一種掛載升空干涉儀測向用的飛行器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種掛載升空干涉儀測向用的飛行器。
【背景技術】
[0002] 無線電測向是依據電磁波傳播特性,使用儀器設備測定無線電波來波方向的過 程。測定"來波方向",是指測向機所在地實在的電磁環境中電波達到的方向,無線電測向, 通常的最終目的是要確定"輻射源的方向"和"輻射源的具體位置"。
[0003] 對于干涉儀測向體制,其測向原理是:依據電波在行進中,從不同方向來的電波到 達測向天線陣時,在空間上各測向天線單元接收的相位不同,因而相互間的相位差也不同, 通過測定來波相位和相位差,即可確定來波方向。在干涉儀測向方式中,是直接測量測向天 線感應電壓的相位,而后求解相位差,其數學公式與幅度比較式測向的公式十分相似。干涉 儀測向具有精度高、速度快的特點而在電子戰中得到廣泛應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種掛載升空干涉儀測向用的飛行 器,解決現有技術無法方便掛載外部監測測向設備,只能將飛行器和測向設備一體化生產 的問題;并且解決現有技術的機載測向設備內部溫度升高使得通信距離大大縮短的問題。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種掛載升空干涉儀測向用的飛行 器,它包括干涉儀天線陣、機載測向設備和旋翼飛行器;
[0006] 所述的干涉儀天線陣包括天線陣部分和立桿部分;所述的天線陣部分包括三個有 源垂直極化天線、一個天線中間固定座、三個連接天線中間固定座與有源垂直極化天線的 支撐裝置;所述的天線中間固定座包括一個支臂固定座、一個支臂轉動座、一個支臂轉動 座對稱件和一個立桿底座;所述的支臂轉動座和支臂轉動座對稱件通過轉軸帶動支撐裝 置和有源垂直極化天線進行水平旋轉,通過鎖緊裝置進行固定;分別安裝在支臂轉動座和 支臂轉動座對稱件的兩個有源垂直極化天線的支撐裝置長度相同,安裝在支臂固定座的有 源垂直極化天線與安裝在支臂轉動座的有源垂直極化天線的水平直線距離小于λ/2,其 中λ/2為最高工作頻率的半波長;所述的立桿部分包括立桿、設置于立桿中段的矢量合成 器、設置于立桿內部的射頻電纜,所述的立桿的一端通過第一天線緊鎖套連接天線插頭與 立桿底座,立桿的另一端通過第二天線緊鎖套連接數據接口,所述的矢量合成器用于將三 個有源垂直極化天線接收到的射頻信號進行矢量合成,并將合成后的射頻信號通過射頻電 纜和數據接口發送至機載測向設備;
[0007] 所述的機載測向設備包括外部殼體和內部電路;所述的內部電路包括GPS模塊、 GPS天線、電子羅盤、Χ86板卡、接收機、WIFI模塊和WIFI全向天線;GPS模塊接收來自GPS 天線的射頻信號,GPS模塊的輸出端與Χ86板卡連接,電子羅盤與Χ86板卡連接,接收機接收 來自干涉儀天線陣的射頻信號,接收機與Χ86處理板連接,Χ86板卡的檢測天線控制輸出端 與干涉儀天線陣連接,Χ86板卡還與WIFI模塊連接,WIFI模塊與WIFI全向天線連接,WIFI 全向天線接收來自外部監測終端的信號或者向外部監測終端發送信號;所述的外部殼體的 側面設置有用于掛載在旋翼飛行器上的螺釘;
[0008] 所述的旋翼飛行器包括機身和設置與機身內部的飛行器電路,所述的機身包括機 體、多個與機體連接的旋翼臂和多個與旋翼臂連接的旋翼模組,所述的旋翼模組包括控制 旋翼軸旋轉的調速裝置、旋翼軸、與旋翼軸連接的旋翼,所述的機體底部設置有多個用于掛 載機載測向設備的掛鉤;所述的飛行器電路包括無線通信模塊、控制模塊、能源模塊;所述 的能源模塊為無線通信模塊、控制模塊、調速裝置供電;所述的無線通信模塊與控制模塊連 接,控制模塊的多個控制輸出端與調速裝置連接。
[0009] 所述的轉軸上設置有多個與支臂固定座呈固定角度的定位件,用于在支臂轉動座 和支臂轉動座對稱件旋轉時進行角度選擇。
[0010] 所述的外部殼體設置有多個通風孔,所述的X86板卡上設置有冷板。
[0011] 所述的內部電路還包括電源管理板和電池;電池與電源管理板連接,電源管理板 在對電池的電壓進行轉換之后分別向GPS模塊、電子羅盤、X86板卡、接收機、WIFI模塊和干 涉儀天線陣供電。
[0012] 所述的旋翼飛行器還包括兩個支架,所述的支架的固定端與機體底部連接。
[0013] 所述的干涉儀天線陣還包括主固定座,所述的主固定座通過第二天線緊鎖套保護 數據接口。
[0014] 所述的鎖緊裝置包括旋轉螺母和旋轉螺母套。
[0015] 所述的矢量合成器包括兩個單刀三擲開關、三個單刀六擲開關、0度功率合成器、 90度功率合成器、180度功率合成器和270度功率合成器;第一單刀三擲開關的輸入端接收 來自安裝在支臂固定座的有源垂直極化天線的射頻信號,第一單刀三擲開關的輸出端與第 一單刀六擲開關連接,第一單刀六擲開關的五個輸出端分別與〇度功率合成器的第一輸入 端、90度功率合成器的第一輸入端、180度功率合成器的第一輸入端、270度功率合成器的 第一輸入端和第三單刀六擲開關的第一輸入端連接;第二單刀三擲開關的第一輸入端和第 二輸入端分別接收來自安裝在支臂轉動座的有源垂直極化天線和安裝在支臂轉動座對稱 件的有源垂直極化天線,第二單刀三擲開關的輸出端與第二單刀六擲開關的輸入端連接, 第二單刀六擲開關的其中四個輸出端分別與〇度功率合成器的第二輸入端、90度功率合成 器的第二輸入端、180度功率合成器的第二輸入端和270度功率合成器的第二輸入端連接, 第二單刀六擲開關的第五輸出端通過電阻接地;〇度功率合成器、90度功率合成器、180度 功率合成器和270度功率合成器的輸出端分別與第三單刀六擲開關的第二輸入端、第三輸 入端、第四輸入端和第五輸入端連接,第三單刀六擲開關的輸出端輸出矢量合成后的射頻 信號至數據接口。
[0016] 所述的0度功率合成器、90度功率合成器、180度功率合成器和270度功率合成器 均包括一個移相器和一個合成器,移相器的輸入端分別接收來自第一單刀六擲開關和第二 單刀六擲開關的信號,移相器的兩個輸出端與合成器連接,合成器的輸出端與第三單刀六 擲開關連接。
[0017] 所述的矢量合成器還包括一個控制輸入端口,所述的控制輸入端口接受機載測向 設備的X86板卡的TTL電平信號,用于控制安裝在支臂轉動座的有源垂直極化天線和安裝 在支臂轉動座對稱件的有源垂直極化天線的切換,以及用于控制移相器的相位。
[0018] 本發明的有益效果是:
[0019] (1)本發明提供了一種便于安裝與拆卸的干涉儀天線陣,可以根據實際情況選擇 規格不同的有源垂直極化天線,只需將不同規格的天線陣部分進行安裝即可;并且在天線 陣使用完成之后,將三個有源垂直極化天線旋轉至一起,方便存放。
[0020] (2)采用旋轉和鎖緊裝置,使得天線角度的可以根據實際情況進行選擇,實用性 強。
[0021] (3)進一步的,由于本發明會在安裝與拆卸的過程中,會將天線進行打開與合攏, 會產生角度重新計算的問題。而當采用了在轉軸上設置固定角度定位件的方式,可以對常 用的角度進行快速對齊,使用方便可靠。
[0022] (4)本發明還將矢量合成器設置于干涉儀天線陣上,將三個有源垂直極化天線接 收到的三個射頻信號進行合成,并將合成后的射頻信號發送出去,方便后續電路進行處理。
[0023] 本發明采用多種散熱結構,保證機載測向設備的通信距離不會因為溫度的原因而