АЗИМУТАЛЬНО-УГЛОМЕСТНАЯ АНТЕННАЯ УСТАНОВКА С ЧЕТЫРЕХЗЕРКАЛЬНЫМ ЛУЧЕВОДОМ Российский патент 1994 года по МПК H01Q3/00 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано при создании антенных установок (АУ) для слежения за искусственными космическими объектами (КО) и радиотелескопов.

Известны АУ, выполненные по азимутально-угломестной схеме, содержащие параболическую антенну, опорно-поворотное устройство (ОПУ), антенно-фидерный тракт и приемные (передающие) устройства, работающие в условиях ветрового возмущающего воздействия.

В качестве линии передачи электромагнитной энергии от антенны к приемным устройствам широкое применение нашли четырехзеркальные лучеводы, обеспечивающие возможность установки приемника (передатчика) на неподвижной части АУ, т. е. при азимутальной монтировке, применяемой для подавляющего большинства конструкций, по центру азимутальной оси.

Одной из самых эффективных конструкций с точки зрения обеспечения минимальной шумовой температуры при передаче энергии от антенны к приемным устройствам является конструкция АУ, выполненная по схеме азимут-угол места с пересечением азимутальной и угломестной осей. С точкой пересечения осей совмещен центр зеркала лучевода, взаимодействующего с контррефлектором (КР) антенны и закрепленного на металлоконструкции антенны, остальные три зеркала лучевода установлены в защитном кожухе, закрепленном на ОПУ, при этом два зеркала размещены параллельно азимутальной оси и одно - по центру азимутальной оси, т.е. зеркала лучевода размещены в вертикальной плоскости.

ОПУ представляет собой ферменную конструкцию, опирающуюся через четыре колеса на рельсовый кольцевой путь, несущую кожух лучевода и опорные узлы угломестной оси.

Недостатки АУ, выполненных по известной схеме, проявляются при использовании в работах с большими скоростями и ускорениями, т.е. по низколетящим КО.

Слежение со скоростями свыше 5 град/с и ускорением 1 град/с² вызывает необходимость выполнять ОПУ повышенной жесткости при возможно меньшем массовом моменте инерции для обеспечения хорошей реакции антенны на управляющее воздействие в условиях внешней ветровой нагрузки.

Выполнение указанного требования в АУ, выполненных по известной схеме, затруднено из-за значительной протяженности ОПУ, что необходимо для размещения лучевода в вертикальной плоскости. Попытки выполнить АУ по известной схеме с необходимой (заданной) жесткостью приводят к значительному увеличению массовых характеристик ОПУ, повышению мощности следящего привода и необходимости усиления опорных (фундаментных) узлов.

Целью изобретения является повышение точности наведения путем увеличения жесткости опорно-поворотного устройства.

Это достигается тем, что в АУ с четырехзеркальным лучеводом, содержащей рефлектор, неподвижно закрепленное на тыльной стороне рефлектора одно из зеркал лучевода, причем центр зеркала совмещен с точкой пересечения фокальной оси рефлектора и оси вращения по углу места, согласно изобретению три остальных зеркала установлены на горизонтально расположенной платформе, при этом плоскость, в которой находятся фокальные оси зеркал лучевода, может быть наклонена под любым углом к горизонту.

На фиг.1 приведен общий вид АУ; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.2.

Азимутально-угломестная антенная установка с четырехзеркальным лучеводом включает антенну (рефлектор) 1 с контррефлектором 2, платформу 3, закрепленное на тыльной стороне рефлектора зеркало лучевода 4 и закрепленные на платформе зеркала лучевода 5-7. Антенна с противовесами 8 установлена в подшипниках 9 угломестной оси, платформа 3 - на азимутальном подшипнике 10, опирающемся на неподвижную часть 11. На неподвижной части размещено радиоприемное устройство 12.

Работает лучевод при размещении трех зеркал на горизонтальной платформе так же, как и при вертикальном размещении, т.е. поворот зеркал на любой угол относительно горизонтальной оси не изменяет оптико-радийную схему передачи электромагнитной энергии. Увеличение крутящего момента по азимуту в связи с размещением зеркал лучевода на горизонтальной платформе, не приводит к повышению деформативности при кручении, так как значительно сокращается расстояние между горизонтальной (угломестной) осью и азимутальным подшипником, т.е. крутящий момент практически действует в плоскости дискообразной платформы с большим моментом сопротивления кручению.

Выполнение АУ по данной схеме обеспечивает уменьшение массовых характеристик в 2...3 раза в сравнении с АУ, выполненной по известной схеме при одинаковой жесткости металлоконструкций.

Использование: конструкции зеркальных антенн с лучеводной схемой облучения. Сущность изобретения: антенная установка содержит рефлектор 1, установленный на поворотной платформе 3. Одно из зеркал лучевода установлено на тыльной стороне рефлектора. Центр зеркала совмещен с точкой пересечения фокальной оси рефлектора и оси вращения по углу листа. Три остальных зеркала установлены на поворотной платформе. 3 ил.

АЗИМУТАЛЬНО-УГЛОМЕСТНАЯ АНТЕННАЯ УСТАНОВКА С ЧЕТЫРЕХЗЕРКАЛЬНЫМ ЛУЧЕВОДОМ, содержащая рефлектор, установленный на поворотной платформе неподвижно закрепленное на тыльной стороне рефлектора одно из зеркал лучевода, причем центр зеркала совмещен с точкой пересечения фокальной оси рефлектора и оси вращения по углу места, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности наведения путем увеличения жесткости опорно-поворотного устройства, три остальных зеркала четырехзеркального лучевода установлены на горизонтальной поворотной платформе.