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高精度车载自动折叠天线技术
2020-12-16
  分析了基于车载平台的高精度自动折叠抛物面天线的结构设计要点,并针对这些要点提出了具体的设计方案,有效解决了天线快速运动下的高精度复位问题。通过建立有限元仿真模型,计算得到了不同工况条件下天线的应力及应变情况,验证了结构设计的正确性。

  车载天线相比固定天线具有机动性高,战场生存率高,不需要进行基地建设,投资小特点。以往国内市场上的车载自动展开天线运用较广泛的主要是口径较小的2.4米及以下的无需拆装的应急通信类天线。然而,随着用户需求的不断增加,4.5米口径以上的大中型抛物面天线的自动化展收产品正逐渐的涌1 现在无线电通信领域。

  然而,受加工水平及定位精度的影响,目前多数的大口径自动展收天线的反射面精度不高,难以满足Ka频段天线的通信使用要求。本文中介绍的自动展开车载天线系统,是专门针对Ka及以上通信频段研发,反射面多次重复展开的型面精度达到了≤0.3mm(R.M.S)。

  2 天线主要技术指标分析

  对于高精度自动折叠天线而言,关键的技术指标主要有两点:一是自动折叠机构的设计,包括快速、小型化设计等;二是高精度反射面的设计。

  3 天线结构设计

  3.1 自动折叠机构设计

  为实现天线快速架设\/收藏的折叠动作,我们着重进行了以下几个方面的优化设计:

  3.1.1 优化天线面分块形式及折叠方向

  车载天线反射面受公路运输车辆宽度的限制,必须进行分块设计。由于运输车的宽度方向是天线的主要受限尺寸,故将天线反射面按车宽反向分为左、中、右三部分,其中,左、右为折叠运动部分。同时,为缩小天线折叠部分的运动包络,简化驱动形式,我们从两种天线折叠方向中选择了左、右运动侧块向反射面内折叠的运动方式。

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