角反射器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種角反射器。該角反射器包括:三角支撐底座、角反射體和俯仰調(diào)節(jié)機構。三角支撐底座包括:三個支撐地腳,兩兩之間通過角鋼固定;第一支架、第二支架和第三支架,分別固定于相應的支撐地腳上,沿水平面向上延伸;轉(zhuǎn)軸,其兩端分別樞接于第一支架和第二支架的上端。角反射體,呈三角錐面結構,其底面通過焊接夾塊固定于底座轉(zhuǎn)軸上,兩側面對稱設置,其交接的脊背處固設若干個位于不同高度的俯仰調(diào)節(jié)支耳。俯仰調(diào)節(jié)機構,其一端鉸接于三角支撐底座第三支架,另一端鉸接于角反射體脊背上若干個俯仰調(diào)節(jié)支耳的其中一個。本發(fā)明角反射器中,通過位于不同高度的俯仰調(diào)節(jié)支耳,可實現(xiàn)角反射體俯仰向靈活調(diào)整。
【專利說明】角反射器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子行業(yè)雷達【技術領域】,尤其是一種角反射器。
【背景技術】
[0002]由于合成孔徑雷達(SAR)衛(wèi)星具有全天候、全天時的觀測能力,并對地表有一定的穿透能力,它在災害監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、資源勘察和軍事應用等方面有重要作用,受到各國的普遍重視,目前已成為空間對地觀測發(fā)展的熱點。
[0003]為了保證合成孔徑雷達系統(tǒng)具有定量觀測的功能,提高合成孔徑雷達在地物分類、目標識別等方面的精度,實現(xiàn)大范圍、全天候、全天時的動態(tài)監(jiān)測,發(fā)揮最大的應用效益,則必須對合成孔徑雷達進行定標,因此建立合成孔徑雷達定標系統(tǒng)是實現(xiàn)雷達定量遙感必備的條件。隨著星載合成孔徑雷達定量應用技術的不斷發(fā)展,對定標系統(tǒng)的精度要求越來越高。星載合成孔徑雷達主要是依靠在合適的定標場地內(nèi)設置標準參考定標器提供雷達截面積參考值來實現(xiàn)定標的,角反射器由于結構簡單,造價低,是實現(xiàn)星載合成孔徑雷達各項定標測試功能的重要設備。由于角反射器作為定標系統(tǒng)中的標準參考目標,其雷達截面積的精度和穩(wěn)定度在很大程度上決定了定標測試的精度,因此建立高精度的定標系統(tǒng)就需要研制高精度、高穩(wěn)定度的角反射器。
[0004]為了提高定標測試精度,需要滿足較大的測試信雜比,對于星載合成孔徑雷達定標來說,角反射器就需要具有很大的雷達截面積,這樣角反射器的物理尺寸就會很大。角反射器的雷達截面積精度由其機械公差決定的,既要保證角反射器具有較大的雷達截面積,又要確保角反射器具有很高的雷達截面積精度和穩(wěn)定度,同時要求角反射器具有很好的野外使用方便性和對環(huán)境的適應性,因此,對角反射器的設計技術和加工工藝提出了很高要求。
[0005]圖1為現(xiàn)有技術角反射器示意圖。如圖1所示,該可移動式地面角反射器包括等腰直角三角形鋁合金板、不銹鋼圓形轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)盤高度調(diào)整器、半圓形扣環(huán)與反射角度調(diào)整器。首先將不銹鋼圓形轉(zhuǎn)盤安置于觀測點位,通過轉(zhuǎn)盤三個位置的調(diào)節(jié)螺絲對轉(zhuǎn)盤進行調(diào)平;然后將三塊鋁制反射面板組裝成一個直角錐反射體,并將其安裝于圓形轉(zhuǎn)盤上,直角錐反射體與圓形轉(zhuǎn)盤之間通過兩個扣環(huán)和一個固定點聯(lián)接。直角錐反射體一方面可通過扣環(huán)在圓形轉(zhuǎn)盤上隨意轉(zhuǎn)動,另一方面,可通過與固定點連接的反射角度調(diào)整器調(diào)節(jié)反射體的反射角度,以改變反射體在垂直面的反射方向。
[0006]然而,在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中, 申請人:發(fā)現(xiàn)上述的角反射器具有如下缺陷:由于直角錐反射體與圓形轉(zhuǎn)盤之間通過兩個扣環(huán)和一個固定點聯(lián)接,導致其穩(wěn)定性較差,俯仰調(diào)節(jié)不便,難以滿足測試精度和穩(wěn)定度要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007](一 )要解決的技術問題
[0008]為解決上述的一個或多個問題,本發(fā)明提供了一種角反射器。[0009]( 二)技術方案
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種角反射器。該角反射器包括:三角支撐底座、角反射體和俯仰調(diào)節(jié)機構。其中:三角支撐底座包括:三個支撐地腳,兩兩之間通過角鋼固定;第一支架、第二支架和第三支架,分別固定于相應的支撐地腳上,沿水平面向上延伸;轉(zhuǎn)軸,其兩端分別樞接于第一支架和第二支架的上端。角反射體,呈三角錐面結構,其底面通過焊接夾塊固定于底座轉(zhuǎn)軸上,兩側面對稱設置,其交接的脊背處固設若干個位于不同高度的俯仰調(diào)節(jié)支耳。俯仰調(diào)節(jié)機構,其一端鉸接于三角支撐底座第三支架,另一端鉸接于角反射體脊背上若干個俯仰調(diào)節(jié)支耳的其中一個。
[0011](三)有益效果
[0012]從以上技術方案可以看出,本發(fā)明角反射器具有以下有益效果:
[0013](1)三角支撐底座使角反射器的重心位置合理,并且通過位于不同高度的俯仰調(diào)節(jié)支耳,可實現(xiàn)角反射體的俯仰向靈活調(diào)整;
[0014](2)至少一個支撐地腳上具有高度可調(diào)的支架,能很方便地實現(xiàn)角反射體的水平調(diào)節(jié)功能;
[0015](3)俯仰調(diào)節(jié)機構采用對開螺紋調(diào)節(jié)桿,能很方便地實現(xiàn)寬范圍的俯仰調(diào)節(jié)功倉泛;
[0016](4)角反射器口面配裝天線罩,能抵擋風沙和雨水,起到保護角反射體的作用;
[0017](5)通過使用鋁蜂窩夾層鋁板結構,大大減輕了角反射器的重量,并能保證反射面的剛度和強度,反射體口面作邊緣銳化處理,可基本消除邊緣效應的影響;
[0018](6)支撐地腳中部設置通孔,可通過地釬固定,確保不受外力影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有技術合成孔徑雷達角反射器的示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明實施例角反射器的結構示意圖;
[0021]圖3為本發(fā)明實施例角反射器中天線罩的示意圖。
[0022]【主要元件符號說明】
[0023]1-角反射體;2-角反射體側面板;
[0024]3、7-支耳;4-轉(zhuǎn)軸;
[0025]5-螺套;6-套筒;
[0026]8-調(diào)節(jié)手柄;9-第二鎖緊螺母;
[0027]10-螺桿;11-第三支撐地腳;
[0028]12-角鋼;13-第一支撐地腳;
[0029]14-第一鎖緊螺母;15-調(diào)節(jié)螺母;
[0030]16-第二軸套;17-轉(zhuǎn)軸;
[0031]18-角反射體底面。
【具體實施方式】
[0032]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照附圖,對本發(fā)明進一步詳細說明。[0033]在附圖或說明書描述中,相似或相同的部分都使用相同的圖號。且在附圖中,實施例的形狀或是厚度可擴大,并以簡化或是方便標示。再者,附圖中各元件的部分將以分別描述說明,值得注意的是,圖中未繪示或描述的元件或?qū)崿F(xiàn)方式,為所屬【技術領域】中普通技術人員所知的形式。另外,雖然本文可提供包含特定值的參數(shù)的示范,但應了解,參數(shù)無需確切等于相應的值,而是可在可接受的誤差容限或設計約束內(nèi)近似于相應的值。特定的實施例僅為揭示本發(fā)明使用的特定方式,其并非用以限定本發(fā)明。
[0034]在本發(fā)明的一個示例性實施例中,提供了一種合成孔徑雷達角反射器。圖2為本發(fā)明實施例角反射器的結構示意圖。如圖2所示,本實施例角反射器包括:三角支撐底座、角反射體和俯仰調(diào)節(jié)機構。
[0035]如圖2所示,三角支撐底座包括:三個圓盤形支撐地腳(11,13),兩兩之間通過角鋼12固定,構成水平支撐面;第一支架、第二支架和第三支架,分別固定于相應的支撐地腳上,沿水平支撐面向上延伸;轉(zhuǎn)軸17,其兩端分別樞接于第一支架和第二支架的上端。
[0036]第一支架和第二支架的結構相似。以下用第一支架為例進行說明。第一支架包括:第一螺套,與第一圓盤形支撐地腳13焊接,沿水平支撐面向上延伸;第二螺套16,其螺紋旋向與軸套13相反,所述轉(zhuǎn)軸17的一端樞接于該第二螺套16的末端;調(diào)節(jié)軸,其兩端分別與第一軸套和第二軸套16螺接,通過調(diào)節(jié)該調(diào)節(jié)軸可使第一軸套和第二軸套同時向中間收縮或伸長;調(diào)節(jié)螺母15,固接于調(diào)節(jié)軸的中部,用于旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)軸;第一鎖緊螺母14,螺接于所述調(diào)節(jié)軸靠近第一軸套的一側,用于鎖緊調(diào)節(jié)軸與第一螺套的相對位置。
[0037]在進行水平調(diào)節(jié)時,通過手柄旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母15,調(diào)節(jié)螺母15帶動調(diào)節(jié)軸轉(zhuǎn)動,第二軸套16和第一軸套向相反方向運動,來調(diào)整角反射體在該角的高度,借助傾角儀可以將角反射器底面調(diào)整水平,調(diào)整完畢后,可將鎖緊螺母14旋緊調(diào)節(jié)軸與軸套13的相對位置,保證角反射器保持水平狀態(tài)。
[0038]基于上述說明,本領域技術人員應當清楚,雖然在本實施例中第一支架和第二支架的高度均可以調(diào)整,但如果兩者其中之一的高度為固定,其中另一的高度可以調(diào)節(jié),也同樣可以實現(xiàn)調(diào)節(jié)水平的目的。
[0039]此外,為保證整體的重心穩(wěn)定,在三個支撐地腳上留有三個通孔,可以打入鋼釬,以將角反射器固定于地面。
[0040]本實施例中,通過穩(wěn)定的三角支撐底座,不僅可實現(xiàn)角反射器的俯仰向靈活調(diào)整,而且重心位置合理,沒有附加反射,同時還能通過地釬固定,確保不受外力影響。
[0041]俯仰調(diào)節(jié)機構,其一端鉸接于第三支架的支撐地腳上,其另一端鉸接于角反射體背面的支耳(3或7)。
[0042]俯仰調(diào)節(jié)機構采用的是三個可以相互套連起來的套筒螺桿結構形式,包括:螺桿10,鉸接于第三支架的支撐地腳;套筒6通過轉(zhuǎn)軸4鉸接于角反射體背面支耳(3,7),其螺紋旋向與螺桿10相反;螺套5左右兩端分別與螺桿10和套筒6螺接;調(diào)節(jié)手柄8,固定于螺套5上,第二鎖緊螺母9螺接于螺桿10上,用于鎖緊螺桿10與螺套5的相對位置。
[0043]在進行俯仰調(diào)節(jié)時,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄8,帶動中間的螺套5轉(zhuǎn)動,可以使左右兩邊的套筒6與螺桿10同時向中間收縮或伸長,使調(diào)整桿最短或最長狀態(tài)時能達到有效的俯仰調(diào)節(jié)范圍,調(diào)節(jié)完畢可以將鎖緊螺母9向螺套5的方向旋轉(zhuǎn)擰緊,確保調(diào)整完畢的俯仰角不再發(fā)生變化。[0044]角反射體1由三塊金屬板拼裝而成,呈頂角朝向斜下方的三角錐面結構,其底面18通過夾塊固定于轉(zhuǎn)軸17上,除底面之外的兩側面2對稱設置,其交接的脊背處固設俯仰調(diào)節(jié)支耳(3、7),通過轉(zhuǎn)軸4樞接俯仰調(diào)節(jié)機構中第三螺套5的末端。
[0045]此外,在角反射體兩側面交接的脊背處固設俯仰調(diào)節(jié)支耳可以有位于不同高度的多個。如圖2所示,該俯仰調(diào)節(jié)支耳有支耳3和支耳7,通過支撐點換位,既保證調(diào)整范圍,又提高了工作效率。
[0046]構成角反射體的三塊金屬板均采用鋁蜂窩夾層鋁板結構,由上下兩層鋁蒙皮和鋁蜂窩組成,鋁蜂窩被兩層鋁蒙皮包裹在中間,兩層鋁蒙皮周邊采用彎角件連接。通過使用鋁蜂窩夾層鋁板結構,使面板周邊形成剛性整體,這樣大大減輕了角反射器的重量,又滿足了反射面的剛度、強度和平面度要求。角反射體口面的上下兩層鋁蒙皮作邊緣銳化處理,可基本消除邊緣效應的影響。
[0047]對于整個角反射體,其表面采用先氧化后噴漆的處理工藝,鋁蒙皮表面首先做電化學氧化處理,裝配時所有部件表面底漆涂覆磷化底漆、鋅黃底漆,而后涂覆醇酸磁漆面漆,通過這些表面處理可以有效地提升角反射器抗腐蝕性的能力。
[0048]上述三塊金屬板接縫處的外側涂密封膠,內(nèi)側用導電膠密縫,保證反射面板與反射面板的接縫處電性能的連續(xù)性。
[0049]如圖3所示,本實施例角反射器還包括:天線罩,其形狀與角反射體開口的形狀匹配,并比角反射體開口略大,其周邊制作有大直徑的通孔。在三角錐形角反射器上的邊緣設置與上述孔相匹配的通孔。天線罩,使用繩索連接固定天線罩與角反射體,覆蓋在角反射器口面上。圖3為本發(fā)明實施例合成孔徑雷達角反射器中天線罩的結構示意圖。天線罩材料采用進口含聚四氟乙烯涂層的滌綸布。天線罩既保護角反射體內(nèi)部工作面,又改善其受力狀況,并起到防沙防雨功能。
[0050]以上僅為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,其中的部分部件均可以用現(xiàn)有技術中的其他手段來實現(xiàn),如:角反射器方位向調(diào)整可采用圖1所示圓周滑環(huán)的方式實現(xiàn)。
[0051]以下對本發(fā)明角反射器的調(diào)節(jié)過程進行說明,其從另一側面對其結構進行說明:
[0052]步驟S1,對角反射器裝配完畢后,使用輔助工具(比如:數(shù)字羅盤)調(diào)整角反射器方位指向,將三個支架打上鋼釬固定。
[0053]步驟S2,調(diào)節(jié)第一支架上的調(diào)整螺母15,使角反射體的底面棱邊保持水平,并將螺母14向上擰緊,防止調(diào)整軸松動。
[0054]步驟S3,在角反射體1背面選擇合適的支耳,并通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄8,調(diào)整角反射器的俯仰指向。
[0055]步驟S4,在角反射器使用完畢后,將角反射體1的口面覆蓋口面罩,使用繩索固定
口面罩。
[0056]至此,本實施例角反射器介紹完畢。本領域技術人員基于本實施例的說明,結合自身的專業(yè)知識,可以很清楚的明白本發(fā)明角反射器的構造。
[0057]綜上所述,本發(fā)明角反射器具有很高的雷達截面積精度和穩(wěn)定度,整體重量輕,操作使用方便,俯仰調(diào)節(jié)范圍寬,方位、俯仰指向調(diào)整方便,包裝運輸使用簡單快捷,野外適應能力強。
[0058]以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種角反射器,其特征在于,包括:三角支撐底座、角反射體和俯仰調(diào)節(jié)機構,其中:三角支撐底座包括:三個支撐地腳,兩兩之間通過角鋼固定;第一支架、第二支架和第三支架,分別固定于相應的支撐地腳上,沿水平面向上延伸;轉(zhuǎn)軸,其兩端分別樞接于所述第一支架和第二支架的上端;角反射體,呈三角錐面結構,其底面通過焊接夾塊固定于底座轉(zhuǎn)軸上,兩側面對稱設置,其交接的脊背處固設若干個位于不同高度的俯仰調(diào)節(jié)支耳;俯仰調(diào)節(jié)機構,其一端鉸接于三角支撐底座第三支架,另一端鉸接于角反射體脊背上所述若干個俯仰調(diào)節(jié)支耳的其中一個。
2.根據(jù)權利要求1所述的角反射器,其特征在于,所述三角支撐底座中第一支架和第二支架中的至少一個高度可調(diào)。
3.根據(jù)權利要求2所述的角反射器,其特征在于,所述高度可調(diào)的第一支架和/或第二支架包括:第一螺套,與相應的支撐地腳固接;第二螺套,樞接于所述轉(zhuǎn)軸的一端,其螺紋旋向與所述第一軸套相反;調(diào)節(jié)軸,其左右兩端分別與所述第一軸套和第二軸套螺接,通過調(diào)節(jié)該調(diào)節(jié)軸可使第一軸套和第二軸套同時向中間收縮或伸長。
4.根據(jù)權利要求3所述的角反射器,其特征在于,所述高度可調(diào)的第一支架和/或第二支架還包括:調(diào)節(jié)螺母,固接于所述調(diào)節(jié)軸上,用于`旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)軸;第一鎖緊螺母,固定于所述調(diào)節(jié)軸上,用于鎖緊調(diào)節(jié)軸與第一螺套的相對位置。
5.根據(jù)權利要求1所述的角反射器,其特征在于,所述俯仰調(diào)節(jié)機構包括:螺桿,通過轉(zhuǎn)軸鉸接于所述第三支架;套筒,鉸接于角反射體脊背上所述若干個俯仰調(diào)節(jié)支耳的其中一個,其螺紋旋向與所述螺桿相反;螺套,其左右兩端分別與所述螺桿和套筒螺接,通過調(diào)節(jié)該螺套可使兩端的螺桿和套筒同時向中間收縮或伸長。
6.根據(jù)權利要求5所述的角反射器,其特征在于,所述俯仰調(diào)節(jié)機構還包括:調(diào)節(jié)手柄,固定于螺套上,用于旋轉(zhuǎn)所述螺套;第二鎖緊螺母,螺接于所述螺套上,用于鎖緊螺桿與螺套的相對位置。
7.根據(jù)權利要求1所述的角反射器,其特征在于,還包括:天線罩,其形狀與角反射體開口的形狀匹配,并比所述角反射體的開口大,用于保護角反射體內(nèi)部反射面。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的角反射器,其特征在于,所述角反射體由三塊金屬板拼裝而成;所述三塊金屬板由上下兩層鋁蒙皮和鋁蜂窩組成,鋁蜂窩被兩層鋁蒙皮包裹在中間,兩層鋁蒙皮周邊采用彎角件連接。
9.根據(jù)權利要求8所述的角反射器,其特征在于,角反射體口面的上下兩層鋁蒙皮作邊緣銳化處理,所述三塊金屬板接縫處的外側涂密封膠,內(nèi)側用導電膠密封;所述上層鋁蒙皮表面做電化學氧化處理,并分別涂覆磷化底漆、鋅黃底漆和醇酸磁漆面漆。
10.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的角反射器,其特征在于,所述支撐地腳呈圓盤形;所述圓盤形支撐地 腳的中部開有通孔,供打入鋼釬將所述角反射器固定于地面。
【文檔編號】G01S7/02GK103630879SQ201310068679
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年3月5日 優(yōu)先權日:2013年3月5日
【發(fā)明者】閆國剛, 鄭壽慶, 陳海斌, 盧坤, 洪峻 申請人:中國科學院電子學研究所