專利名稱：能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種天線饋源轉換裝置，使得同一個天線上，能夠交換著接收C 波段、Ku波段的衛星信號。
背景技術：
當前，隨著衛星通信的不斷發展，將衛星通信技術應用到應急通信領域已經成為了共識。在各個行業的衛星通信系統中，使用的衛星通信頻段不盡相同，其中C波段和Ku 波段為常用衛星通信頻段。在實際的通信業務中，有時候需要既能接收某衛星資源的C波段信號，也能接收某衛星資源的Ku波段信號。目前解決這一問題的辦法有兩種其中一種辦法是使用兩面天線，一面天線接收C波段信號，另一面天線接收Ku波段信號，但在實際使用過程中，采用兩面天線，導致天線系統的攜帶、安裝、對星使用都存在不便；另一種辦法是將C波段和Ku波段的饋源喇叭經過處理整合在一個饋源喇叭內，以達到同時接收C波段和Ku波段的目的，但是Ku波段的工作頻段比C波段大得多，要設計這樣的共用饋源喇叭比較困難，制約因素較多，參數選取難度大，且這樣的共用喇叭用在天線上會對天線的增益、 駐波特性、交叉極化隔離度產生不良影響。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足，提供一種能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其將C波段饋源和Ku波段饋源通過兩個與其相對應的轉動組件分別間隔地安裝在往復直線移動導軌上，同時天線面的反射焦點投射在C波段饋源以及Ku波段饋源之間，接著， 通過往復直線移動導軌的往復直線移動，實現C波段饋源或者Ku波段饋源與天線面反射焦點的接收，最后通過相應的轉動組件的轉動實現C波段饋源或者Ku波段饋源極化方向調整，使接收相應的衛星信號。因此，本實用新型從機械結構的角度考慮，將C波段饋源和Ku 波段饋源通過機械方式整合為一套饋源系統，該套饋源系統可以安裝在一面天線上。為實現以上的技術目的，本實用新型將采取以下的技術方案一種能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，包括C波段饋源、Ku波段饋源、C波段饋源轉動組件、Ku波段饋源轉動組件以及往復直線移動導軌，所述C波段饋源和Ku波段饋源對應地分別安裝在C波段饋源轉動組件以及Ku波段饋源轉動組件上，所述C波段饋源轉動組件以及Ku波段饋源轉動組件間隔地安裝在往復直線移動導軌上，且天線面的反射焦點位于C波段饋源轉動組件以及Ku波段饋源轉動組件之間。所述Ku波段饋源轉動組件包括第一殼體、第一驅動電機、第一蝸輪蝸桿機構、第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器，所述第一蝸輪蝸桿機構包括配合連接的第一蝸輪、第一蝸輪旋轉軸以及第一蝸桿，所述第一驅動電機、第一蝸桿以及第一蝸輪旋轉軸安裝在第一殼體內，且第一驅動電機的輸出端通過第一傳動齒輪副與第一蝸桿相連接，所述第一蝸輪旋轉軸的兩端設置有連接法蘭，該第一蝸輪旋轉軸與Ku波段饋源連接，所述第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器皆分別與第一驅動電機電連接。[0007]所述第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器皆分別包括旋轉限位開關打板和旋轉限位開關，所述旋轉限位開關打板安裝在第一蝸輪上，而旋轉限位開關則安裝在第一殼體內，且旋轉限位開關打板和旋轉限位開關之間的初始夾角為90°，以保證饋源系統的旋轉角度為土 90°。所述C波段饋源轉動組件包括第二殼體、第二驅動電機、第二蝸輪蝸桿機構、第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器，所述第二蝸輪蝸桿機構包括配合連接的第二蝸輪、第二蝸輪旋轉軸以及第二蝸桿，所述第二驅動電機、第二蝸桿以及第二蝸輪旋轉軸安裝在第二殼體內，且第二驅動電機的輸出端通過第二傳動齒輪副與第二蝸桿相連接，所述第二蝸輪旋轉軸的兩端設置有連接法蘭，該第二蝸輪旋轉軸與C波段饋源連接，所述第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器皆分別與第二驅動電機電連接。所述第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器皆分別包括旋轉限位開關打板和旋轉限位開關，所述旋轉限位開關打板安裝在第二蝸輪上，而旋轉限位開關則安裝在第二殼體內，且旋轉限位開關打板和旋轉限位開關之間的初始夾角為90°，以保證饋源系統的旋轉角度為土 90°。所述往復直線移動導軌包括底座、滾珠絲杠機構、左向移動限位器以及右向移動限位器，所述滾珠絲杠機構包括螺桿、滑槽、滾珠軸承以及第三驅動電機，所述第三驅動電機安裝在底座上，且第三驅動電機通過第三齒輪傳動副與螺桿連接，同時，螺桿通過固定安裝在底座上的螺桿支座支撐，所述滑槽通過滾珠軸承與螺桿連接，另外，所述左向移動限位器以及右向移動限位器皆分別與第三驅動電機電連接，所述Ku波段饋源轉動組件以及C波段饋源轉動組件分別間隔地安裝在滑槽上。所述左向移動限位器以及右向移動限位器皆分別包括移動限位開關打板和移動限位開關，所述移動限位開關打板固定地安裝在底座上，而移動限位開關則安裝在滑槽上。根據以上的技術方案，可以實現以下的有益效果1、本實用新型從機械結構角度出發，采用往復直線移動導軌，將C波段饋源和Ku 波段饋源通過兩個與其相對應的轉動組件分別間隔地安裝在往復直線移動導軌上，通過該往復直線移動導軌的往復直線移動，實現C波段饋源或者Ku波段饋源對天線面反射焦點的接收，由此可知本實用新型與采用兩面天線以同時進行C波段饋源或者Ku波段饋源接收相比，有效地避免了兩面天線攜帶的不便，克服兩面天線安裝、對星使用的難度；而與C-Ku 波段共用饋源喇叭相比，由于本實用新型C波段饋源和Ku波段饋源分體設置，且C波段饋源和Ku波段饋源存在一定的間距，即兩者在接收C波段信號和Ku波段信號時，相互干擾較少，有效地克服了 C-Ku波段共用饋源喇叭對天線增益、駐波特性、交叉極化隔離度產生的不良影響，同時還避免生產設計C-Ku波段共用饋源喇叭的難度；2、本實用新型采用步進電機(第三驅動電機)、左向移動限位器以及右向移動限位器三者控制往復直線移動導軌的往復直線移動行程，同時將天線面反射焦點投射到該往復直線移動導軌的中心線上，有效地提高了對星使用的難度，提高了 C波段饋源或者Ku波段饋源接收的工作效率；3、本實用新型采用步進電機(第一驅動電機、第二驅動電機)、蝸輪蝸桿機構以及旋轉限位器三者的配合，實現C波段饋源/Ku波段饋源極化角度的調整，以確保C波段信號或Ku波段信號的接收達到最佳狀態；[0016]因此，本實用新型結構簡單緊湊，C波段信號和Ku波段信號的轉換接收以及極化角的調整皆為自動化控制，方便實用，在衛星通信系統中具有極強實用性。
圖1是本實用新型的結構示意圖，且C波段饋源高頻頭處于垂直位置狀態；圖2是圖1的俯視圖，且圖2中C波段饋源高頻頭處于水平位置狀態；圖1和圖2中外殼1墊塊2 Ku波段饋源轉動組件3 C波段饋源轉動組件4 往復直線移動導軌5 C波段饋源高頻頭6 Ku波段饋源7 C波段饋源8 Ku波段饋源波導連接部9 C波段饋源波導連接部10電源插座11圖3是本實用新型所述Ku波段饋源轉動組件的主視圖；圖4是圖3的A-A剖視圖；圖3和圖4中第一殼體31第一驅動齒輪321第一傳動齒輪322第一驅動電機323第一蝸輪旋轉軸331第一蝸輪332第一蝸桿333第一旋轉限位開關打板341 第二旋轉限位開關打板342第二旋轉限位開關35堵頭36第一端蓋37圖5是本實用新型所述C波段饋源轉動組件的主視圖；圖6是圖5的B-B剖視圖；圖5和圖6中第二殼體41第二驅動齒輪421第二傳動齒輪422第二驅動電機423第二蝸輪旋轉軸431第二蝸輪432第二蝸桿433第三旋轉限位開關打板441 第四旋轉限位開關打板442第四旋轉限位開關45第二端蓋46圖7是本實用新型所述往復直線移動導軌的主視圖；圖8是本實用新型圖7的俯視圖；圖9是本實用新型圖7的C向視圖；圖7至圖9中底座51螺桿521滑槽522第三驅動電機523第三驅動齒輪 524第三傳動齒輪525 螺桿支座53左移動限位開關打板Ml右移動限位開關打板 542左移動限位開關551 右移動限位開關552第三端蓋56銅條57壓條58。
具體實施方式
附圖非限制性地公開了本實用新型所涉及實施例的結構示意圖，以下將結合附圖詳細地說明本實用新型的技術方案。如圖1和圖2所示，本實用新型所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，包括C波段饋源8、Ku波段饋源7、C波段饋源轉動組件4、Ku波段饋源轉動組件3、C波段饋源高頻頭6、Ku波段饋源高頻頭、Ku波段饋源波導連接部9、C波段饋源波導連接部10以及往復直線移動導軌5，所述C波段饋源轉動組件4以及Ku波段饋源轉動組件3通過外殼1 間隔地安裝在往復直線移動導軌5上，且天線面的反射焦點位于C波段饋源轉動組件4以及Ku波段饋源轉動組件3之間。C波段饋源8以及C波段饋源高頻頭6分別安裝在C波段饋源轉動組件4兩端，而Ku波段饋源7以及Ku波段饋源高頻頭則分別安裝在Ku波段饋源轉動組件3的兩端，同時，Ku波段饋源波導連接部9與Ku波段饋源高頻頭同側設置，且該Ku波段饋源波導連接部9也與Ku波段饋源轉動組件3連接；C波段饋源波導連接部10 與C波段饋源高頻頭6同側設置，且該C波段饋源波導連接部10也與C波段饋源轉動組件4連接，即本實用新型將C波段饋源8和Ku波段饋源通過兩個與其相對應的轉動組件分別間隔地安裝在往復直線移動導軌5上，同時天線面的反射焦點投射在C波段饋源8以及Ku 波段饋源之間，接著，通過往復直線移動導軌5的往復直線移動，實現C波段饋源8或者Ku 波段饋源與天線面反射焦點的接收，最后通過相應的轉動組件的轉動實現C波段饋源8或者Ku波段饋源極化方向調整，使接收相應的衛星信號。所述Ku波段饋源轉動組件3，如圖3和圖4所示包括第一殼體31、第一驅動電機 323、第一蝸輪蝸桿機構、第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器，所述第一蝸輪蝸桿機構包括配合連接的第一蝸輪332、第一蝸輪旋轉軸331以及第一蝸桿333，所述第一驅動電機323、第一蝸桿333以及第一蝸輪旋轉軸331安裝在第一殼體31內，且第一驅動電機 323的輸出端通過第一傳動齒輪副與第一蝸桿333相連接，所述第一蝸輪旋轉軸331的兩端設置有連接法蘭，該第一蝸輪旋轉軸331 —端與Ku波段饋源連接，所述第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器皆分別與第一驅動電機323電連接。所述第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器皆分別包括旋轉限位開關打板和旋轉限位開關，所述旋轉限位開關打板安裝在第一蝸輪332上，而旋轉限位開關則安裝在第一殼體31內，且旋轉限位開關打板和旋轉限位開關之間的夾角不大于90°，同時旋轉限位開關與電連接第一驅動電機 323電連接，且該旋轉限位開關為常閉開關。具體地說第一驅動齒輪321和第一傳動齒輪相嚙合組成第一傳動齒輪副，且第一驅動齒輪321與第一驅動電機323的輸出軸同軸連接； 第一左向旋轉限位器則由第一旋轉限位開關打板341和第一旋轉限位開關組成，第一右向旋轉限位器由第二旋轉限位開關打板342和第二旋轉限位開關35組成；當蝸輪隨著第一驅動電機323的驅動進行順時針旋轉時，直到第二旋轉限位開關打板342與第二旋轉限位開關35相抵，電路斷開，第一驅動電機323停止驅動；當蝸輪隨著第一驅動電機323的驅動進行逆時針旋轉時，直到第一旋轉限位開關打板341與第一旋轉限位開關相抵，電路斷開，第一驅動電機323停止驅動。實現Ku波段信號極化角的調整。所述C波段饋源轉動組件4，如圖5和圖6所示，包括第二殼體41、第二驅動電機 423、第二蝸輪蝸桿機構、第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器，所述第二蝸輪蝸桿機構包括配合連接的第二蝸輪432、第二蝸輪旋轉軸431以及第二蝸桿433，所述第二驅動電機423、第二蝸桿433以及第二蝸輪旋轉軸431安裝在第二殼體41內，且第二驅動電機 423的輸出端通過第二傳動齒輪副與第二蝸桿433相連接，所述第二蝸輪旋轉軸431的兩端設置有連接法蘭，該第二蝸輪旋轉軸431與C波段饋源連接，所述第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器皆分別與第二驅動電機423電連接。所述第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器皆分別包括旋轉限位開關打板和旋轉限位開關，所述旋轉限位開關打板安裝在第二蝸輪432上，而旋轉限位開關則安裝在第二殼體41內，且旋轉限位開關打板和旋轉限位開關之間的夾角不大于90°，同時旋轉限位開關與電連接第一驅動電機323電連接，且該旋轉限位開關為常閉開關。具體地說第二驅動齒輪和第二傳動齒輪相嚙合組成第二傳動齒輪副，且第二驅動齒輪與第二驅動電機423的輸出軸同軸連接；第二左向旋轉限位器則由第三旋轉限位開關打板441和第三旋轉限位開關組成，第二右向旋轉限位器由第四旋轉限位開關打板42和第四旋轉限位開關45組成；當蝸輪隨著第二驅動電機423的驅動進行順時針旋轉時，直到第三旋轉限位開關打板441與第三旋轉限位開關相抵，電路斷開，第二驅動電機423停止驅動；當蝸輪隨著第二驅動電機423的驅動進行逆時針旋轉時，直到第四旋轉限位開關打板42與第四旋轉限位開關45相抵，電路斷開，第二驅動電機423 停止驅動。實現C波段信號極化角的調整。所述往復直線移動導軌5，如圖7至9所示包括底座51、滾珠絲杠機構、左向移動限位器以及右向移動限位器，所述滾珠絲杠機構包括螺桿521、滑槽522、滾珠軸承以及第三驅動電機523，所述第三驅動電機523安裝在底座51上，且第三驅動電機523通過第三齒輪傳動副與螺桿521連接，同時，螺桿521通過固定安裝在底座51上的螺桿支座53支撐， 所述滑槽522通過滾珠軸承與螺桿521連接，另外，所述左向移動限位器以及右向移動限位器皆分別與第三驅動電機523連接，所述Ku波段饋源轉動組件3以及C波段饋源轉動組件 4分別間隔地安裝在滑槽522上。所述左向移動限位器以及右向移動限位器皆分別包括移動限位開關打板和移動限位開關，所述移動限位開關打板固定地安裝在底座51上，而移動限位開關則安裝在滑槽522上。移動限位開關為常閉開關，其電連接在第三驅動電機523 中，所述CPU處理芯片通過控制第三驅動電機523的旋轉實現C波段饋源轉動組件4和Ku 波段饋源轉動組件3在螺桿521上的交換移動。具體地說第三齒輪傳動副由第三驅動齒輪5M和第三傳動齒輪525相嚙合組成，且第三驅動齒輪5M與第三驅動電機523的輸出軸同軸連接，而第三傳動齒輪525則與螺桿521同軸連接，所述左向移動限位器由左移動限位開關打板541和左移動限位開關551組成，右向移動限位器由右移動限位開關打板542 和右移動限位開關552組成，所述左移動限位開關551以及右移動限位開關552皆為常閉開關；所述底座51由底板和壓條58通過螺釘組裝而成，該底座51為一含有內凹槽的軌道， 所述滑槽522的底部兩側邊通過螺釘安裝銅條57，使得滑槽522底部兩側邊設置端耳，且端耳與底座51的內凹槽相適配，當滑槽522在底座51上滑移時，端耳在內凹槽中移動。所述第一驅動電機323、第二驅動電機423以及第三驅動電機523皆為步進電機。使用時，包括以下步驟首先，將C波段饋源和Ku波段饋源通過兩個與其相對應的轉動組件分別間隔地安裝在往復直線移動導軌5上，同時天線面的反射焦點投射在C波段饋源以及Ku波段饋源之間，接著，通過往復直線移動導軌5的往復直線移動，實現C波段饋源或者Ku波段饋源對天線面反射焦點的接收，最后通過相應的轉動組件的轉動實現C波段饋源或者Ku波段饋源極化方向調整。
權利要求1.一種能夠實現天線C/KU波段轉換的饋源裝置，其特征是包括C波段饋源、Ku波段饋源、C波段饋源轉動組件、Ku波段饋源轉動組件以及往復直線移動導軌，所述C波段饋源和Ku波段饋源對應地分別安裝在C波段饋源轉動組件以及Ku波段饋源轉動組件上，C波段饋源轉動組件和Ku波段饋源轉動組件間隔地安裝在往復直線移動導軌上，且天線面的反射焦點位于C波段饋源轉動組件以及Ku波段饋源轉動組件之間。
2.根據權利要求1所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其特征在于所述Ku 波段饋源轉動組件包括第一殼體、第一驅動電機、第一蝸輪蝸桿機構、第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器，所述第一蝸輪蝸桿機構包括配合連接的第一蝸輪、第一蝸輪旋轉軸以及第一蝸桿，所述第一驅動電機、第一蝸桿以及第一蝸輪旋轉軸安裝在第一殼體內， 且第一驅動電機的輸出端通過第一傳動齒輪副與第一蝸桿相連接，所述第一蝸輪旋轉軸的兩端設置有連接法蘭，該第一蝸輪旋轉軸與Ku波段饋源連接，所述第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器皆分別與第一驅動電機電連接。
3.根據權利要求2所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其特征在于所述第一左向旋轉限位器以及第一右向旋轉限位器皆分別包括旋轉限位開關打板和旋轉限位開關，所述旋轉限位開關打板安裝在第一蝸輪上，而旋轉限位開關則安裝在第一殼體內，且旋轉限位開關打板和旋轉限位開關之間的夾角不大于90°。
4.根據權利要求1所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其特征在于所述C 波段饋源轉動組件包括第二殼體、第二驅動電機、第二蝸輪蝸桿機構、第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器，所述第二蝸輪蝸桿機構包括配合連接的第二蝸輪、第二蝸輪旋轉軸以及第二蝸桿，所述第二驅動電機、第二蝸桿以及第二蝸輪旋轉軸安裝在第二殼體內， 且第二驅動電機的輸出端通過第二傳動齒輪副與第二蝸桿相連接，所述第二蝸輪旋轉軸的兩端設置有連接法蘭，該第二蝸輪旋轉軸與C波段饋源連接，所述第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器皆分別與第二驅動電機電連接。
5 根據權利要求4所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其特征在于所述第二左向旋轉限位器以及第二右向旋轉限位器皆分別包括旋轉限位開關打板和旋轉限位開關，所述旋轉限位開關打板安裝在第二蝸輪上，而旋轉限位開關則安裝在第二殼體內，且旋轉限位開關打板和旋轉限位開關之間的夾角不大于90°。
6.根據權利要求1所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其特征在于所述往復直線移動導軌包括底座、滾珠絲杠機構、左向移動限位器以及右向移動限位器，所述滾珠絲杠機構包括螺桿、滑槽、滾珠軸承以及第三驅動電機，所述第三驅動電機安裝在底座上， 且第三驅動電機通過第三齒輪傳動副與螺桿連接，同時，螺桿通過固定安裝在底座上的螺桿支座支撐，所述滑槽通過滾珠軸承與螺桿連接，另外，所述左向移動限位器以及右向移動限位器皆分別與第三驅動電機電連接，所述Ku波段饋源轉動組件以及C波段饋源轉動組件分別間隔地安裝在滑槽上。
7.根據權利要求6所述能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其特征在于所述左向移動限位器以及右向移動限位器皆分別包括移動限位開關打板和移動限位開關，所述移動限位開關打板固定地安裝在底座上，而移動限位開關則安裝在滑槽上。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠實現天線C/Ku波段轉換的饋源裝置，其將C波段饋源和Ku波段饋源通過兩個與其相對應的轉動組件分別間隔地安裝在往復直線移動導軌上，同時天線面的反射焦點投射在C波段饋源以及Ku波段饋源之間，接著，通過直線移動導軌的直線移動，實現C波段饋源或者Ku波段饋源對天線面反射焦點的接收，最后通過相應的轉動組件的轉動實現C波段饋源或者Ku波段饋源極化方向調整。因此，本實用新型結構簡單緊湊，C波段信號和Ku波段信號的轉換接收以及極化角的調整皆為自動化控制，方便實用，在衛星通信系統中具有極強的實用性。
文檔編號H01Q13/02GK202034482SQ201120013610
公開日2011年11月9日 申請日期2011年1月18日 優先權日2011年1月18日
發明者孫俊, 王巧樑, 裘德龍, 高云勇 申請人:南京中網衛星通信股份有限公司