[發(fā)明專利]車載Ku波段衛(wèi)星通信小口徑天線系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910031934.0
• 申請日: 2009-07-03
• 公開（公告）號: CN101777695A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾勇;曾自清;龍青;張克富;吳璆
• 申請（專利權(quán)）人: 南京迅諾電子科技有限公司;曾勇
• 主分類號: H01Q1/32
• 分類號: H01Q1/32;H01Q3/08;H01Q19/12
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

1.一種車載Ku波段衛(wèi)星通信小口徑天線系統(tǒng)，包括天線反射面(1)、饋源(3)、 LNB(11)、收發(fā)雙工器(16)和天線控制器(10)，以及分別與天線控制器(10)相連 接的角速率傳感器、衛(wèi)星象限識別器、電子羅盤(5)、重力傾角儀(6)、極化電位器(17)、 電機(jī)(7)、一體化GPS(8)、衛(wèi)星信標(biāo)接收機(jī)(9)、波導(dǎo)/同軸旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(12)與滑環(huán)(31)、 俯仰轉(zhuǎn)動上限位開關(guān)(19)、下限位開關(guān)(20)、極化轉(zhuǎn)動左限位開關(guān)(13)、右限位開關(guān) (14)和車內(nèi)天線控制單元(32)，該車內(nèi)天線控制單元(32)安裝在車內(nèi)機(jī)架上，其特 征在于：天線坐標(biāo)系采用方位/俯仰/傾斜三軸相互垂直動態(tài)坐標(biāo)系，其中傾斜軸與衛(wèi)星的 投影重合，方位軸垂直于天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)，天線反射面(1)安裝在天線反射面 支撐板(15)上；衛(wèi)星象限識別器由副面(2)、副面電機(jī)(2-2)、衛(wèi)星象限識別電路板 (2-3)及副面遮光板(2-1)組成，該衛(wèi)星象限識別電路板(2-3)安裝在副面(2)背面， 副面(2)安裝在副面電機(jī)(2-2)軸上，衛(wèi)星象限識別電路板(2-3)固定時要垂直副面 電機(jī)(2-2)的軸，該副面電機(jī)(2-2)安裝在副面支撐板(21)上，副面遮光板(2-1) 固定在副面(2)背面與副面(2)成一體且隨副面高速旋轉(zhuǎn)；饋源(3)、LNB(11)、收 發(fā)雙工器(16)分別安裝在饋源轉(zhuǎn)筒(28)上；角速率傳感器包括方位角速率傳感器(4-1)、 傾斜角速率傳感器(4-3)和俯仰角速率傳感器(4-2)，方位、傾斜角速率傳感器(4-1、 4-3)安裝在天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)上，俯仰角速率傳感器(4-2)安裝在天線反射面支 撐板(15)上；電子羅盤(5)安裝在天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)的背面，重力傾角儀(6) 安裝在天線反射面支撐板(15)的左側(cè)面，一體化GPS(8)安裝在天線反射面(1)上 方，衛(wèi)星信標(biāo)接收機(jī)(9)安裝在天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)上；波導(dǎo)/同軸旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(12) 與滑環(huán)(31)安裝在天線底座(23)中心；俯仰轉(zhuǎn)動上限位開關(guān)(19)、下限位開關(guān)(20) 分別安裝在天線反射面支撐板(15)的右支架(28-2)上；極化轉(zhuǎn)動左限位開關(guān)(13)、 右限位開關(guān)(14)安裝在極化傳動大齒輪(29)上；電機(jī)(7)由方位電機(jī)(7-1)、俯仰 電機(jī)(7-2)和極化電機(jī)(7-3)組成，極化電機(jī)(7-3)安裝在饋源轉(zhuǎn)筒(28)上，俯仰 電機(jī)(7-2)、方位電機(jī)(7-1)安裝在天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)上；一分二分路器(18) 安裝在天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)上，LNB(11)的輸出信號經(jīng)一分二分路器(18)分為 二路，其中一路信號給衛(wèi)星信標(biāo)接收機(jī)(9)用于天線跟蹤，另一路信號經(jīng)波導(dǎo)/同軸旋 轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(12)給調(diào)制解調(diào)器，天線啟動后，自動搜索衛(wèi)星，即開環(huán)跟蹤，一旦天線找到 衛(wèi)星，即進(jìn)閉環(huán)跟蹤。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載Ku波段衛(wèi)星通信小口徑天線系統(tǒng)，其特征在于：俯 仰電機(jī)(7-2)采用絲桿式步進(jìn)電機(jī)，直接驅(qū)動天線反射面(1)繞其支撐軸轉(zhuǎn)動；方位 電機(jī)(7-1)采用步進(jìn)電機(jī)，通過同步帶傳動驅(qū)動天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)繞波導(dǎo)/同軸旋 轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(12)與滑環(huán)(31)中心轉(zhuǎn)動；極化電機(jī)(7-3)采用直流電機(jī)，通過齒輪傳動驅(qū) 動饋源轉(zhuǎn)筒(28)繞其中心轉(zhuǎn)動；天線轉(zhuǎn)動平臺(27)傳動采用同步輪皮帶傳動結(jié)構(gòu)， 即天線轉(zhuǎn)動平臺定子(27-2)與天線底座(23)固定，天線轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)子(27-1)與天線 轉(zhuǎn)動平臺底板(22)固定，小同步輪(27-3)與方位電機(jī)(7-1)軸固定，同步帶(27-4) 固定在天線轉(zhuǎn)動平臺定子(27-2)與小同步輪(27-3)之間從而實現(xiàn)方位傳動；天線俯仰 傳動(26)采用絲桿式步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)，即天線反射面支撐板(15)上安裝有軸承(26-1) 與天線反射面支撐板左、右支架(28-1、28-2)固定，天線反射面支撐板左右支架(28-1、 28-2)與天線轉(zhuǎn)動平臺底板(22)固定，俯仰電機(jī)(7-2)上安裝有銅套(26-2)與俯仰 電機(jī)左、右支架(28-3、28-4)固定，俯仰電機(jī)(7-2)的絲桿與俯仰電機(jī)鉸鏈(28-5) 固定，俯仰電機(jī)鉸鏈(28-5)與天線反射面支撐板(15)固定實現(xiàn)俯仰傳動；天線極化 轉(zhuǎn)動采用齒輪傳動結(jié)構(gòu)，極化電機(jī)(7-3)固定在饋源轉(zhuǎn)筒(28)上，極化電機(jī)齒輪(17-2) 固定在極化電機(jī)(7-3)的軸上且與極化傳動大齒輪(29)耦合。