АНТЕННАЯ СИСТЕМА Российский патент 2015 года по МПК H01Q19/00 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании антенных систем с использованием новых технологических достижений.

Современные антенные системы для приема сигналов спутниковых линий связи, особенно большого диаметра зеркала, представляют собой сложные технические сооружения.

Типовая антенная система ([1] - Козырев Н.Д. «Антенны космической связи», учебное пособие для ВУЗов, Москва, Радио и связь, 1990 г.) содержит металлическое зеркало антенны соответствующего диаметра, малошумящий усилитель (МШУ) с преобразователем частоты и сложное устройство наведения на соответствующий объект излучений.

Недостатком системы является конструктивная и технологическая сложность изготовления, громоздкость, высокая стоимость, жесткие требования к входящим устройствам по влаге, температуре и ветровым нагрузкам.

Известна также ([2] - заявка на изобретение №2012141911/08 (067447) «Антенная система с частичной металлизацией радиопрозрачного защитного кожуха» с положительным решением на выдачу патента от 06.12.2013 г.), взятая за прототип и содержащая зеркало антенны, выполненное металлизацией части внутренней поверхности радиопрозрачного защитного кожуха, малошумящий усилитель с преобразователем частоты, установленный на кронштейне, обеспечивающем их перемещение в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также компрессор, обеспечивающий соответствующий тепловой режим. Вся конструкция расположена на вращающейся платформе и закреплена растяжками.

Недостатком системы прототипа является сложность конструктивного исполнения, большое количество механических действий и соответственно деталей, а также некачественная фокусировка облучателя при переходе с объекта на объект излучений.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создание антенной системы с использованием новых технологий, обеспечивающих улучшение конструкции антенной системы, уменьшение механических действий и деталей, упрощение сложного механизма приводов наведения по азимуту и углу места, а также качественную фокусировку облучателя при переходе с объекта на объект излучений.

Для решения указанной задачи предлагается антенная система, содержащая внешний радиопрозрачный защитный кожух на растяжках, зеркало, облучатель с малошумящим усилителем и преобразователем частоты.

Согласно изобретению в ее состав дополнительно введен второй защитный радиопрозрачный кожух, расположенный внутри первого радиопрозрачного защитного кожуха, а также устройство наведения на объект излучений, выполненное в виде постоянного магнита, закрепленного на внутренней поверхности второго радиопрозрачного защитного кожуха, и электромагнита и облучателя с малошумящим усилителем и преобразователем частоты, расположенных на общей радиопрозрачной платформе, перемещаемой во всех направлениях по внешней поверхности первого радиопрозрачного защитного кожуха. Первый и второй защитные кожухи выполнены в виде сфер из радиопрозрачного материала, разделенных смазкой.

Техническим результатом является упрощенная конструкция антенной системы, уменьшение механических действий и деталей, упрощение механизма приводов наведения антенны по азимуту и углу места и качественная фокусировка облучателя при переходе от одного объекта излучений на другой.

Такое построение антенной системы в доступной литературе не обнаружено, поэтому она соответствует критериям новизны и изобретательского уровня.

На чертеже приведена схема построения предлагаемой антенной системы.

Антенная система содержит внешний радиопрозрачный защитный кожух 1, закрепляемый растяжками 2, зеркало антенны 3, облучатель 4 с МШУ и преобразователем частоты, второй радиопрозрачный защитный кожух 5, расположенный внутри первого радиопрозрачного защитного кожуха 1 со смазкой между ними, а также постоянный магнит 6, закрепленный на внутренней поверхности второго радиопрозрачного защитного кожуха 5, и электромагнит 7, расположенный вместе с облучателем 4 на общей радиопрозрачной платформе 8, перемещаемой по внешней поверхности первого радиопрозрачного защитного кожуха 1.

Растяжки 2, располагаемые по периметру защитного кожуха 1, обеспечивают защиту кожуха 1 от ветровых нагрузок.

Антенная система работает следующим образом.

После установки антенной системы на месте ее дислокации зеркало антенны 3 может быть ориентировано по азимуту и углу места в произвольном направлении в зависимости от положения постоянного магнита 6 и электромагнита 7.

Наведение зеркала антенны 3 на объект излучений осуществляется следующим образом.

Перемещая электромагнит 7 вместе с облучателем 4, которые расположены на общей радиопрозрачной платформе 8 по внешней поверхности внешнего радиопрозрачного защитного кожуха 1, устанавливают его напротив постоянного магнита 6, закрепленного на внутренней поверхности второго радиопрозрачного защитного кожуха 5. Затем включают питание электромагнита 7, в результате чего магниты 6 и 7 становятся связанной электромагнитными силами парой. Вращая электромагнит 7 по внешней поверхности радиопрозрачного защитного кожуха 1, заставляют синхронно с ним вращаться и постоянный магнит 6, а следовательно, и 2-й радиопрозрачный защитный кожух 5 с жестко закрепленным в нем зеркалом антенны 3. Смазка между кожухами 1 и 5 обеспечивает легкость вращения кожуха 5 внутри кожуха 1. Выходной сигнал снимается с облучателя 4 с помощью кабеля 9.

Таким образом, зеркало антенны 3 может быть наведено на объект излучений, расположенный в любой области пространства.

Эффект, который может быть получен в результате использования изобретения, заключается в упрощении конструкции антенной системы, уменьшении механических действий и деталей, ослаблении механических требований к составным частям антенной системы, легкости эксплуатации и обслуживания, возможности размещения зеркала антенны 3 любой конфигурации и размера в пределах диаметра радиопрозрачного защитного кожуха 5, а также в упрощении приводов наведения по азимуту и углу места.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании антенных систем, изготавливаемых с привлечением новых технологий. Технический результат - упрощение конструкции антенной системы и наведения антенны по азимуту и углу места, повышение качества фокусировки облучателя. Для этого антенная система содержит внешний радиопрозрачный защитный кожух, закрепляемый растяжками, зеркало антенны с облучателем, малошумящим усилителем и преобразователем частоты и второй радиопрозрачный защитный кожух, расположенный внутри внешнего радиопрозрачного защитного кожуха, устройство наведения на объект излучений, выполненное в виде постоянного магнита, закрепленного на внутренней поверхности внутреннего радиопрозрачного защитного кожуха, и электромагнита и облучателя с малошумящим усилителем и преобразователем частоты, расположенных на общей радиопрозрачной платформе, перемещаемой во всех направлениях по внешней поверхности внешнего радиопрозрачного защитного кожуха, при этом внешний и внутренний радиопрозрачные защитные кожухи выполнены в виде сфер из радиопрозрачного материала, разделенных смазкой. 1 ил.

Антенная система, содержащая зеркало антенны, облучатель с малошумящим усилителем и преобразователем частоты, а также внешний и внутренний защитные кожухи и устройство наведения на объект излучений, отличающаяся тем, что внешний и внутренний защитные кожухи выполнены из радиопрозрачного материала, устройство наведения на объект излучений выполнено в виде постоянного магнита, закрепленного на внутренней поверхности внутреннего радиопрозрачного защитного кожуха, а также электромагнита и облучателя с малошумящим усилителем и преобразователем частоты, расположенных на общей радиопрозрачной платформе, перемещаемой во всех направлениях по внешней поверхности внешнего радиопрозрачного защитного кожуха, при этом внешний и внутренний радиопрозрачные защитные кожухи выполнены в виде сфер, разделенных смазкой, внешний радиопрозрачный защитный кожух закреплен растяжками.