专利名称：一种用于无人机的测角方法
技术领域：
本发明涉及一种载波相位测角方法，特别是利用列阵天线测角方法，属于无人机测控技术领域。
背景技术：
无人机测控传统所用天线为抛物面天线或螺旋天线，抛物面天线其方向图的半功率角由下式确定2 θ Q 5 ^ 70 λ /D,测角精度约为半功率角的1/10，如当F = 1535MHz，波长 λ = 0. 195m, 2 θ 0 5 ^ 70 λ/D = 70X0. 195/1. 8 = 7. 58°，D 为天线口径直径 1. 8m，跟
踪精度为 0.758°。采用螺旋天线，2 Qtl 5 ^ 52° /
权利要求
1.一种用于无人机的测角方法，其特征在于通过以下步骤实现 第一步，将列阵天线安装在无人机上，所述列阵天线采用平板结构，由四个子阵组成，其中第一、第二和第四子阵为接收子阵 (1)，第三子阵为接收发射共用子阵O)，每个子阵包括六个天线单元，接收子阵(1)的六个天线单元通过一个一分六功分器(8)合成，接收发射共用子阵O)的六个天线单元通过两个一分六功分器(8)合成，每个天线单元安装在单独的底板上，然后安装在整阵底板里；所述接收子阵天线单元C3)采用双层耦合微带天线形式，包括圆环铝片(101)、敷铜介质板(102)、介质柱(13)、金属体(14)、小盖板(15)、电桥印制板组件(16)、馈电缆(17)、天线罩(18)和小套筒(19)，双层耦合微带天线的上层为圆环铝片(101)，下层为敷铜介质板 (102)，圆环铝片(101)通过介质柱(13)和小套筒(19)与敷铜介质板(102)和金属体(14) 固定，安装在金属体(14)正面，同时加盖天线罩(18)，金属体(14)背面为电桥盒体，盒体内部安装电桥印制板组件(16)，电桥印制板组件(16)与敷铜介质板(10 通过馈电缆(17) 焊接连通，电桥盒体上方安装小盖板(15)；所述接收发射共用子阵天线单元( 采用三层耦合微带天线形式，包括第一层金属铝片(21)、第二层金属铝片(22)、敷铜介质板(23)、介质柱(M)、天线罩(25)、小套筒( )、 馈电缆(27)、电桥印制板组件(观)、小盖板09)和金属体010)，三层耦合微带天线的上两层为第一层金属铝片和第二层金属铝片(22)，下层为敷铜介质板(23)，第一层金属铝片和第二层金属铝片0 通过介质柱04)和小套筒06)与敷铜介质板和金属体OlO)固定，安装在金属体OlO)正面，同时加盖天线罩(25)，金属体OlO)背面为电桥盒体，电桥盒体内部安装电桥印制板组件08)，电桥印制板组件08)与敷铜介质板03) 通过馈电缆(XT)焊接连通，电桥盒体上方安装小盖板09)； 第二步，四个子阵测得各自的载波相位夠、朽、朽和％;第三步，根据第二步得到的载波相位釣、％、约和得到第一、四子阵的载波相位差炉 14和第一、二子阵的载波相位差夠2，判断灼2的值，若|仍2| < π，则进入第四步，若|灼2| > π， 则调整列阵天线方向，转入第二步；第四步，利用第三步得到的第一、四子阵的载波相位差夠4和公式(1)得到Θ”
2.根据权利要求1所述的一种用于无人机的测角方法，其特征在于所述第一步列阵天线中两个子阵的相位中心间距误差小于0. 45mm。
全文摘要
一种用于无人机的测角方法，利用安装在无人机上的列阵天线测得各子阵的载波相位、利用第一、二子阵的载波相位差来调整列阵天线的方向、利用第一、二子阵的载波相位差对第一、四子阵的载波相位差进行解模糊确定整数N的值、最后通过公式θ1＝2πN+θ得到无人机所需的入射角θ。本发明测角方法采用4子阵的列阵天线，采用解模糊方法来确定无人机所用的入射角，测角精度达0.11°；本发明采用的列阵天线采用平板设计，每个天线单元采用单独平板设计，最后安装在整体底板内，使整个天线结构小、重量轻，能使用于无人机。
文档编号H01Q13/08GK102156275SQ20101062277
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者周三文, 张亚祥 申请人:北京遥测技术研究所