高机动雷达天线结构设计.pdf

高机动雷达天线结构设计
周雷,任翠锋
安徽四创电子股份有限公司,安徽合肥230031)
Design of Mechanism of the Antenna System for the Highly Mobile Radar
ZHOU Lei, REN Cui-fe
Anhui Sun Create Electronics Co,,Ltd,Hefei 230031, China)
摘要:论述高机动雷达天线结构设计,设计的垂 tortion antenna with vertical offset) is discussed in
直偏置大型旋转变形抛物面天线,不仅实现了天线 this paper, by successful designing, it is not only
自动展开架设、折叠撤收等动作,而且满足天线与方 realize the auto- outspread/ collapse of the anten-
舱同车的要求,提高了雷达的高机动性能。
na, but also make the antenna and the electronic e
关键词:高机动;垂直偏置大型旋转抛物面天 quipment shelter in a vehicle, the maneuverability
线;自动架设/折叠撤收
of this radar is enhanced
中图分类号:TN957.2
Key words: highly mobile; antenna; auto-out
文献标识码:B
spread/ co!iapse
文章编号:1001-2257(2011)04-078-03
Abstract: The structural design of highly ma
0引言
neuverable radar antenna( the large revolving dis
高机动雷达天线系统结构设计一直是雷达结构
收稿日期:2010-12-06
化操作。当然这只是其中的一种方法,在西门]子数
控系统840D上还有其它的方法来实现,但上述方
法应该是开放性好,而且功能强大。
通过此方法提高加工效率,能取得较好的经济
效益和社会效益。综上所述,此技术将会在数控机
床领域上得到更加广泛的应用和推广。它对于工业
白动加工的设计开发特别适用
图4轧辊磨床的人机界面应用实例1
参考文献
[1 SIEMENS SINUMERIK_840D/810/FM-NC OEM
PACKAGE MCCZ1 2009
「2]杨锡林,李继良. Visual basic编程高手[M].北京:北
京大学出版社,2001.
作者简介:刘浩波(1972一),男,苗族,贵州贵阳人,电气工
程师,研究方向为数控轧辊磨床的自动化控制;岑伟明(1978-),
图5轧辊磨床的人机界面应用实例2
布依族,贵州独山人,助理电气工程师,研究方向为数控轧辊床
的自动化控制;龙合(1978-),男,苗族,贵州黄平人,助理电气
3结束语
工程师,研究方向为数控轧辊磨床的自动化控制。
通过上述步骤,用户可制作自己的人机界面,筒
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《机械与电子》2011(4)
高机动雷达天线结构设让
強突
设计的难题,如何实现雷达由一个阵地的工作状态
b.天线系统结构折叠撤收后,能用一辆越野卡
经过快速撤收、机动运输到另一阵地重新展开并恢车运输,宽度、高度及重量必须在运输限制范围之
复到工作状态是雷达总体布局设计的首要要求。内;不能使用机动性较差的拖车运输。
以某型机动式需达天线的成功设计为例,论述了折
C.采用新材料及合理的结构。
叠天线设计的关键技术和主要特点。此雷达的大线
反射面为垂直偏置旋转变形抛物面,反射面口径为
4天线系统结构设计主要特点
6.8mnメ4m,焦距f=3.2m,馈源为四角锥啊叭
自动展开架设/折叠撤收
式,按要求将天线、大梁、馈源、转台等与电子设备方
为了实现天线系统结构的自动展开架设/折叠
舱共同装载在一辆越野卡车上运输、工作。在以往撤收,我们采取了以下几点主要措施:
类似设计中,垂直偏置旋转变形抛物面天线是很难
a.采用自动执行机构,实现天线结构各分块之
用一辆越野卡车完成装载运输的,而这次的设计要间不分离铰接翻转。要想摒弃传统的手工连接天
求与电子方舱共同装载在一辆越野卡车上运输,所线,使天线能够自动展开架设/折叠撤收,就必须采
以必须要更合理更精确的设计才能完成此任务
用自动执行机构。自动执行机构可以采用液压传动
1天线系统结构主要指标
机构或机电伺服传动机构2。液压传动机构存在着
内泄漏,难以长期保证天线的预紧力和精度,所以放
反射面形状:垂直偏置旋转变形抛物面;天线口弃;机电伺服传动机构,结构紧凑,无内泄漏之患,可
径:6.8mX4m;水平矢径:3,16m;反射面精度:均以长期锁定保证天线的预紧力和精度,所以选择之。
方根值≤0.4mm;反射面拼缝:1mm;馈源:4个
如图1所示,本天线系统结构共采用了4套机
角雊喇叭、同轴波导变换、同轴半波振子、功分器等;电何服传动机构,分別驱动天线边块、次边块自动展
询问机天线:12对天线振子单元;工作风速:25mn/开架设/折叠撤收,另外采用了2套机电伺服传动机
s;反射体边缘最大应变:≤8mm;机动性:天馈系统构驱动天线俯仰和大梁俯仰;伺服驱动控制系统进
与电子设备方舱共同装载在一辆越野卡车上运输,行展开架设/折叠撤收驱动挖制、到位检测、定位锁
公路、铁路、空运、海运不超限制;架设、撤收人/时不定、预紧力测控和接近动作状态回馈等自动控制。
大于1人/5min。
另外,还要合理选择转动铰接点和驱动电机安
2天线系统结构组成
装点到,增大转动力臂,减小电机翻转驱动力矩和驱
动丝杆行程。在此天线结构设计中,选择每个天线
天线系统结构包括反射体、背骨架、天线折叠机分块的2个顶点处作为转动较接点,尽量拉大2个
构、馈源、大梁和馈线等,其结构组成如图1所示。
转动铰接点之间的距离,这样可以使天线翻转到位
折叠机构
反射体
后容易实现反射曲面的贴合;天线展开到位后,驱动
背骨架
电机丝杆基本不承受侧向弯矩而只是二力杆,天线
容易锁定。
馈源
b.合理进行天线分块,合理选择天线折叠方向
梁线
天线可以沿纵向分块,也可沿横向分为2块;如果沿
天线
横向分为2块,虽然分块数量减少,但分块体积太
仰机
转台仰机构
大,尤其是随着横向尺寸的增大,天线的弯曲深度增
大,使天线折叠后尺寸太大,运输超宽。因此,我
图1天线结构系统组成
们将天线沿纵向分为5块,中块宽度尽量大,边块和
次边块宽度依次减小,边块折叠后次边块再折叠,使
关键技术
天线折叠后结构最紧凑,符合运输尺寸要求
若要实现天线系统结构的高机动性,就要解决
如图2所示,天线分块折叠翻转方向有2种选
以下关键技术
择:朝反射面方向折叠或朝背骨架方向折叠,从图中
a.天线系统结构能自动展开架设/折叠撤收
可看出,如果选择天线分块朝反射面方向折叠,那么
《机械与电子》20