文中介紹了一種新的換饋方法——副面旋轉(zhuǎn)換饋法,該種換饋方法主要應(yīng)用在大型射電望遠(yuǎn)鏡上,通過旋轉(zhuǎn)副面的方式實(shí)現(xiàn)天線工作饋源的切換。副面旋轉(zhuǎn)換饋法的實(shí)現(xiàn)需要以天線副面二次賦型為理論基礎(chǔ)、以高精度換饋機(jī)構(gòu)為依托、以高剛度副面支撐結(jié)構(gòu)為前提。文中根據(jù)某工程實(shí)例分析了該種換饋方法的換饋原理、關(guān)鍵技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)方法,為以后的工程應(yīng)用提供參考。 

【文章來源】：電子機(jī)械工程. 2019,35(05)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

副反射面變形實(shí)測(cè)值(對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了平滑擬合)

圖3偏置副面主、副面輪廓及位置關(guān)系2．2副面旋轉(zhuǎn)換饋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)傳統(tǒng)卡式天線設(shè)計(jì)中，副面多為固定不動(dòng)或者只有少數(shù)自由度能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整功能，然而該項(xiàng)目中需要實(shí)現(xiàn)副面的高精度實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)。針對(duì)以上提出的副面旋轉(zhuǎn)換饋機(jī)構(gòu)的使用要求，設(shè)計(jì)換饋機(jī)構(gòu)如圖4所示。當(dāng)需要切換工作饋源時(shí)，給固定在六自由度平臺(tái)下法蘭上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)加電，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小齒輪帶動(dòng)帶有嚙合外齒的交叉滾子軸承旋轉(zhuǎn)，即可帶動(dòng)副面旋轉(zhuǎn)。同時(shí)六自由度平臺(tái)可根據(jù)天線仰角、副面位移量對(duì)副面位置進(jìn)行精調(diào)，使其達(dá)到最佳位置。為了提高副面的定位精度，在換饋機(jī)構(gòu)中使用雙鏈驅(qū)動(dòng)電消隙的方法來消除軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)回差，還結(jié)合利用交叉滾子軸承的大剛度支撐和六自由度平臺(tái)的實(shí)時(shí)調(diào)整功能，實(shí)現(xiàn)了副面六自由度實(shí)時(shí)調(diào)整，并能快速準(zhǔn)確到達(dá)理想位置，切換天線工作饋源。圖4副面旋轉(zhuǎn)換饋機(jī)構(gòu)投影圖2．3副面支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)副面支撐結(jié)構(gòu)固定在天線反射體上［5］，為副面及換饋機(jī)構(gòu)提供結(jié)構(gòu)支撐。在傳統(tǒng)天線設(shè)計(jì)中，為了減小低仰角時(shí)副面相對(duì)饋源和主反射面的位移量，同時(shí)為了控制副面支撐結(jié)構(gòu)的重量，僅僅將減小天線低仰角時(shí)副面支撐結(jié)構(gòu)頂部下垂量和降低結(jié)構(gòu)重量作為設(shè)計(jì)目標(biāo)。然而采用副面旋轉(zhuǎn)換饋時(shí)，由于副面需要繞其軸線快速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此設(shè)計(jì)時(shí)不僅需要校核其天線俯仰方向的抗彎剛度，還要校核其繞副面軸線的抗扭剛度，這在傳統(tǒng)副面支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中很少提出。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，多采用空間三角形桁架結(jié)構(gòu)作為傳力單元，同時(shí)在副面支撐結(jié)構(gòu)根部位置增加抗扭梁，以提高結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。該天線副面支撐結(jié)構(gòu)如圖5所示。圖5副面支撐結(jié)構(gòu)三維模型由圖5可知，所設(shè)計(jì)的副面支撐結(jié)構(gòu)主要包括頂部?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]40m天線換饋機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及有限元分析[J]. 李燕.  電子機(jī)械工程. 2017(02)
[2]大型射電望遠(yuǎn)鏡多饋源切換機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)[J]. 王宇哲.  無線電工程. 2010(05)



本文編號(hào)：3021307