
[0024]圖16是本實(shí)用新型的原理圖；
[0025]圖中，I是天線安裝板，2是聯(lián)動桿C，3是聯(lián)動桿D，4是轉(zhuǎn)動副A，5是聯(lián)動桿A，6是方位驅(qū)動馬達(dá)，7是安裝孔，8是定位器定位安裝板，9是定位器基座，10是俯仰驅(qū)動馬達(dá)，11是方位測角編碼器，12是俯仰測角編碼器，13是俯仰測角編碼器的軸，14是俯仰驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸，15是轉(zhuǎn)動副C，16是聯(lián)動桿B，17是轉(zhuǎn)動副B，18是方位測角編碼器的軸，19是方位驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸，20是俯仰驅(qū)測角編碼器的安裝定位孔，21是俯仰驅(qū)動馬達(dá)的安裝定位孔，22是方位驅(qū)動馬達(dá)的安裝定位孔，23是方位測角編碼器的安裝定位孔，24是固定定位軸，25是方位驅(qū)動馬達(dá)/方位測角編碼器的線圈部分;26是方位驅(qū)動馬達(dá)/方位測角編碼器的定子部分，27是轉(zhuǎn)動副連接軸孔，28是螺紋連接部，29是安裝螺母，30是內(nèi)螺紋，31是球體，32是壓板，33是球型碗，34是俯仰轉(zhuǎn)動副中的球型碗，35是方位轉(zhuǎn)動副中的球型碗。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面通過非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0027]如附圖1-圖4所示，一種小角度天線定位器，包括天線安裝板1、定位器基座9、定位器定位安裝板8，定位器基座9的一端與定位器定位安裝板8連接，所述定位器基座9上設(shè)有相互平行布置的方位驅(qū)動馬達(dá)6和方位測角編碼器11，所述定位器基座9上還設(shè)有相互平行布置的俯仰驅(qū)動馬達(dá)10和俯仰測角編碼器12，所述方位驅(qū)動馬達(dá)6的馬達(dá)軸19和俯仰驅(qū)動馬達(dá)10的馬達(dá)軸14呈90度布置，所述方位驅(qū)動馬達(dá)6的馬達(dá)軸19的兩端、方位測角編碼器11的軸18的兩端、俯仰驅(qū)動馬達(dá)10的馬達(dá)軸14的兩端、俯仰測角編碼器12的軸13的兩端均與定位器基座9固定在一起，定位器基座9上設(shè)有俯仰驅(qū)測角編碼器的安裝定位孔20、俯仰驅(qū)動馬達(dá)的安裝定位孔21、方位驅(qū)動馬達(dá)的安裝定位孔22、方位測角編碼器的安裝定位孔23，俯仰驅(qū)動馬達(dá)10的馬達(dá)軸14的兩端、俯仰測角編碼器12的軸13的兩端分別安裝在安裝定位孔21和安裝定位孔20內(nèi)與定位器基座9固定在一起，方位驅(qū)動馬達(dá)6的馬達(dá)軸19的兩端、方位測角編碼器11的軸18的兩端分別安裝在安裝定位孔22和安裝定位孔23內(nèi)與定位器基座9固定在一起，定位器基座9上設(shè)有容納所述方位驅(qū)動馬達(dá)6、方位測角編碼器11、俯仰驅(qū)動馬達(dá)10、俯仰測角編碼器12的空間。所述方位驅(qū)動馬達(dá)6的定子上及方位測角編碼器11的定子上分別連接有一聯(lián)動桿A5，所述俯仰驅(qū)動馬達(dá)10的定子上及俯仰測角編碼器12的定子上分別連接有一聯(lián)動桿B16，兩個聯(lián)動桿A5的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副A4與兩個聯(lián)動桿C2連接，兩個聯(lián)動桿B16的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副B17與兩個聯(lián)動桿D3連接，聯(lián)動桿C2和聯(lián)動桿D3均與定位器基座9的軸線平行，聯(lián)動桿C2和聯(lián)動桿D3的同一方向端均通過轉(zhuǎn)動副C15與所述天線安裝板I連接。所述方位驅(qū)動馬達(dá)6、方位測角編碼器11、俯仰驅(qū)動馬達(dá)10、俯仰測角編碼器12、聯(lián)動桿A5、聯(lián)動桿B16、聯(lián)動桿C2、聯(lián)動桿D3、轉(zhuǎn)動副A4、轉(zhuǎn)動副BI 7、轉(zhuǎn)動副Cl 5構(gòu)成聯(lián)動機(jī)構(gòu)。
[0028]本實(shí)用新型中，方位驅(qū)動馬達(dá)、方位測角編碼器、俯仰驅(qū)動馬達(dá)、俯仰測角編碼器與聯(lián)動機(jī)構(gòu)的連接方式是相同的，下面僅以方位驅(qū)動馬達(dá)或方位測角編碼器與聯(lián)動機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)作為示例進(jìn)行說明，如圖5-圖6所示，為方位驅(qū)動馬達(dá)或方位測角編碼器與聯(lián)動機(jī)構(gòu)的連接定位圖。圖5-圖6中，方位驅(qū)動馬達(dá)的馬達(dá)軸19(方位測角編碼器的軸18)的兩端可與定位器基座9上的安裝定位孔22(安裝定位孔23)配合安裝在定位器基座9上，線圈部分25及馬達(dá)軸19(軸18)不可轉(zhuǎn)動，方位驅(qū)動馬達(dá)或方位測角編碼器的定子部分26與聯(lián)動桿A5連接在一起，該定子部分26為可旋轉(zhuǎn)的。聯(lián)動桿A5的兩端分別設(shè)有轉(zhuǎn)動副A4。本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)動副A4和轉(zhuǎn)動副B17為軸孔及與軸孔配合的銷軸，如圖7-圖8所示。本實(shí)施例中，聯(lián)動桿A5的兩端及聯(lián)動桿B16的兩端分別通過軸孔及與軸孔配合的銷軸與兩個聯(lián)動桿C2和兩個聯(lián)動桿D3連接。
[0029]本實(shí)施例中，聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D的結(jié)構(gòu)相同，聯(lián)動桿C2與聯(lián)動桿A5之間的連接方式及聯(lián)動桿D與聯(lián)動桿B16之間的連接方式是相同的，聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D與天線安裝板I之間的連接方式也是相同的。本實(shí)用新型中，聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D與天線安裝板I之間連接的轉(zhuǎn)動副Cl 5可為球碗型，如圖14所示，或?yàn)槭州S型，如圖15所示。本實(shí)施例中所示為球碗型結(jié)構(gòu)，如圖9-圖10所示為聯(lián)動桿C/聯(lián)動桿D的結(jié)構(gòu)示意圖，聯(lián)動桿C/聯(lián)動桿D的一端設(shè)有螺紋連接部28，聯(lián)動桿C/聯(lián)動桿D上設(shè)有轉(zhuǎn)動副A4/轉(zhuǎn)動副B17，通過轉(zhuǎn)動副A4/轉(zhuǎn)動副B17聯(lián)動桿C和聯(lián)動桿D與聯(lián)動桿A5及聯(lián)動桿B16連接。如圖11-13所示，球碗型轉(zhuǎn)動副包括球體31，球體31上設(shè)有內(nèi)螺紋30及與其一體的安裝螺母29，球體31與天線安裝板I上的球型碗33配合，并通過壓板32利用螺釘與天線安裝板I裝配在一起，聯(lián)動桿C2/聯(lián)動桿D3通過其螺紋連接部28與球體31上的安裝螺母29及內(nèi)螺紋30配合連接。天線安裝板I上的球型碗33包括兩個俯仰轉(zhuǎn)動副中的球型碗34和兩個方位轉(zhuǎn)動副中的球型碗35。
[0030]本實(shí)用新型使用時，天線安裝板I與雷達(dá)天線連接，定位器定位安裝板8與天線支桿前端連接。方位驅(qū)動馬達(dá)6和俯仰驅(qū)動馬達(dá)10用于驅(qū)動聯(lián)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，方位測角編碼器U、俯仰測角編碼器12用于實(shí)時測量方位俯仰轉(zhuǎn)動角度。通過方位驅(qū)動馬達(dá)6和俯仰驅(qū)動馬達(dá)10驅(qū)動聯(lián)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，聯(lián)動機(jī)構(gòu)帶動天線安裝板I及安裝在天線安裝板I上的雷達(dá)天線做方位俯仰掃描運(yùn)動。
[0031] 如圖16所示，本實(shí)用新型的工作原理是:由測角傳感器T、驅(qū)動馬達(dá)M組成驅(qū)動和測角機(jī)構(gòu)，聯(lián)動桿L1、L2、L3、L4、L5與轉(zhuǎn)動副z1、z2、z3、z4、z5、z6結(jié)合組成聯(lián)動機(jī)構(gòu)，沿各自中心點(diǎn)d、e、f做縱向轉(zhuǎn)動，由于LI Il L2 // L3，L4 // L5所以Za = Zb = Z C。由驅(qū)動馬達(dá)M帶動連桿11，連桿1^1通過轉(zhuǎn)動副21、22、23、24、25、26連接1^、1^3、1^4、1^5，且1^1 //L2//L3，L4//L5，這使得Za=Zb=Zc,測角傳感器T安裝在連桿L2的中心點(diǎn)e，L3為虛擬天線，點(diǎn)d為L3的中心點(diǎn)，角c為天線的角度，這樣測角傳感器T在點(diǎn)d測得的角度b就等于天線的角度C。因方位面與俯仰面原理結(jié)構(gòu)相同這里只介紹一個面的工作原理。
[0032 ]本實(shí)施例中的其他部分采用已知技術(shù)，在此不再贅述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種小角度天線定位器，其特征是:包括天線安裝板(I)、定位器基座(9)、定位器定位安裝板(8)，定位器基座(9)的一端與定位器定位安裝板(8)連接，所述定位器基座(9)上設(shè)有相互平行布置的方位驅(qū)動馬達(dá)(6)和方位測角編碼器(11)，所述定位器基座(9)上還設(shè)有相互平行布置的俯仰驅(qū)動馬達(dá)(10)和俯仰測角編碼器(12)，所述方位驅(qū)動馬達(dá)(6)的馬達(dá)軸和俯仰驅(qū)動馬達(dá)(10)的馬達(dá)軸呈90度布置，所述方位驅(qū)動馬達(dá)(6)的馬達(dá)軸的兩端、方位測角編碼器(11)的軸的兩端、俯仰驅(qū)動馬達(dá)(10)的馬達(dá)軸的兩端、俯仰測角編碼器(12)的軸的兩端均與定位器基座(9)固定在一起，定位器基座(9)上設(shè)有容納所述方位驅(qū)動馬達(dá)(6)、方位測角編碼器(11)、俯仰驅(qū)動馬達(dá)(10)、俯仰測角編碼器(12)的空間，所述方位驅(qū)動馬達(dá)(6)的定子上及方位測角編碼器(11)的定子上分別連接有一聯(lián)動桿A(5)，所述俯仰驅(qū)動馬達(dá)(10)的定子上及俯仰測角編碼器(12)的定子上分別連接有一聯(lián)動桿B(16)，兩個聯(lián)動桿A(5)的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副A(4)與兩個聯(lián)動桿C(2)連接，兩個聯(lián)動桿B(16)的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副B (17)與兩個聯(lián)動桿D (3)連接，聯(lián)動桿C (2)和聯(lián)動桿D (3)與定位器基座(9)的軸線平行，聯(lián)動桿C(2)和聯(lián)動桿D(3)的同一方向端均通過轉(zhuǎn)動副C(15)與所述天線安裝板(I)連接，所述方位驅(qū)動馬達(dá)(6)、方位測角編碼器(11)、俯仰驅(qū)動馬達(dá)(10)、俯仰測角編碼器(12)、聯(lián)動桿A(5)、聯(lián)動桿B(16)、聯(lián)動桿C(2)、聯(lián)動桿D(3)、轉(zhuǎn)動副A(4)、轉(zhuǎn)動副B(17)、轉(zhuǎn)動副C(15)構(gòu)成聯(lián)動機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小角度天線定位器，其特征是:所述轉(zhuǎn)動副C(15)為球碗型或十字軸型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小角度天線定位器，其特征是:所述轉(zhuǎn)動副A(4)和轉(zhuǎn)動副B(17)為軸孔及與軸孔配合的銷軸。
【文檔編號】H01Q3/08GK205452550SQ201521100093
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月24日
【發(fā)明人】王維峰
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司濟(jì)南特種結(jié)構(gòu)研究所