СКЛАДНАЯ АНТЕННАЯ СИСТЕМА Российский патент 2020 года по МПК H01Q1/12 

Область техники

Настоящее изобретение относится к складной антенной системе, содержащей по меньшей мере две антенны, которые предполагается использовать в радиолокационной системе.

Уровень техники

Существует необходимость в складывании радиолокационных систем, которые содержат множество антенн, во время транспортировки, чтобы гарантировать то, что они компактны и находятся в устойчивом положении, и привести их обратно в их открытое положение (необходимое рабочее состояние), соответствующее условию активной эксплуатации, для обеспечения эффективной передачи сигналов. С этой целью разрабатывают складные механизмы, имеющие множество степеней свободы, для радиолокационных систем, содержащих множество антенн, и механизм приводят в действие посредством исполнительного элемента в отношении степени свободы. С другой стороны, необходимо, чтобы радиолокационные системы имели минимальную степень свободы, повторяемость, точность и надежность передачи сигналов, и более предпочтительно выполнять необходимые изменения положения с помощью оборудования из механических механизмов. В этом отношении в целях улучшения области техники необходимо обеспечить складные радиолокационные системы, которые требуют меньшую степень свободы для того, чтобы складываться в компактное и устойчивое положение.

В известном уровне техники предлагались складные механизмы, имеющие более двух степеней. Однако, когда складной механизм имеет несколько степеней свободы, он оказывает негативное воздействие на сигналы связи из-за его негативного влияния на повторяемость и точность положений антенны, что в результате приводит к ложным данным и снижению эффективности системы. В дополнение к этому в радиолокационных системах, которые имеют несколько исполнительных элементов, если указанные исполнительные элементы не включаются синхронно в процессе складывания, можно столкнуться с проблемами, такими как сжатие и блокировка.

Краткое описание изобретения

Целью настоящего изобретения является разработка складной антенной системы, которая подходит для использования в радиолокационных системах, которые содержат множество антенн. Вышеупомянутая антенная система содержит по меньшей мере первую антенну, обеспечивающую обмен сигналами, и по меньшей мере вторую антенну, по меньшей мере одну часть в виде корпуса, по меньшей мере исполнительный элемент, который соединен с указанной частью в виде корпуса и указанной первой антенной, содержащий по меньшей мере одну подвижную часть, которая осуществляет линейное движение по вертикальной оси в указанной части в виде корпуса, по меньшей мере первый соединительный элемент, который позволяет преобразовать движение, достигнутое во время подъема подвижной части первой антенны, во вращательное движение вокруг направления, которое вертикально по отношению к нормали поверхности указанной первой антенны, один конец которого подвижно соединен с отдаленным концом указанного исполнительного элемента указанной части в виде корпуса, и другой конец соединен с первой антенной, по меньшей мере второй соединительный элемент, подвижно соединенный с указанной первой антенной, который обеспечивает соединение между указанной второй антенной и указанной первой антенной, по меньшей мере третий соединительный элемент, который позволяет приводить указанную вторую антенну в наклонное положение относительно горизонтальной оси путем передачи вращательного движения указанной первой антенны вокруг вертикального направления по отношению к нормали поверхности, и по меньшей мере одну опорную часть, которая позволяет выполнить фиксацию указанного привода на поверхности.

В складной антенной системе настоящего изобретения разработана такая антенная система, которая передвигается в одной степени свободы с использованием меньшего количества исполнительных элементов, предотвращает проблемы сжатия и блокировки при синхронном передвижении группы механизмов, расположенной по обеим сторонам антенн, позволяет защищать от физических воздействий и воздействий, обусловленных взаимодействием сигналов, когда они находятся в сложенном положении, и обеспечивает то, что указанные антенны являются устойчивыми к воздействию внешних факторов, таких как ветер, а также является компактной, удобной для переноски и предотвращает случаи пропадания сигналов во время связи.

Цель настоящего изобретения

Целью настоящего изобретения является разработка складной антенной системы.

Другой целью настоящего изобретения является разработка складной антенной системы, содержащей по меньшей мере две различные антенны.

Другой целью настоящего изобретения является разработка складной антенной системы, имеющей одну степень свободы.

Другой целью настоящего изобретения является разработка складной антенной системы, которая защищена от факторов окружающей среды и приспособлена для перевозки по воздуху и с помощью наземных платформ, когда она находится в закрытом положении.

Другой целью настоящего изобретения является разработка складной антенной системы, обеспечивающей эффективный обмен сигналами и защищающей необходимые положения антенн от нагрузок от воздействия факторов окружающей среды, когда они находятся в открытом положении.

Краткое описание графических материалов

Варианты осуществления складной антенной системы, разработанной настоящим изобретением, проиллюстрированы на прилагаемых графических материалах, на которых:

на фиг. 1 представлен вид в перспективе разработанной складной антенной системы в закрытом положении.

На фиг. 2 представлен вид сбоку разработанной складной антенной системы в закрытом положении.

На фиг. 3 представлен вид сбоку подвижного состояния разработанной складной антенной системы.

На фиг. 4 представлен вид сбоку разработанной складной антенной системы в открытом положении.

На фиг. 5 представлен вид в перспективе разработанной складной антенной системы сзади.

Каждый из элементов на фигурах пронумерован, и их ссылочные позиции приведены ниже:

Первая антенна (1)

Вторая антенна (2)

Исполнительный элемент (3)

Часть (4) в виде корпуса

Первый соединительный элемент (5)

Второй соединительный элемент (6)

Третий соединительный элемент (7)

Опорная часть (8)

Защитный кожух (9)

Подробное описание изобретения

Для приведения радиолокационных систем, имеющих множество антенн, в компактное и устойчивое положение во время переноски, они должна быть складными, и когда требуется положение для активной эксплуатации, она должна приводиться обратно в открытое положение с целью выполнения эффективной передачи сигналов и защищать ее положение от нагрузок от воздействия факторов окружающей среды. По этой причине разрабатываются складные механизмы, имеющие множество степеней свободы, для радиолокационных систем, содержащих множество антенн, и они приводятся в действие посредством механизма в отношении степени свободы. Однако, когда складной механизм имеет много степеней свободы, он оказывает негативное воздействие на сигналы связи из-за его негативного влияния на повторяемость и точность положений антенны, в результате чего появляются ложные данные и происходит снижение эффективности систем. По этой причине в настоящем изобретении предложена складная антенная система, обеспечивающая складывание радиолокационной системы в компактное и надежное положение и имеющая по меньшей мере одну степень свободы.

Складная антенная система, проиллюстрированная на фиг. 1–5, которая описана в настоящем изобретении, содержит: по меньшей мере первую антенну (1) и по меньшей мере вторую антенну (2), по меньшей мере часть (4) в виде корпуса, по меньшей мере исполнительный элемент (3), соединенный с указанной частью (4) в виде корпуса и (предпочтительно в средних точках двух сторон указанной первой антенны) с указанной первой антенной (1), имеющий по меньшей мере одну подвижную часть, поднимающуюся и опускающуюся по вертикальной оси (Y) в указанной части в виде корпуса, по меньшей мере один первый соединительный элемент (5), преобразующий движение указанной подвижной части во время подъема во вращательное движение указанной первой антенны (1) вокруг направления, вертикального (на фиг. 2 нормаль на плане размещения) по отношению к нормали поверхности для приведения нормали поверхности указанной первой антенны (1) в наклонное положение относительно горизонтальной оси (X) (предпочтительно 105 градусов), где один конец подвижно соединен с указанной частью (4) в виде корпуса, отдаленной от указанного привода, и другой конец соединен с указанной первой антенной (1), по меньшей мере второй соединительный элемент (6), который позволяет осуществить соединение второй антенны (2) с указанной первой антенной (1), который подвижно соединен с указанной первой антенной (1), по меньшей мере третий соединительный элемент (7), позволяющий привести указанную вторую антенну (1) относительно горизонтальной оси (X) (предпочтительно 105 градусов) в наклонное положение путем передачи вращательного движения указанной первой антенны (1), которая вращается вокруг направления, вертикального по отношению к нормали поверхности (на фиг. 2 – нормаль на плане размещения), второму соединительному элементу (6) и по меньшей мере опорную часть (8), позволяющую выполнить фиксацию указанной части (4) в виде корпуса на поверхности.

В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения указанная складная антенная система находится в закрытом положении, которая расположена между указанной первой антенной (1) и указанной опорной частью (8), при этом первая антенна (1) размещена параллельно горизонтальной оси (X), при этом указанная вторая антенна (2) находится в положении, параллельном вертикальной оси (2) и в пределах границ площади поверхности указанной первой антенны (1). После активации указанного исполнительного элемента (3) указанная подвижная часть поднимается по вертикальной оси (Y) таким образом, что она отдаляется от указанной части (4) в виде корпуса; во время подъема указанной подвижной части по вертикальной оси (Y) первый соединительный элемент (5), который соединен с указанной частью (4) в виде корпуса, создает такое усилие, что оно обеспечивает сопротивление первой антенне (1) против движения, и позволяет осуществлять вращение вокруг вертикального направления (на фиг. 2 – нормаль на плане размещения) по отношению к нормали поверхности первой антенны (1), предпочтительно вращение на 105 градусов таким образом, что первая антенна (1) образует угол к горизонтальной оси (X).

Во время вращательного движения указанной первой антенны (1) указанная первая антенна (1) приводится в положение того же самого углового направления путем обеспечения вращения на 195 градусов указанной второй антенны относительно горизонтальной оси (X), предпочтительно на 90 градусов относительно первой антенны (1), вокруг направления, вертикального (на фиг. 2 – нормаль на плане размещения) по отношению к нормали поверхности указанной второй антенны (2), вместе с усилием, прилагаемым указанным третьим соединительным элементом (7), соединенным с несоединенным концом указанной второй антенны (2) указанного второго соединительного элемента (6) и указанной подвижной части с несоединенным концом указанной второй антенны (2) указанного второго соединительного элемента (6). Таким образом, складную антенную систему приводят в открытое положение, в котором указанные первую антенну (1) и вторую антенну (2) располагают в одном и том же угловом направлении и с образованием угла 75 градусов предпочтительно к горизонтальной оси. После реактивации указанного исполнительного элемента (3) указанная подвижная часть опускается по вертикальной оси (y) таким образом, что она приближается к указанной опорной части (8), и это обеспечивает приведение складной антенной системы в указанное открытое положение.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанная складная антенная система содержит по меньшей мере кожух (9), расположенный между указанной первой антенной (1) и указанной опорной частью, защищает указанное оборудование от физических воздействий и воздействий сигналов за счет окружения электронных компонентов, таких как электронная карта со схемами, кабели, используемые для эксплуатации системы.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, когда складная антенная система находится в закрытом положении, и во время переходов между положениями исключен контакт указанной первой антенны (1) и указанной второй антенны (2) с указанным кожухом (9).

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения синхронное движение указанной первой антенны (1) и указанной второй антенны (2) обеспечивается за счет использования способа объединения функций.

В альтернативном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения складная антенная система обеспечивает удобный доступ к электронным компонентам в указанной первой антенне (1) и указанной второй антенне (2).

В альтернативном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, когда складная антенная система находится в закрытом положении, поверхности для приема сигналов защищены от физических воздействий за счет размещения поверхностей для приема сигналов указанной первой антенны (1) и указанной второй антенны (2) таким образом, что они обращены к центру системы.

В альтернативном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, когда складная антенная система находится в открытом положении, с целью создания большого сопротивления усилию ветра указанная часть (4) в виде корпуса и указанный первый соединительный элемент (5) изготовлены из физически прочного материала и рассчитаны на выдерживание нагрузок.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения с целью облегчения обслуживания складной антенной системы указанную первую антенну (1) и указанную вторую антенну (2) устанавливают в направлении вертикальной оси (Y).

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в системе складной антенны один из каждого из двух соединительных элементов (6) расположен на двух противоположных сторонах второй антенны (2) и содержит соединительную деталь, которая выполняет функцию моста между указанными соединительными элементами. Указанная вторая антенна (2) может быть установлена на указанной соединительной детали.

В складной антенной системе, разработанной согласно настоящему изобретению, предложена такая антенная система, которая подвижна в одной степени свободы с использованием очень малого количества исполнительных элементов во избежание таких проблем, как сжатие и блокировка при синхронном передвижении группы механизмов, расположенной по обеим сторонам антенн, для защиты антенн в закрытом положении от физических воздействий и воздействия сигналов и в открытом положении от воздействия факторов окружающей среды, таких как ветер, для создания антенной системы, которая является устойчивой, компактной, удобной для транспортировки и предотвращает случаи пропадания сигналов во время связи.

Изобретение относится к антенной технике, а именно к складным антеннам, и может быть использовано в радиолокационной системе. Сущность: антенная система содержит по меньшей мере первую антенну (1) и по меньшей мере вторую антенну (2), обеспечивающие передачу сигналов, часть (4) в виде корпуса, исполнительный элемент (3), первый соединительный элемент (5), второй соединительный элемент (6), третий соединительный элемент (7) и опорную часть (8). Технический результат: уменьшение количества исполнительных элементов, обеспечение компактности, удобства для переноски, предотвращение проблемы сжатия и блокировки при синхронном передвижении группы механизмов, обеспечение защиты от физических воздействий и воздействий, обусловленных взаимодействием сигналов, когда антенны находятся в сложенном положении, обеспечение устойчивости антенн к воздействию внешних факторов, таких как ветер, и предотвращение пропадания сигналов во время связи. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Складная антенная система, отличающаяся тем, что она содержит:

- по меньшей мере первую антенну (1) и по меньшей мере вторую антенну (2), которая обеспечивает обмен сигналами;

- по меньшей мере часть (4) в виде корпуса;

- по меньшей мере исполнительный элемент (3), соединенный с указанной частью (4) в виде корпуса и указанной первой антенной (1), который линейно перемещается в направлении вертикальной оси (Y) в указанной части (4) в виде корпуса и содержит по меньшей мере одну подвижную часть;

- по меньшей мере первый соединительный элемент (5), преобразующий движение указанной подвижной части во время подъема во вращательное движение указанной первой антенны (1) вокруг направления, вертикального по отношению к нормали поверхности для приведения нормали поверхности указанной первой антенны (1) в наклонное положение относительно горизонтальной оси (X), где один конец подвижно соединен с указанной частью (4) в виде корпуса, отдаленной от указанного исполнительного элемента (3), и другой конец соединен с указанной первой антенной (1);

- по меньшей мере второй соединительный элемент (6), подвижно соединенный с указанной первой антенной (1), который обеспечивает соединение указанной второй антенны (2) с указанной первой антенной (1);

- по меньшей мере третий соединительный элемент (7), который позволяет приводить указанную вторую антенну (2) в наклонное положение относительно горизонтальной оси (X) путем передачи вращательного движения указанной первой антенны (1) вокруг направления, вертикального по отношению к нормали поверхности, второму соединительному элементу (6); и

- по меньшей мере опорную часть (8), обеспечивающую фиксацию указанного исполнительного элемента (3) на поверхности.

2. Складная антенная система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере кожух (9), расположенный между указанной первой антенной (1) и указанной опорной частью.

3. Складная антенная система по п. 1, отличающаяся тем, что обеспечивает полный доступ к задней поверхности первой антенны (1) и второй антенны (2), когда пара антенн находится в закрытом положении.