專利名稱:一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型設(shè)計一種天線反射面板用的調(diào)整裝置,應(yīng)用于調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域,特別是 一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置。
背景技術(shù):
天線主要用于有效地定向反射和接收電磁波,是雷達、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甚至幾百個反射面拼裝而 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,各個天線面板組成的實際 曲面與理想曲面之間將會產(chǎn)生誤差。為了補償這些誤差,提高天線在高頻段的觀測效率,需 要對主反射面進行調(diào)整。目前在大口徑高頻段射電望遠鏡面板主動調(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)步進電機受到干擾失步時,容易產(chǎn)生誤差積累,嚴重 影響天線面板調(diào)整精度。2)依靠機械限位方式校正零點容易造成硬件設(shè)備的損傷,而且實時性差。3)簡單過零檢測方式精度差,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、實時性差的技術(shù)問 題,給本領(lǐng)域的工作帶來諸多不便,有待進一步改進。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型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)計了一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,通過在調(diào)整裝置中增設(shè)調(diào)零, 使調(diào)整裝置在每次使用時都進行零位校正,保證了調(diào)整精度。本實用新型為實現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是,一種天線反射面板用的帶有校零 功能的調(diào)整裝置,結(jié)構(gòu)中包括基座、定位在基座頂部支撐天線反射面板的支撐架、步進電 機、控制器及傳動機構(gòu)、由步進電機驅(qū)動的支撐架的升降機構(gòu),在調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)中增設(shè)調(diào) 零機構(gòu),以上調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu)中包括設(shè)置在支撐架上的光柵尺和設(shè)置在基座上與光柵尺相 配的帶有光柵收發(fā)對管的第一槽型光耦,所述光柵尺上設(shè)置有光柵槽。所述的調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu)中還包括帶有設(shè)置在與步進電機的轉(zhuǎn)軸同軸的碼盤,碼盤
3上設(shè)有光柵槽,以及與碼盤配套的帶有光柵收發(fā)對管的第二槽型光耦。所述的升降機構(gòu)是滾珠絲杠機構(gòu),結(jié)構(gòu)中包括與傳動機構(gòu)連接的旋轉(zhuǎn)螺桿軸、借 助配套滾珠機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)螺桿軸形成沿豎直向滑動配合的螺母座。所述的傳動機構(gòu)是蝸輪蝸桿減速機。本實用新型的關(guān)鍵是在調(diào)整裝置中增設(shè)了調(diào)零機構(gòu),并且采用粗調(diào)和細調(diào)相結(jié)合 的零位修正方法,達到精確調(diào)整零位的目的,提高了調(diào)整裝置的調(diào)整精度。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型中第一槽型光耦的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型中第二槽型光耦的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型中步進電機的碼盤的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖中,1代表基座,2代表支撐架,3代表步進電機,3-1代表與步進電機轉(zhuǎn)軸同軸 連接的碼盤,3-1-1代表碼盤上的光柵槽,3-2代表第二槽型光耦的光柵收發(fā)對管,4代表滾 珠絲杠機構(gòu),4-1代表旋轉(zhuǎn)螺桿軸,4-2代表螺母座,5A代表光柵尺,5A-1代表光柵尺上的光 柵槽,5B代表第一槽型光耦的屏蔽箱體,5C代表第一槽型光耦的光柵收發(fā)對管。
具體實施方式
參看圖1,一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,結(jié)構(gòu)中包括基座1、 定位在基座1頂部支撐天線反射面板的支撐架2、步進電機3、控制器及傳動機構(gòu)、由步進電 機3驅(qū)動的支撐架2的升降機構(gòu),在調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)中增設(shè)調(diào)零機構(gòu),以上調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu) 中包括設(shè)置在支撐架2上的帶有光柵尺5A和光柵收發(fā)對管5C的第一槽型光耦,光柵尺5A 上設(shè)置有光柵槽5A-1,第一槽型光耦借助升降機構(gòu)將采集到的初零位信號發(fā)送至控制器。上述的調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu)中還包括帶有設(shè)置在與步進電機3的轉(zhuǎn)軸同軸的碼盤3-1 上的光柵槽3-1-1,以及配套光柵收發(fā)對管3-2的第二槽型光耦,第二槽型光耦接收控制器 發(fā)送的控制信號,并將采集到的零位信號發(fā)送至控制器。上述的升降機構(gòu)是滾珠絲杠機構(gòu)4,結(jié)構(gòu)中包括與傳動機構(gòu)連接的旋轉(zhuǎn)螺桿軸 4-1、借助配套滾珠機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)螺桿軸4-1形成沿豎直向滑動配合的螺母座4-2。上述的傳動機構(gòu)是蝸輪蝸桿減速機。本實用新型在具體實施時,參照圖1, 電機3的控制器發(fā)itg!制信號啟動 電機3,步 進電機3借助鍋輪鍋桿 機將動力傳送至由滾珠絲杠機構(gòu)4,使?jié)L珠絲杠機構(gòu)4帶動支撐架2和光 柵尺5A向上或向下同步運動。當(dāng)滾珠絲杠機構(gòu)帶動光柵尺5A向上運動時,第一槽型光稱的屏蔽箱體 5B中的光柵_寸管5C經(jīng)過光柵尺5A上的光柵槽5A-1進行光電轉(zhuǎn)換,檢測到初始零位,并將此信號 發(fā)送至控制器。此時 電機3繼續(xù)運轉(zhuǎn),當(dāng) 電機3中的碼盤3-1上的光柵槽3-1-1在轉(zhuǎn)軸的帶 動下轉(zhuǎn)動至第一槽型光稱的光收獻寸管3-2的位置時,光_寸管3-2進行光電轉(zhuǎn)換,檢測到精確零 位信號,并將此信號發(fā)送至控制器,并裝定當(dāng)前—,完成一次·校正。滾珠絲杠機構(gòu)沿著伸展 方向運動時,每經(jīng)過第一槽型光稱時者腰進行一次霸立校正,保證了調(diào)整體的調(diào)整精度。
權(quán)利要求一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,結(jié)構(gòu)中包括基座(1)、定位在基座(1)頂部支撐天線反射面板的支撐架(2)、步進電機(3)、控制器及傳動機構(gòu)、由步進電機(3)驅(qū)動的支撐架(2)的升降機構(gòu),其特征在于在調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)中增設(shè)調(diào)零機構(gòu),以上調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu)中包括設(shè)置在支撐架(2)上的光柵尺(5A)和設(shè)置在基座(1)上與光柵尺(5A)相配的帶有光柵收發(fā)對管(5C)的第一槽型光耦,所述光柵尺(5A)上設(shè)置有光柵槽(5A 1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,其特征在 于所述的調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu)中還包括帶有設(shè)置在與步進電機(3)的轉(zhuǎn)軸同軸的碼盤(3-1), 碼盤(3-1)上設(shè)有光柵槽(3-1-1),以及與碼盤(3-1)配套的帶有光柵收發(fā)對管(3-2)的第二槽型光耦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,其特征 在于所述的升降機構(gòu)是滾珠絲杠機構(gòu)(4),結(jié)構(gòu)中包括與傳動機構(gòu)連接的旋轉(zhuǎn)螺桿軸 (4-1)、借助配套滾珠機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)螺桿軸(4-1)形成沿豎直向滑動配合的螺母座(4-2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,其特征在 于所述的傳動機構(gòu)是蝸輪蝸桿減速機。
專利摘要一種天線反射面板用的帶有校零功能的調(diào)整裝置,解決了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,采用的技術(shù)方案是,結(jié)構(gòu)中包括基座、定位在基座頂部支撐天線反射面板的支撐架、步進電機、控制器及傳動機構(gòu)、由步進電機驅(qū)動的支撐架的升降機構(gòu),在調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)中增設(shè)調(diào)零機構(gòu),以上調(diào)零機構(gòu)的結(jié)構(gòu)中包括設(shè)置在支撐架上的帶有光柵尺和光柵收發(fā)對管的第一槽型光耦,光柵尺上設(shè)置有光柵槽,第一槽型光耦借助升降機構(gòu)將采集到的初零位信號發(fā)送至控制器。本實用新型的關(guān)鍵是在調(diào)整裝置中增設(shè)了調(diào)零機構(gòu),并且采用粗調(diào)和細調(diào)相結(jié)合的零位修正方法,達到精確調(diào)整零位的目的,提高了調(diào)整裝置的調(diào)整精度。
文檔編號H01Q15/14GK201732868SQ20102025843
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者李建軍, 魏英杰 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所