一种天线馈源位置的检测装置、天线和馈源位置校正方法与流程

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一种天线馈源位置的检测装置、天线和馈源位置校正方法与流程

本发明属于天线设备领域,尤其涉及一种天线馈源位置的检测装置、天线和馈源位置校正方法。



背景技术:

反射面接收天线是一种常见的卫星接收天线,其原理是通过反射面将微弱的卫星信号汇聚到馈源,在馈源内产生感应电信号从而实现数据的接收。为使卫星接收天线达到最好的接收效果,需将天线的馈源设于天线反射面的焦点处。虽然在天线设计过程中,可通过数学方法精确计算出天线反射面的焦点位置,但在天线的实际制造过程中,存在误差;在天线的运输、安装过程中,各部件容易产生形变。各个环节中的累加误差,导致最后安装好的天线的馈源实际位置和反射面的焦点理论位置产生较大偏差,严重降低了天线的接收效果,然而,目前对安装好的卫星接收天线的馈源最佳位置缺少科学的检测装置和方法。



技术实现要素:

本发明提供一种天线馈源位置的检测装置、天线和馈源位置校正方法,可以实现对安装好的卫星接收天线的抛物面反射面进行焦点检测,进而得到天线馈源位置的最佳位置,以供用户调节当前馈源位置,提高天线信号接收效果。

一方面,本发明提供了一种天线馈源位置的检测装置,该检测装置包括:支架、至少两个反射镜以及设于支架上的至少两个平行投射光源,每个平行投射光源匹配一个反射镜;

所有平行投射光源沿着平行于天线的抛物面反射面的轴线方向朝抛物面反射面投射,并在抛物面反射面上形成投射位置,反射镜位于相匹配的平行投射光源在抛物面反射面上的投射位置;

所有平行投射光源投射的光线在反射镜发生反射,并形成一个光线汇聚点,光线汇聚点为抛物面反射面的焦点,抛物面反射面的焦点为天线馈源位置的最佳位置。

优选地,支架为尺寸可调节的伸缩结构。

支架的尺寸可调节可使得该检测装置适用于安装好的各类尺寸大小的天线。

优选地,支架包括竖杆和横杆,竖杆设于抛物面反射面的轴线上,横杆连接于竖杆上远离抛物面反射面的一端,平行投射光源固定在横杆上,竖杆和横杆是长度可调节的伸缩杆或者螺纹杆。

优选地,平行投射光源为激光笔,激光笔固定于横杆上,激光笔的笔身与竖杆平行。

基于激光的聚集度高,定位效果好,采用激光作为平行投射光源可以提高检测的准确性,同时将激光笔的笔身与竖杆保持平行,可以进一步使激光与抛物面反射面的轴线平行。

优选地,采用4个激光笔,支架包括两个横杆,4个激光笔分别设于两个横杆的两端,4个激光笔围绕着竖杆成中心对称分布,两两激光笔以竖杆为中心成90度分布。

该检测装置中设置4个激光笔,促使能够检测到从4个不同的方向反射过来的激光的汇聚情况,提高了焦点检测的准确度。

优选地,竖杆底端设有吸盘,吸盘吸附于抛物面反射面的底部中央而将竖杆固定在抛物面反射面的轴线上。

优选地,横杆的端部设有拐角。

设置拐角可以防止检测装置对反射激光的干扰。

另一方面,本发明还提供了一种天线,该天线包括:馈源撑杆以及上述的检测装置;馈源撑杆一端位于天线馈源位置。

优选地,馈源撑杆包括第一杆、第二杆以及位于第一杆和第二杆之间的螺杆,螺杆通过第一螺纹管状接口与第一杆连接;螺杆通过第二螺纹管状接口与第二杆连接。

另一方面,本发明还提供了一种天线馈源位置校正方法,该天线包括检测装置和馈源撑杆,检测装置包括支架、至少两个反射镜以及设于支架上的至少两个激光笔,每个激光笔匹配一个反射镜,支架包括竖杆和横杆,竖杆和横杆的长度可调节,校正方法包括如下步骤:

步骤1:将检测装置固定在天线的抛物面反射面上,使竖杆位于天线的抛物面反射面的轴线上;

步骤2:调节竖杆和横杆的长度;

步骤3:在横杆上安装激光笔,使激光笔与竖杆保持平行,并打开所有激光笔,确保激光束与竖杆保持平行并朝抛物面反射面投射;

步骤4:将反射镜贴在相匹配的激光笔的激光在抛物面反射面上形成的投射位置;

步骤5:检测反射激光的光线汇聚点,光线汇聚点为抛物面反射面的焦点;

步骤6:调节馈源撑杆使馈源位置位于光线汇聚点。

上述校正方法能够实现对馈源撑杆的精度调节。

有益效果:

本发明提供了一种天线馈源位置的检测装置,通过设置至少两个的平行投射光源,并使平行投射光源以平行于天线的抛物面反射面的轴向方向朝反射面投射的方式,进而得到了天线反射面的焦点,使得用户能够通过调节馈源撑杆而将天线馈源位置调节至该天线反射面的焦点上,提高天线信号的接收性能。

本发明还提供了一种天线馈源位置校正方法,通过上述检测装置可以直接检测出天线的抛物面反射面的焦点位置,从而使得对馈源位置进行校正时,不需要拆卸天线即可检测出馈源位置的最佳位置,即抛物面反射面的焦点位置,同时通过调节馈源撑杆即可实现将当前馈源位置调节至最佳的馈源位置,不需要对天线结构进行大幅度的调节。

附图说明

图1是本发明实施例提供的天线结构的示意图;

图2是本发明实施例提供的检测装置的结构示意图;

图3是本发明实施例提供的馈源撑杆的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的天线馈源位置校正方法的流程示意图。

其中,附图标记说明如下所示:

1检测装置、2馈源撑杆、3抛物面反射面、5光线汇聚点、11支架、12反射镜、13激光笔、111竖杆、112横杆、14吸盘、21第一杆、22第二杆、23螺杆、24第一螺纹管状接口、25第二螺纹管状接口。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步地说明。

参见图1,本发明实施例提供的一种天线,天线包括天线馈源位置的检测装置1、馈源撑杆2以及抛物面反射面3。其中,馈源撑杆2一端固定于天线馈源位置。

参见图1和图2,检测装置1包括支架11、至少两个反射镜12以及设于支架11上的至少两个平行投射光源。

其中,每个平行投射光源匹配一个反射镜12,所有平行投射光源沿着平行于抛物面反射面3的轴线方向朝抛物面反射面3投射,并在抛物面反射面3上形成投射位置,反射镜12位于相匹配的平行投射光源在抛物面反射面3上的投射位置。

优选反射镜12的尺寸为1cm×1cm,使得平行投射光源的光线可以在反射镜12上发生反射。基于天线的抛物面反射面3具有微波反射功能,但是不具有光反射功能,设置反射镜12可以有效地实现平行投射光源的光线反射。

所有平行投射光源投射的光线在反射镜12发生反射,并形成一个光线汇聚点5,光线汇聚点5为抛物面反射面3的焦点,抛物面反射面3的焦点为天线馈源位置的最佳位置。

获取到该最佳位置后,用户可以调节馈源撑杆2而将天线馈源位置调节至该抛物面反射面3的焦点处,以此来提高天线的信号接收性能。

基于激光具有聚集度高,定位效果好的特点,优选平行投射光源为激光源,进而可以提高检测结果的准确度,且优选激光源为激光笔13。

请继续参见图1和图2,本实施例中优选支架11是尺寸可调节的伸缩结构,具体的,支架11包括竖杆111和横杆112,竖杆111设于抛物面反射面3的轴线上,横杆112连接于竖杆111上远离抛物面反射面3的一端,且横杆112与竖杆111正交,平行投射光源固定在横杆112上,其中,竖杆111和横杆112是长度可调节的伸缩杆或者螺纹杆。当平行投射光源为激光笔13时,激光笔13固定在横杆112的端部,激光笔13的笔身与竖杆111平行以确保激光笔13的激光束与竖杆111平行,进而保证激光束与抛物面反射面3的轴线平行。

其他可行的实施例中,支架可以是其他类型的伸缩结构,例如支架包括长度可调节的竖杆和由若干短杆交错形成的可收缩卷帘。

参见图2,优选支架11包括两个横杆112,两个横杆112相互交错固定在竖杆111上,平行投射光源为激光笔13,并采用4个激光笔13,4个激光笔13分别设于两个横杆112的两端,4个激光笔13围绕着竖杆111成中心对称分布,两两激光笔13以竖杆111为中心成90度分布。

应当理解,设置4个激光笔13,可以检测到4个不同的方向反射过来的激光的汇聚情况,进而提高了焦点检测的准确度。其他可行的实施例中,还可以设置4个以上的激光笔13,本发明对此不进行具体的限定。

参见图2,优选横杆112的端部设有拐角,设置拐角从而使经过反射镜12反射后的反射光不经过横杆112,进而防止发生横杆112对反射光的干扰情况而影响检测结果的准确度。

例如当支架11的结构如2中所示时,优选每个拐角相较于横杆的偏转方向相同,拐角的大小相同。

参见图2,优选检测装置1还包括设置于竖杆111底端的吸盘14,吸盘14吸附于抛物面反射面3的底部中央而将竖杆111固定在抛物面反射面3的轴线上。

其他可行的实施例中,可以采用可拆卸的其他固定方式将竖杆111固定在抛物面反射面3轴线上,例如螺纹连接,卡扣连接等。

请看图3,是发明实施例提供的一种馈源撑杆的结构。如图所示,馈源撑杆2包括第一杆21、第二杆22以及位于第一杆21和第二杆22之间的螺杆23,螺杆23通过第一螺纹管状接口24与第一杆21连接;螺杆23通过第二螺纹管状接口25与第二杆22连接。

具体的,通过调节螺杆23来实现调节馈源撑杆2的长度。需要说明的是,馈源撑杆2的一端用于支撑馈源,另一端固定于天线的抛物面反射面3上,优选馈源撑杆2与抛物面反射面3之间的角度可调节。

在其他可行的实施例中,馈源撑杆2采用弹性变形材料制成,用户可以直接通过掰动馈源撑杆2实现将天线馈源的馈源位置校正至抛物面反射面3的焦点。

需要说明的是,本实施例中优选天线包括至少两个馈源撑杆,两个馈源撑杆一端相交并位于天线馈源,同时还优选检测装置位于馈源撑杆下方,即位于馈源撑杆和抛物面反射面之间。

还需要说明的是,本发明提供的检测装置可以作为独立设备,用于检测各类尺寸天线的馈源的最佳位置,还可以作为天线的零件用于检测天线的馈源的最佳位置。

参见图4,基于上述天线以及天线中的检测装置,本发明提供一种天线馈源位置校正方法,校正方法如下所示:

步骤1:将检测装置固定在天线的抛物面反射面上,使竖杆位于天线的抛物面反射面的轴线上。

具体的,若采用吸盘结构来固定竖杆,则通过在吸盘吸附抛物面反射面的底部中央而将竖杆固定在抛物面反射面的轴线上。

步骤2:调节竖杆和横杆的长度。

调节竖杆和横杆的长度可以提供更多的操作空间供用户安装或拆卸检测装置。

步骤3:在横杆上安装激光笔,使激光笔与竖杆保持平行,并打开所有激光笔,确保激光束与竖杆保持平行并朝抛物面反射面投射。

具体的,优选在横杆的端部安装激光笔,例如通过夹子来固定。

步骤4:将反射镜贴在相匹配的激光笔的激光在抛物面反射面上形成的投射位置。

步骤5:检测反射激光的光线汇聚点,光线汇聚点为抛物面反射面的焦点;

步骤6:调节馈源撑杆使馈源位置位于光线汇聚点。

具体的,若馈源撑杆是如图3所示的螺杆连接结构,则调节螺杆来实现调节馈源撑杆的长度,进而将馈源位置调节至光线汇聚点;若馈源撑杆采用弹性可变形材料,则可掰动馈源撑杆使其发生变形,进而使馈源位置调节至光线汇聚点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,对本发明而言仅仅是说明性的,而非限制性的。本专业技术人员理解,在本发明权利要求所限定的范围内可对其进行许多修改,但都将落入本发明的保护范围内。

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