[发明专利]有源驱动二维展开式天线

说明书

本发明提供了一种有源驱动二维展开式天线，包括：安装基板、隔热垫、驱动机构基座、回形框架、天线基座、X轴驱动电机组件、Y轴驱动电机组件、连接架、锁紧释放机构，本发明结构紧凑，高度方向上尺寸小，提供有较大尺寸安装平面可适用于大安装面要求的载荷，机构整体刚度大，从而保证了输出精度；所采用的抱抓方式具有较大的锁紧接触面，可实现高强度的锁紧。

技术领域

本发明涉及一种有源驱动二维展开式天线。

背景技术

随着现代航空航天技术的成熟发展，空间探测活动越来越频繁、任务也越来越复杂，尤其以空间站、登月计划和火星探测工程为代表。与此同时，星地或者星间传输的数据量也不断增加。为了满足传输数据量增加的需求，通常是通过提高天线增益来提高数据传输速度。这使得天线的波束宽度也变得很窄，而指向不确定性会成特定区域的增益降低，甚至造成通信链路连接不畅。因此，很多天线被设计成具有二维转动和定向的功能。

随着星载天线增益增高，天线口径和重量越来越大，结构越来越复杂，用于安装二维指向机构的空间有限，同时也给二维指向机构的安装操作带来很大的困难。同时，出于建立星地或者星间链路需要，星载天线对特定区域的指向精度要求也很高，这需要由二维指向机构来实现。

由于发射阶段振动环境非常恶劣，需要将天线机构收拢至指定状态锁紧固定，避免天线机构不受控造成自身损坏及碰撞其它载荷。现有的有些星载天线，仅依靠电机的保持力矩实现指向机构的位置保持，保持刚度低且易受外界干扰的影响，存在较大安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有源驱动二维展开式天线，能够解决现有的星载天线，仅依靠电机的保持力矩实现指向机构的位置保持，保持刚度低且易受外界干扰的影响，存在较大安全隐患的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种有源驱动二维展开式天线，包括：安装基板、隔热垫、驱动机构基座、回形框架、天线基座、X轴驱动电机组件、Y轴驱动电机组件、连接架、锁紧释放机构，其中，

所述驱动机构基座和锁紧释放机构安装于所述安装基板上，所述驱动机构基座与安装基板之间有所述隔热垫做隔离，所述锁紧释放机构与安装基板之间有所述隔热垫做隔离；

所述X轴驱动电机组件固定安装于所述驱动机构基座上，所述X轴驱动电机组件的输出端与所述回形框架固定连接，所述X轴驱动电机组件通过所述回形框架绕X轴方向转动；

所述Y轴驱动电机组件固定安装于所述回形框架上，所述Y轴驱动电机组件的输出端与所述天线基座固定连接，所述Y轴驱动电机组件通过所述天线基座绕Y轴方向转动；

在所述天线基座的X轴和Y轴方向上各固定连接有一个所述连接架，相应位置的锁紧释放机构在锁紧状态下将所述连接架卡住，限制所述X轴驱动电机组件和Y轴驱动电机组件转动。

进一步的，在上述有源驱动二维展开式天线中，所述X轴驱动电机组件和Y轴驱动电机组件的旋转轴线十字交叉。

进一步的，在上述有源驱动二维展开式天线中，所述十字交叉的X轴驱动电机组件和Y轴驱动电机组件的长宽高包络尺寸为300mm×275mm×168mm，所述十字交叉的X轴驱动电机组件和Y轴驱动电机组件的重心所述距驱动机构基座的底面高度为84mm。

进一步的，在上述有源驱动二维展开式天线中，所述回形框架采用对称结构，所述回形框架、驱动机构基座均为两端支撑。

进一步的，在上述有源驱动二维展开式天线中，所述X轴驱动电机组件和Y轴驱动电机组件组成模块化结构。

进一步的，在上述有源驱动二维展开式天线中，所述锁紧释放机构在卡住所述连接架后，具有大于等于7100N的锁紧力。

进一步的，在上述有源驱动二维展开式天线中，所述锁紧释放机构展开由扭转弹簧驱动，锁紧时扭转力矩为0.4N.m，展开到位状态力矩为0.17N.m。