[發明專利]大型高精度拋物面偏饋天線

無效

• 申請號: 201210322979.5
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102790257A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 張休玉;王云飛;靳廣成;邵昆林;李明全
• 申請（專利權）人: 成都錦江電子系統工程有限公司
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12;H01Q15/16;H01Q19/17;H01Q21/00
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及一種大型高精度拋物面偏饋天線。

背景技術

偏饋天線是相對于正饋天線而言，是指偏饋天線的饋源和高頻頭的安裝位置不在與天線中心切面垂直且過天線中心的直線上。正饋拋物面天線的饋源位于天線的主波束內，因而對所接收的電波形成了遮擋，降低了天線的增益，增大了旁瓣。將饋源移出天線反射面的口徑，可消除饋源及其支撐物對電磁波的遮擋。因此，就沒有所謂饋源陰影的影響，在天線面積，加工精度，接收頻率相同的前提下，偏饋天線的增益大于正饋天線。偏饋天線的最大特點是旁瓣小。當反射面邊緣的照射錐削為15~20dB時，偏饋天線的旁瓣電平要比前饋天線改善8~10dB。由于饋源避開了來自反射面的回波，因而也改善了天線的駐波比。此外，在緯度較高地區接收衛星電視，偏饋天線的反射面與地面幾乎垂直，不易積聚雨雪，因而，在小口徑衛星直播電視接收系統中被廣泛應用。

隨著技術的進步，傳統的大型高精度圓拋物面天線已經較為常見，不過其結構復雜，重量大，制造成本也高，拋物面偏饋天線以其獨特的電性能優勢逐漸受到了重視。傳統高精度天線一般采取蒙皮的胎膜拉伸來實現，但對大型偏饋天線，其胎膜面積超過122平米，胎膜成本極高，如果采用傳統的拋物面仰天制造、樣板檢測方式，那么為了保證在豎直工作狀態下重力方向變化以后型面的精度要求，則對背架的剛性要求達到一個極高的水平，首先是其結構實現會極其復雜困難，其次是其重量極重，會大于16噸。而且偏饋天線的結構的不對稱會產生較高的交叉極化輻射，且隨著天線的口徑增大，饋源與反射面的距離也變得很大，反射面的非對稱性也會給加工帶來困難，故在大天線中較少采用。

此外，現有的大型偏饋天線還存在以下問題：（1）天線本體的骨架結構穩固性差，導致天線本體的抗風能力較差，容易產生變形；（2）天線本體采用一體化結構，體積龐大，加工、運輸、安裝和使用都很不方便；（3）天線在制造過程中的誤差較大；（4）傳統饋源陣支架結構的重量重，且剛性較差，承載能力有限；（4）饋源陣中包括的喇叭數量大，饋源陣整體外形尺寸較大（一般超過3m），加工、安裝和使用均不太方便。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術的不足，提供一種采用型面貼合技術，在保證型面精度的前提下大大降低了制造成本的，制造過程中實時監測調整，避免了天線每次拆裝后為實現精度而進行的繁瑣且復雜的微調問題的，重量輕，剛強度強的大型高精度拋物面偏饋天線。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：大型高精度拋物面偏饋天線，它包括天線本體、饋源陣支架、饋源陣、轉臺和配重裝置，天線本體設于饋源陣支架的一端，饋源陣支架的另一端設有至少一個過渡支架安裝面，過渡支架安裝在過渡支架安裝面上，饋源陣分別安裝在過渡支架的頂端，轉臺設于饋源陣支架的底部，配重裝置連接在饋源陣支架靠近饋源陣的一端；所述的天線本體由反射體面板和反射體骨架組成，反射體面板由通過沉頭鉚釘鉚接的蒙皮和筋板組成，反射體骨架采用空間桁架結構，骨架節點處通過球接頭過渡件連接，反射體面板的筋板通過結構件與反射體骨架鉚接；天線本體由至少兩個分塊組成，各分塊之間通過帶定位錐銷的法蘭相連。?

饋源陣由多個分塊組成，多個分塊拼接總裝組成饋源陣。

饋源陣支架采用鋼管焊接而成的桁架結構為主，局部輔以薄殼梁結構的混合式結構。

配重裝置為配重吊籃。

蒙皮為1.5mm厚的沖孔鋁板蒙皮。

筋板為“L”形鋁型材筋板。

反射體骨架通過帶定位銷的法蘭結構與饋源陣支架相連接。?

本發明的有益效果是：

1.采用型面貼合技術，在保證型面精度的前提下相對于蒙皮胎膜拉伸成型的精度實現方式顯著控制了制造成本；

2.實現工作狀態下進行制造，采用雙站三坐標激光經緯儀測量系統進行實時監測調整，型面采用鉚接固化的方法，有效解決了大型天線結構復雜、整體重量控制的問題，并且可有效避免天線每次拆裝后為實現精度而進行的繁瑣而復雜的微調等問題；

3.反射體骨架采用桁架結構，饋源陣支架采用桁架與薄殼梁混合結構的方法實現了在特定空間范圍內，重載下，低重量、高剛強度要求等復雜邊界條件下的結構設計。?

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為本發明蒙皮與筋板連接結構示意圖；

圖3為本發明反射體骨架與反射體反射體面板的連接結構示意圖；

圖4為本發明天線本體分塊結構示意圖；