[發明專利]多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法

有效

• 申請號: 202010697301.X
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111883937B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 王潔;梁寶柱;任振平;鐘鳴;陸俊;韓自力;王宏;陳飛飛;李向華;席春樹;瞿佳蔚;徐慶
• 申請（專利權）人: 上海宇航系統工程研究所
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;G01C1/00
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 余岢

1.多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法，其特征在于，包括建立陣面姿態測調基準；多板平面天線進行模塊化裝配，每一模塊裝配完成后依次進行陣面姿態快速測試、測試結果分析判定、量化調整方案制定及調整，使各模塊裝調后陣面姿態精度均符合要求，最終保證多板平面天線陣面姿態精度符合要求；

所述陣面姿態快速測試包括：在天線板整個正面粘貼靶標點；利用工業攝影系統對天線板正面及天線安裝載體Z向基準面上所有靶標點進行有效拍攝；

所述測試結果分析判定包括：對工業攝影系統獲取的數據進行分析處理；基于天線安裝載體Z向基準面上靶標點建立虛擬基準坐標系；基于天線板正面上靶標點建立虛擬平面；分別計算虛擬平面繞虛擬基準坐標系的旋轉角以及虛擬平面的平面度；對比計算的虛擬平面繞虛擬基準坐標系的旋轉角與其要求值、計算的虛擬平面的平面度與其要求值，判斷各計算結果是否合格，若不合格，則進入量化調整方案制定及調整步驟；

所述量化調整方案制定及調整包括：根據對比結果制定調整方案，所述調整方案通過在天線板安裝鉸鏈與天線板之間或支撐桿組件之間增減墊片實現調整，包含墊片增減量及增減位置，墊片增減量基于虛擬平面繞虛擬基準坐標系的旋轉角計算得出，墊片增減位置根據虛擬平面繞虛擬基準坐標系的旋轉角的方向確定。

2.如權利要求1所述的多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法，其特征在于，所述建立陣面姿態測調基準包括：天線安裝載體安裝在多維轉臺上，利用多維轉臺調整天線安裝載體姿態角，使天線安裝載體姿態角符合要求；在天線安裝載體Z向基準面上粘貼靶標點，所述靶標點用于建立虛擬基準坐標系，所述虛擬基準坐標系為陣面姿態測調基準。

3.如權利要求2所述的多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法，其特征在于，所述利用多維轉臺調整天線安裝載體姿態角包括：通過兩臺經緯儀分別對天線安裝載體上測試棱鏡的X、Z向姿態角進行測試，利用多維轉臺的調姿功能將天線安裝載體上測試棱鏡的X、Z向姿態角分別調整至90°±10、90°±10，其中X向為天線水平方向、Z向為天線陣面法線方向。

4.如權利要求2所述的多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法，其特征在于，所述天線安裝載體四個角上各設有一Z向基準面，分別為左上角Z向基準面、右上角Z向基準面、左下角Z向基準面和右下角Z向基準面；四個Z向基準面上各粘貼有一靶標點；左上角Z向基準面上靶標點位于基準面左上角；右上角Z向基準面上靶標點位于基準面右上角；左下角Z向基準面上靶標點位于基準面左下角；右下角Z向基準面上靶標點位于基準面右下角。

5.如權利要求4所述的多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法，其特征在于，建立虛擬基準坐標系，以左下角Z向基準面上靶標點作為坐標原點；根據左上角Z向基準面上靶標點、右上角Z向基準面上靶標點、右下角Z向基準面上靶標點、左下角Z向基準面上靶標點擬合XY平面，XY平面的方向軸為Z軸、指向陣面正面為Z軸正方向；左上角Z向基準面上靶標點和左下角Z向基準面上靶標點的連線為Y軸，指向左下角Z向基準面上靶標點的方向為Y軸正方向；以右手法則確定X軸。

6.如權利要求1所述的多板平面天線陣面姿態精度快速精準調整方法，其特征在于，將多板平面天線分成內側天線板、外側天線板、支撐桿組件三個模塊，并按內側天線板、外側天線板、支撐桿組件順序依次裝配。