一种车载动中通卫星天线的制作方法

1.本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种车载动中通卫星天线。


背景技术：

2.现有技术中，车载动中通卫星天线一般采用抛物面天线配套方位以及俯仰两个方向运动的纯机械扫描的卫星天线，整体结构尺寸较大，重量较大，在安装以及车辆运行过程中会增加车辆本身的重量，降低承载能力，同时较大的结构尺寸会形成一定的风阻对车辆的行驶增加负担。另外一种是喇叭阵列平板天线，利用方位以及俯仰两个方向的运动来实现天线波束的指向控制。这种车载卫星天线虽然在抛物面卫星天线的基础上有了较大的结构尺寸优化，但俯仰以及方位两个方向的机械运动系统也增加了结构质量，天线本身重量较大，制造的经济成本较高。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种车载动中通卫星天线，无需设置俯仰机构，减轻了车载动中通卫星天线的整体质量，降低了制造成本，并且在相近成本的基础上，大大降低了天线的轮廓高度，降低了行驶风阻，提高了车辆的通过性。
4.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种车载动中通卫星天线，包括：
6.底座，用于与车体连接，所述底座上固定设置有方位环；
7.方位旋转台，转动设置在所述底座上；
8.驱动组件，设置在所述方位旋转台上，能够驱动所述方位旋转台转动；
9.天线板组件，包括多个发射子阵和多个接收子阵，多个所述发射子阵和多个所述接收子阵均设置在所述方位旋转台上且相对所述方位旋转台呈固定夹角。
10.作为优选，所述天线板组件还包括多个支撑架，多个所述支撑架平行间隔设置在所述方位旋转台上，所述发射子阵和所述接收子阵的数量相同，一个所述发射子阵和一个所述接收子阵对应设置在一个所述支撑架上。
11.作为优选，多个所述支撑架之间的间隔距离相同。
12.作为优选，所述支撑架包括支撑肋板和支撑板，所述支撑肋板设置于所述方位旋转台，所述支撑板设置于所述支撑肋板且与所述方位旋转台呈固定夹角，所述发射子阵和所述接收子阵设置在所述支撑板上。
13.作为优选，所述驱动组件包括驱动件、换向器和皮带，所述驱动件的输出端连接于所述换向器，所述换向器的输出端传动连接有传动齿轮，所述皮带套设在所述传动齿轮和所述方位环上，所述驱动件能够驱动所述传动齿轮相对所述皮带移动以带动所述方位旋转台在所述底座上转动。
14.作为优选，所述驱动件沿第一方向设置，所述换向器沿第二方向设置，所述第一方向与所述第二方向垂直。
15.作为优选，还包括张紧组件，所述张紧组件包括张紧轮、转杆和弹性件，所述转杆转动设置在所述方位旋转台上，所述张紧轮转动设置在所述转杆上且抵接于所述皮带，所述弹性件设置在所述方位旋转台上且与所述转杆连接。
16.作为优选，所述车载动中通卫星天线还包括天线罩，所述天线罩转动连接于所述底座，能够罩设于所述天线板组件或转动打开。
17.作为优选，所述方位旋转台上设置有射频组件，用于转换信号。
18.作为优选，所述射频组件包括上变频器、锁相器、下变频器、发射功分器和接收功分器。
19.本发明的有益效果：本发明提供的车载动中通卫星天线，通过多个发射子阵和多个接收子阵以电扫配合方位旋转台的转动即可完成收发波束的指向控制，相较于现有技术的车载动中通卫星天线中采用方位以及俯仰两个方向运动的纯机械扫描的卫星天线，本发明提供的车载动中通卫星天线只需要方位旋转台的旋转，配合固定角度的发射子阵和接收子阵电子扫描即可实现信号的接收和发射，无需设置俯仰机构，减轻了车载动中通卫星天线的整体质量，同时使得动车载动中通卫星天线的整体厚度变薄，降低车载运行过程中车载动中通卫星天线受到的风阻。
附图说明
20.图1是本发明一种车载动中通卫星天线的整体结构轴测图；
21.图2是本发明一种车载动中通卫星天线中支撑架的结构图；
22.图3是本发明一种车载动中通卫星天线中驱动组件的结构图；
23.图4是本发明一种车载动中通卫星天线中张紧组件的结构图；
24.图5是本发明一种车载动中通卫星天线中天线罩的结构图。
25.图中：
26.1、底座；11、方位环；
27.2、方位旋转台；
28.3、驱动组件；31、驱动件；32、换向器；33、皮带；
29.4、天线板组件；41、发射子阵；42、接收子阵；43、支撑架；431、支撑肋板；432、支撑板；
30.5、张紧组件；51、张紧轮；52、转杆；53、弹性件；
31.6、天线罩；
32.7、射频组件；71、上变频器；72、锁相器；73、下变频器；74、发射功分器；75、接收功分器。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，
也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.如图1
‑
图5所示，本实施例提供一种车载动中通卫星天线，包括底座1、方位旋转台2、驱动组件3和天线板组件4，底座1用于与车体连接，底座1上固定设置有方位环11；方位旋转台2转动设置在底座1上；驱动组件3设置在方位旋转台2上，能够驱动方位旋转台2转动；天线板组件4包括多个发射子阵41和多个接收子阵42，多个发射子阵41和多个接收子阵42均设置在方位旋转台2上且相对方位旋转台2呈固定夹角，其中固定夹角根据车载动中通卫星天线需要满足的覆盖范围进行设定，发射子阵41和接收子阵42的数量也根据底座1的大小和车载动中通卫星天线需要满足的覆盖要求进行确定。如图1所示，在本实施例中，发射子阵41和接收子阵42的数量分别为八个且分离设置，发射子阵41用于发射信号，排列在底座1的其中一个半圆范围内，接收子阵42用于接收微波信号，排列在底座1的另一个半圆范围内。这种分离排布方式，可以降低信号收发的相互影响，从而提高发射子阵41和接收子阵42的收发隔离度。
37.相较于现有技术的车载动动中通卫星天线中采用方位以及俯仰两个方向运动的纯机械扫描的卫星天线，本实施例提供的车载动中通卫星天线只需要方位旋转台2的旋转，配合固定角度的多个发射子阵41和多个接收子阵42电子扫频即可实现信号的接收和发射，无需设置俯仰机构，减轻了车载动中通卫星天线的整体质量，同时使得车载动中通卫星天线的整体厚度变薄，降低车载运行过程中车载动中通卫星天线受到的风阻。
38.具体地，如图2所示，天线板组件4还包括多个支撑架43，多个支撑架43平行间隔设置在方位旋转台2上，发射子阵41和接收子阵42的数量相同，一个发射子阵41和一个接收子阵42对应设置在一个支撑架43上。
39.具体地，多个支撑架43平行且间隔距离相同地设置于方位旋转台2。
40.更进一步地，支撑架43包括支撑肋板431和支撑板432，支撑肋板431设置于方位旋转台2，支撑板432设置于支撑肋板431且与方位旋转台2呈固定夹角，发射子阵41和接收子阵42设置在支撑板432远离支撑肋板431一侧，支撑肋板431可根据支撑板432规格大小的不同设置有多个，使得支撑更加稳固，在本实施例中支撑肋板431和支撑板432之间通过螺栓连接，在其他实施例中支撑肋板431和支撑板432也可以一体成型，结构更加稳固，也可以通过焊接或者粘接连接，无需额外设置螺栓等固定件，在此不做过多的限制。
41.更进一步地，在本实施例中，支撑架43设置有八个，八个支撑架43间隔均匀排布，八个支撑架43包括四个第一支撑架，两个第二支撑架和两个第三支撑架，四个第一支撑架位于方位旋转台2中心处，两个第二支撑架分别位于四个第一支撑架两侧，两个第三支撑架分别位于两个第二支撑架两侧，第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架的长度依次减小，以
适应圆形的方位旋转台2，第一支撑架具有四个支撑肋板431，第二支撑架具有三个支撑肋板431，第三支撑架具有两个支撑肋板431。在本实施例中，八个支撑架43等距排布，支撑架43之间的距离可根据发射子阵41和接收子阵42的扫频范围设置。在本实施例中，八个支撑架43的支撑板432与方位旋转台2之间的角度均相同，更进一步地，支撑架43的支撑板432与方位旋转台2之间的角度可设置为30
°
－60
°
之间，作为本实施例的一种优选方案，八个支撑架43的支撑板432与方位旋转台2之间的角度设置为40
°
。
42.更进一步地，支撑肋板431包括依次连接的第一安装板、转接板和第二安装板，第一安装板连接于方位旋转台2，第二安装板连接于支撑板432，更进一步地，第一安装板上开设有第一安装孔，第二安装板上开设有第二安装孔，第一螺栓穿过第一安装孔并连接于方位旋转台2以将支撑肋板431连接于方位旋转台2，第二螺栓穿过第二安装孔并连接于支撑板432以将支撑板432紧固于支撑肋板431。支撑板432表面开设有避让孔，发射子阵41和接收子阵42表面的电子元件能够插接于避让孔，使得发射子阵41和接收子阵42安装于支撑板432时与支撑板432间的平行度的调节不受发射子阵41和接收子阵42上凸起的电子元件的限制，更进一步地，在本实施例中，电子元件为功率放大元件。
43.具体地，如图3所示，驱动组件3包括驱动件31、换向器32和皮带33，驱动件31的输出端连接于换向器32，换向器32的输出端传动连接有传动齿轮，皮带33套设在传动齿轮和方位环11上，驱动件31能够驱动传动齿轮相对皮带33移动以带动方位旋转台2在底座1上转动。驱动件31沿第一方向设置，换向器32沿第二方向设置，第一方向与第二方向垂直，更进一步地，第一方向为方位旋转台2的台面延伸方向，使得传动齿轮与驱动件31和换向器32分别位于在方位旋转台2的相对两侧，从而降低了传动系统整体结构的高度尺寸，更进一步地，在本实施例中，驱动件31使用直流电机并配备编码器，可精确控制方位旋转台2旋转的速度和角度，提升传动系统的快速响应能力，在其他实施例中驱动件31也可以使用步进电机，在此不做过多的限制。
44.具体地，如图4所示，车载动中通卫星天线还包括张紧组件5，张紧组件5包括张紧轮51、转杆52和弹性件53，转杆52转动设置在方位旋转台2上，张紧轮51转动设置在转杆52上且抵接于皮带33，弹性件53设置在方位旋转台2上且与转杆52连接，在本实施例中，弹性件53为拉簧，拉簧处于拉伸状态，在对皮带33进行更换时，能够自动的拉动转杆52使张紧轮51张紧皮带33。方位旋转台2上还设置有惰轮，惰轮和张紧轮51位于传动齿轮的两侧，滚轮滚动抵接于底座1，驱动件31驱动方位旋转台2旋转时，滚轮在底座1表面导向滚动，保证方位旋转台2旋转运动过程无上下起伏的晃动。
45.具体地，底座1上嵌设有轴承，轴承与方位环11同轴线设置，方位旋转台2设置在轴承上，使得方位旋转台2转动过程中更加平稳顺畅，更进一步地，轴承外圈设置在底座1上，轴承压板设置在轴承的内圈，方位旋转台2设置在轴承压板上。
46.具体地，如图5所示，车载动中通卫星天线还包括天线罩6，天线罩6转动连接于底座1，能够罩设于天线板组件4或转动打开，保护天线板组件4不受外界环境干扰，防止灰尘落入，延长装置的使用寿命，天线罩6上还设置有拉手，便于打开或者关闭天线罩6。
47.具体地，方位旋转台2上设置有射频组件7，用于转换信号，更进一步地，射频组件包括上变频器71、锁相器72、下变频器73、发射功分器74和接收功分器75。锁相器72提供发射和接收本振频率，和上变频器71、下变频器73连接；上变频器71连接发射功分器74,；下变
频器73连接接收功分器75。
48.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。