X-Y天线座轴系的设计分析

为克服过顶限制,发展出X-Y天线座应用于航空器和低轨卫星的全半球跟踪。文中分析了影响X-Y天线座轴系精度的一些主要因素,分类作了介绍,并与方位-俯仰型天线座进行了对比。可为X-Y天线座轴系设计提供参考。

一种紧凑型无配重式X-Y天线座的结构设计

文中针对某低空微小卫星地面跟踪系统的工程实际情况,介绍了某小口径天线结构系统的组成及其工作原理,提出了一种紧凑型无配重式X-Y天线座,详细描述了该天线座的结构特征。该天线座克服了以往同类型天线座结构松散、质量大、可靠性低等缺陷,具有运动范围大、跟踪精度高、密封良好等优点。计算了传动系统的相关参数,特别是风力矩和偏心力矩,指标均满足设计要求。文中涉及的结构特征和计算方法对于X-Y天线座的设计具有指导意义。

X-Y型天线座过顶跟踪分析

为了实现地面站天线对资源卫星等特殊用途卫星的全程无盲区跟踪,需要解决过顶跟踪问题。采用数学推理方法分析研究了X-Y型天线座的过顶跟踪原理及其盲区产生机理,结合圆轨道卫星推导出X-Y型天线座的最大跟踪角速度和跟踪盲区及其之间的关系,完成了X-Y型天线座的过顶跟踪分析,提出了在工作区域内避开跟踪盲区的方法。通过工程实践验证,采用X-Y型天线座的过顶跟踪方式,可实现工作区域内的无盲区跟踪。

X-Y型天线座构型设计

文中研究了天线座的工作原理及结构特征,由于A-E型天线座存在天顶的跟踪盲区,致使其无法完成过顶目标的跟踪任务。X-Y型天线座将天线的跟踪盲区转移到X轴的两端,即地平线上,因此可满足天线跟踪过顶目标的任务要求。同时,结合实际工程应用,提出了几种不同构型的X-Y座架型式,以及各自的技术指标及适用范围。文章面向实际任务进行机构设计,研究内容对于X-Y型天线座架设计具有重要的指导意义。

X-Y型天线座的标校方法

在中小口径天线过顶跟踪系统中,通常选择X-Y型天线座。由于采用程序引导跟踪,天线座的指向精度误差直接影响到天线对卫星的捕获与跟踪。首先对各部分误差进行数学描述,建立误差计算模型,然后提出标定各种误差数值的方法、步骤,标校所用仪器,减小误差应采取的措施。实际验证表明这些标校方法可行、有效。

X-Y型天线座弹簧平衡器设计

X-Y型天线座设计中摒弃了常用的加平衡重设计,采用弹簧平衡器来平衡部分天线不平衡力矩。介绍了弹簧平衡器的原理,结合实际工程给出了弹簧平衡器的设计方法、步骤。此方法设计的天线座体积小、重量轻,且天线驱动力矩的状况有明显改善。

X-Y型正交伺服转台空间坐标转换研究

为了实现地面站天线对空中飞行物全程无盲区跟踪,需要解决过顶跟踪等一系列问题。文章对X-Y型天线座"无盲锥区"过顶跟踪原理进行了阐述,并以X-Y型伺服转台为例,对空间三维坐标进行分解,转变成传统的方位-俯仰型伺服转台的坐标变换,用软件实现角度互换,实现对空中飞行物"无盲锥区"的过顶跟踪。实验证明:此方法对空中飞行物"无盲锥区"过顶跟踪是可行的,具有很强的实用性。