專利名稱:衛星通訊天線極軸式四連桿轉向機座的制作方法
技術領域:
本發明屬于通訊設備領域,特別是屬于衛星通訊接收設備。
隨著衛星通訊事業的飛速發展,地球同步軌道上的通訊衛星日益增多,因而要求衛星地面接收天線能夠迅速而方便地接收通訊衛星。通常的地面衛星接收天線采用共同調整仰角和方位角的方法來達到搜尋衛星的目的。由于目前均使用相互垂直的兩套驅動系統配合工作,才能完成換星目的,其操作難度大,換星時間長。如果采用電腦天線控制器來控制尋星,其成本很高,不易被中小型地面站接受。采用極軸式搜尋技術可以簡化傳動機構,降低天線驅動系統的費用,所謂極軸轉向就是指天線的轉動和地球的南北極軸相平行,在天線和軸向之間加入一個很小的補償角,就能使天線在一個地區上空,瞄準地球同步衛星軌道上的多顆通訊衛星,使得衛星搜尋和換星工作變得簡單,但是如何解決一個尺寸和重量很大的拋物面天線安裝在一個傾斜軸上作大角度轉動所造成的重心變化及支撐力臂的設計,存在著很大的困難。
本設計利用四連桿變形原理,設計出一種新型的支承框架式極軸轉向機座,能夠使地面衛星拋物面天線作大角度轉動,并補償拋物面天線轉動所造成的偏心偏移變化,增加天線的整體支承強度,降底轉向機座的設計重量及制造成本。
本設計的基本方案是至少由兩個豎直設置的四邊形四連桿組成,四連桿的上底邊為地面衛星拋物面天線的固定支撐,四連桿的下底邊為轉向機座的固定底座,各四連桿的四條邊的連接為活動連接,相鄰兩四連桿的上底邊之間和下底邊之間至少各設置一根固定連接桿,相鄰兩四連桿同一側的腰邊之間至少各設置一根固定連接桿,至少在其中一個四連桿的兩腰邊上或兩腰邊上的連接桿上各設置一支撐桿并相交為三角形驅動叉,所述的三角形驅動叉的三個頂點為活動連接,該驅動的頂端設置一撥桿,該撥桿可在四連桿的下底邊或其他固定連接桿上作往復移動。
現結合附圖作進一步的描述
圖1是本轉向機座的結構示意2是本轉向機座順時針旋轉示意3是本轉向機座逆時針方向旋轉示意4是本轉向機座拋物面天線水平時重心示意5是本轉向機座拋物面天線旋轉時重心調整示意6是本轉向機座的立體結構示意中,1是地面衛星拋物面天線,2是四連桿結構的上底邊,3為四連桿的下底邊,4為四連桿右側腰邊,5為四連桿左側腰邊,6為四連桿右側腰邊上的連接桿,7為四連桿左側腰邊上的連接桿,6、7兩根連接桿叉形相交為驅動叉,8為驅動叉頂部固定的撥桿。當撥桿8在外力作用下向左移動時,如圖所示,即通過連接桿6拉動四連桿的右側腰邊4向左運動,四連桿發生變形,使得拋物面天線1作順時針旋轉;同理當撥桿8向右移動,則拋物面天線作逆時針旋轉。當撥桿8在四連桿的下底邊3的某一位置固定時,四連桿也就能得到固定,從圖4和圖5可以看出,當拋物面天線1旋轉時,其重心位置變化得到補償。同時整個轉向機座是由2個以上的四連桿組成的框架結構,四連桿的上底邊之間,下底邊之間及同一側腰邊之間固定連接在一起,所以當驅動叉撥桿8移動到某一位置并固定時,整個四連桿框架就能穩定在某個位置,因此,應用這種極軸式轉向機座,其支撐面積大,力距分散,轉向時又有重心補償作用,所以具有較高的穩定性,因而可以大大減輕設計重量降底成本,且安裝方便,并且由于驅動叉撥桿8的近似直線移動,就可驅動拋物面天線的轉向。這樣把直線的位移轉換成為大角度的轉向的特點,就特別適應于驅動機構的安裝。
作為實施例,圖6是采用兩個形狀相同的等腰梯形四連桿框架結構,兩個等腰梯形平行且垂直設置,兩個梯形的二條上底邊之間用二根固定連接桿連接成矩形,則形成了安裝拋物面天線的固定支撐平臺,而二條下底邊用二根固定連接桿連接成矩形,則形成了轉向機座的固定底座,并可調整到和地球極軸平行。驅動叉安裝在其中一個梯形的兩腰邊上,驅動叉撥桿在梯形下底邊左右移動時,拋物面天線則可對地球赤道平面作大角度掃描。當然在安裝時,拋物面天線和安裝平臺之間,倘可根據地球緯度作一定傾斜角度的補償,則可使拋物面天線對準地球同步衛星軌道上的多顆通訊衛星。當然為了使撥動驅動叉時省力,驅動叉也可設置在整個等腰梯形框架的中心位置。
作為另一種實施例,驅動叉的撥桿可由電機驅動,當電機旋轉時,通過蝸桿蝸輪帶動撥桿作往復移動,則就能方便地驅使拋物面天線作旋轉,當電機停止,撥桿亦固定在某一位置,整個四連桿框架穩定不動,顯然,用這種辦法就能很方便地實現遠距離操作控制,例如在室內按動開關控制電機的正轉、反轉、停止,就能方便地控制室外拋物面天線的旋轉,從而達到多顆衛星的信號跟蹤,可使地面衛星天線方便地收到多顆通訊衛星上的電視信號。
權利要求
1.衛星通訊天線極軸式四連桿轉向機座,其特征是至少由兩個豎立設置的四邊形四連桿組成,四連桿的上底邊為地面衛星拋物天線的固定支撐,四連桿的下底邊為轉向機座的固定底座,各四連桿的四條邊的連接為活動連接,相鄰兩四連桿的上底邊之間和下底邊之間至少各設置一根固定連接桿,至少在其中的一個四連桿的兩腰邊上或兩腰邊上的連接桿上各設置一連接桿并相交為三角形驅動叉,所述的三角形驅動叉的三個頂點為活動連接,該驅動叉的頂端設置一撥桿,該撥桿可在四連桿的下底邊或其他固定連接桿上作往復移動。
2.根據權利要求1所述的轉向機座,其特征是由兩個豎立設置的相同的等腰梯形組成的六面體框架結構,兩個梯形的兩條上底邊固定連接成矩形為拋物面天線的固定支撐,其二條下底邊也固定連接成矩形為轉向機座的固定底座。
3.根據權利要求1或者2所述的轉向機座;其特征是驅動叉的撥桿可由電機驅動在四連桿的下底邊或者其他固定連接桿上作往復移動。
全文摘要
一種衛星通訊天線極軸式四連桿轉向機座,利用四連桿變形原理,至少利用二個以上的四連桿的框架設計而成,框架的上底面為拋物線支承面,下底面為固定底座,四連桿上底面相對于下底面可作相反方向的位移,四連桿框架內設置三角形驅動叉,驅動叉可在電機驅動下作移動,從而使四連桿變形,使拋物面天線作大角度的旋轉,掃描地球同步衛星軌道上的多顆衛星,達到遠距離控制一副衛星天線接收多顆衛星訊號的目的。
文檔編號H01Q3/02GK1095193SQ9311078
公開日1994年11月16日 申請日期1993年5月3日 優先權日1993年5月3日
發明者馬文明, 曹薇 申請人:馬文明, 曹薇