[实用新型]一种机载SAR天线的稳定平台

说明书

本实用新型公开了一种机载SAR天线的稳定平台，包括SAR天线负载和第一结构件，所述SAR天线负载上安装有两个固定板，所述第一结构件通过俯仰轴安装于两个固定板内侧，其中一个固定板外侧安装有第一角度传感器；所述第一结构件底部设有控制俯仰轴转动的第一驱动电机，顶部通过第一旋转组件连接有第二结构件，所述第一旋转组件包括滚转轴、第二驱动电机和第二角度传感器；所述第二结构件远离第一结构件的顶面通过第二旋转组件连接有安装平台，所述第二旋转组件包括航向轴、第三驱动电机和第三角度传感器。本实用新型精度高、重量轻、成本低，能够满足SAR天线对于航向轴的高精度要求，尤其适合于负载重量较小、没有高精度机载惯导设备的无人机系统。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种机载SAR天线的稳定平台。

背景技术

机载SAR雷达天线的信号波束指向需要在飞机飞行中保持稳定的方向，稳定精度直接影响雷达成像的精度，为此需要使用稳定平台消除飞行晃动的影响。

而申请号为201710129138.5的现有专利，其技术方案是使用机载惯导设备输出的飞行姿态数据，通过伺服机构的反向运动补偿飞行晃动，这种方式存在传动误差，所以稳定精度低、动态性能低，伺服机构重量也比较大。另外为了保持机载惯导的姿态与稳定平台的一致性，稳定平台不能加装减振结构，进一步影响系统的精度。

因此，稳定平台上需要一套惯性姿态模组作为姿态稳定反馈，并用于解算实际姿态角，但，如果单一使用MEMS传感器则性能较低，难以满足稳定精度的要求，如果单一使用三轴光纤陀螺仪则成本非常高，体积重量也偏大。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种精度高、重量轻、成本低，能够满足SAR天线对于航向轴的高精度要求的机载SAR天线的稳定平台，尤其适合于负载重量较小、没有高精度机载惯导设备的无人机系统。

本实用新型的技术方案如下：

一种机载SAR天线的稳定平台，包括SAR天线负载和第一结构件，所述SAR天线负载上垂直于SAR天线负载安装有两个相互平行的固定板，所述第一结构件通过俯仰轴安装于两个固定板内侧，其中一个固定板外侧安装有第一角度传感器；所述第一结构件靠近SAR天线负载的一侧设有控制俯仰轴转动的第一驱动电机，另一侧的中部通过第一旋转组件连接有截面呈“U”字型的第二结构件，所述第一旋转组件包括滚转轴、第二驱动电机和第二角度传感器；所述第二结构件远离第一结构件的顶面通过第二旋转组件连接有安装平台，所述第二旋转组件包括航向轴、第三驱动电机和第三角度传感器。

在本技术方案中，第一驱动电机控制俯仰轴转动，第二驱动电机控制滚转轴转动，第三驱动电机控制航向轴转动，第一角度传感器、第二角度传感器和第三角度传感器分别反馈各个轴的转动角度，方便调整角度，提高各轴的角度数据精度；整个平台的结构简单、重量轻，在提高精度的同时，降低了设备成本。

优选的，所述第一结构件上固连有稳定控制器、MEMS惯性测量单元和单轴光纤陀螺仪。

本技术方案使用多模式陀螺仪传感器构建惯性姿态模组，并使用陀螺仪角速度的反馈方式实现惯性稳定，具有稳定精度高、动态性能高、伺服机构重量轻的优势，而且可以在稳定平台和飞机机体之间增加减震结构，也不会影响稳定精度；为了兼顾高精度、低成本、轻便小巧的要求，结合SAR天线对航向轴的精度要求远高于另外两个轴的特点，本技术方案使用MEMS惯性测量单元和单轴光纤陀螺仪相结合的方式构建姿态测量模组，实现航向轴角度解算的高精度。