[發(fā)明專利]一種天線面板用的調(diào)整裝置的校零方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010226443.4
• 申請(qǐng)日: 2010-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN101938030A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏英杰;李建軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
• 主分類號(hào): H01Q1/00
• 分類號(hào): H01Q1/00;H01Q15/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種天線面板用的調(diào)整裝置的校零方法，屬于調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種借助調(diào)整過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校零的校零方法。

背景技術(shù)

天線主要用于有效地定向反射和接受電磁波，是雷達(dá)、通訊等電子設(shè)備的組成部分。面天線是天線的一種主要類型，包括各種拋物面天線、扇形波束天線、雙反射面天線、球面天線等，一般由天線反射面、背架、中心體、輻射器等部分組成。

在大型高精度天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，天線反射面的表面精度是天線的主要技術(shù)性能指標(biāo)之一，它直接影響著天線增益等電氣性能。隨著天線口徑的增大工作頻率的提高，對(duì)天線反射面精度要求也越來越高。由于大口徑天線反射面由幾十個(gè)甚至幾百個(gè)反射面拼裝而成，為獲得較好的反射面表面精度，就必須合理調(diào)整各塊面板，是各面板組成反射面的形狀與設(shè)計(jì)目標(biāo)反射面相吻合，以滿足電氣指標(biāo)的要求。因此天線面板的測(cè)量和安裝調(diào)整水平是影響天線反射面表面精度的主要因素之一。

當(dāng)大口徑天線面板受重力、溫度、仰角變化等因素影響，各個(gè)天線面板組成的實(shí)際曲面與理想曲面之間將會(huì)產(chǎn)生誤差。為了補(bǔ)償這些誤差，提高天線在高頻段的觀測(cè)效率，需要對(duì)主反射面進(jìn)行調(diào)整。目前在大口徑高頻段射電望遠(yuǎn)鏡面板主動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)中用到的調(diào)整裝置，由于校零方式不妥當(dāng)，在應(yīng)用性能上均存在不足：

1)開環(huán)增量控制，不校零：當(dāng)步進(jìn)電機(jī)受到干擾失步時(shí)，容易產(chǎn)生誤差積累，嚴(yán)重影響天線面板調(diào)整精度。

2)依靠機(jī)械限位方式校正零點(diǎn)：容易造成硬件設(shè)備的損傷，而且實(shí)時(shí)性差。

3)簡(jiǎn)單過零檢測(cè)方式：精度差，而且不能精確修正，不適合天線面板調(diào)整的高精度控制。

以上調(diào)整裝置的零位校正方式造成了調(diào)整裝置調(diào)整精度不高、實(shí)時(shí)性差的技術(shù)問題，給本領(lǐng)域的工作帶來諸多不便，有待進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決由于校零方式不妥當(dāng)造成調(diào)整裝置的調(diào)整精度不高的技術(shù)問題，設(shè)計(jì)了一種天線面板用的調(diào)整裝置的校零方法，通過在調(diào)整裝置中增設(shè)調(diào)零機(jī)構(gòu)，使調(diào)整裝置在每次使用時(shí)都進(jìn)行零位校正，保證了調(diào)整精度。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，一種天線面板用的調(diào)整裝置的校零方法，以上校零方法是在調(diào)整裝置對(duì)天線面板位置的調(diào)整過程中實(shí)現(xiàn)的，所說的調(diào)整過程是借助設(shè)置在主框架上的步進(jìn)電機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器及配套軟件程序驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，設(shè)置在升降機(jī)構(gòu)上的天線面板的支撐架借助升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)升降調(diào)位，在調(diào)整裝置中還包括設(shè)置在支撐架上的帶有光柵槽的光柵尺和第一槽型光耦、與步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸同軸的帶有光柵槽的碼盤和第二槽型光耦，在此條件下進(jìn)行如下步驟：

A、啟動(dòng)調(diào)零程序，步進(jìn)電機(jī)(3)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)(4)向上或向下運(yùn)動(dòng)趨向零位；

B、進(jìn)行初調(diào)零：升降機(jī)構(gòu)(4)借助光柵尺上的光柵槽(5A-1)以及第一槽型光耦進(jìn)行檢測(cè)，第一槽型光耦中的光柵收發(fā)對(duì)管(5C)經(jīng)過光柵尺(5A)上的光柵槽(5A-1)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，檢測(cè)到初始零位，同時(shí)發(fā)送到位信號(hào)至控制器；

C、進(jìn)行精確調(diào)零：控制器控制步進(jìn)電機(jī)(3)的轉(zhuǎn)軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，借助碼盤(3-1)上的光柵槽(3-1-1)以及第二槽型光耦進(jìn)行檢測(cè)，碼盤(3-1)上的光柵槽(3-1-1)至第二槽型光耦的光收發(fā)對(duì)管(3-2)的位置時(shí)，光收發(fā)對(duì)管(3-2)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)精確調(diào)零。

本發(fā)明的關(guān)鍵是在調(diào)整裝置中增設(shè)了調(diào)零機(jī)構(gòu)，并且采用粗調(diào)和細(xì)調(diào)相結(jié)合的零位修正方法，達(dá)到精確調(diào)整零位的目的，提高了調(diào)整裝置的調(diào)整精度。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中第一槽型光耦的結(jié)構(gòu)示意圖，。

圖3是本發(fā)明中第二槽型光耦的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中步進(jìn)電機(jī)的碼盤的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，1代表基座，2代表支撐架，3代表步進(jìn)電機(jī)，3-1代表與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸同軸連接的碼盤，3-1-1代表碼盤上的光柵槽，3-2代表與碼盤上的光柵槽配套設(shè)置的光柵收發(fā)對(duì)管，4代表升降機(jī)構(gòu)，5A代表光柵尺，5A-1代表光柵尺上的光柵槽，5B代表屏蔽箱體，5C代表與光柵尺配套設(shè)置的光收發(fā)對(duì)管。

第一槽型光耦是指與光柵尺相配的槽型光耦。第二槽型光耦是指與碼盤上的光柵槽相配槽型光耦。

具體實(shí)施方式