[發明專利]雷達數字平臺調平裝置和調平方法

無效

• 申請號: 201010586375.2
• 申請日: 2011-03-23
• 公開（公告）號: CN102141607A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 黃金杰;王洪先;王克軍;屈紅剛;姜洋;原星武;付海軍;孫向亮
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業第二○六研究所
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 張問芬

1.一種雷達數字平臺調平裝置，其特征在于：該雷達調平裝置由姿態角傳感系統(1)、天線驅動控制系統和天線調平機構(10)組成，天線驅動控制系統由驅動控制組合(2)、方位轉臺(3)、方位碼盤(4)、方位驅動機構(5)、俯仰驅動機構(6)、俯仰碼盤(7)、天線支撐背架(8)和滾珠軸承(9)組成，所述滾珠軸承(9)構成天線陣面垂直軸Z；天線支撐背架(8)分別與方位轉臺(3)和俯仰驅動機構(6)相連，可進行方位和俯仰旋轉運動；天線(11)通過滾珠軸承(9)連接支撐在天線支撐背架(8)上；天線調平機構(10)安裝固定在天線支撐背架(8)上；姿態角傳感系統(1)和驅動控制組合(2)安裝在方位轉臺(3)內，姿態角傳感系統傳感出當前車體的橫傾角、縱傾角以及姿態角傳感系統縱傾基準軸與北向的夾角；天線驅動控制系統通過方位碼盤(4)和方位驅動機構(5)將天線(11)轉動到指定的方位上，通過俯仰驅動機構(6)和俯仰碼盤(7)推動天線支撐背架(8)轉動、使天線(11)到達指定的俯仰角度位置上，然后，天線調平機構(10)推動天線(11)繞滾珠軸承(9)進行一維旋轉運動，使天線陣面直角坐標系中的X軸與水平面平行，完成雷達的調平。

2.根據權利要求1所述的雷達數字平臺調平裝置，其特征在于：所述天線調平機構(10)由電機、齒輪、絲杠、感應限位開關和手輪組成，在電機軸一端安裝手輪，實現手動調平；所述絲杠端固定在天線(11)上，電機帶動齒輪和絲杠轉動，絲杠推動天線(11)繞滾珠軸承(9)作一維轉動，實現天線陣面直角坐標系中的X軸與水平面平行；感應限位開關用于檢測絲杠撤收到位和進行最大限位，以保證調平的穩定性。

3.根據權利要求1所述的雷達數字平臺調平裝置，其特征在于：所述天線(11)固定在滾珠軸承(9)外圈上，滾珠軸承(9)內圈固定在天線支撐背架(8)上，使天線(11)能繞滾珠軸承(9)進行一維旋轉運動。

4.根據權利要求1所述的雷達數字平臺調平裝置，其特征在于：所述俯仰驅動機構(6)設置為兩個，連接在天線支撐背架(8)與方位轉臺(3)左右兩側，驅動并支撐天線的俯仰運動。

5.基于雷達數字平臺調平裝置的調平方法，其特征在于：利用姿態角傳感系統向終端計算機上報的車體姿態數據，通過坐標變換建立數字平臺，計算雷達工作時的天線方位碼盤值、天線俯仰碼盤值和天線陣面直角坐標系中的X軸即天線橫軸與水平面平行的橫滾角，然后驅動天線到指定的方位、俯仰位置以及天線橫軸姿態位置來完成對雷達調平。

6.根據權利要求5所述的雷達數字調平方法，其特征在于：利用姿態角傳感系統獲得的當前車體的橫傾角α、縱傾角β以及姿態角傳感系統縱傾基準軸與北向的夾角γ，通過天線驅動控制系統得到天線方位碼盤值λ，通過數據α、β、γ和λ計算出方位碼盤0位的方位角δ和傾角Ψ，形成初始標定參數α、β、λ、δ、Ψ；當雷達需要工作在方位角A和俯仰角E時，終端計算機依據初始標定參數計算出雷達工作時的天線方位碼盤值A1、天線俯仰碼盤值E1和使天線陣面直角坐標系中的X軸與水平面平行的橫滾角η，建立雷達數字A1、E1和η平臺，將A1、E1發送到天線驅動控制系統，天線驅動控制系統驅動天線方位和俯仰到指定位置A1和E1，然后將橫滾角η發送到天線調平機構，天線調平機構驅動天線到指定的橫滾角η位置，從而實現雷達工作在指定的方位角A、俯仰角E上，同時也保證了天線陣面直角坐標系中的X軸與水平面平行，從而使雷達波束在各個方位掃描方向上的高低角保持不變，實現了對雷達調平功能。