[发明专利]大型星载网状反射面天线记忆合金促动器

说明书

本发明涉及大型星载网状反射面天线技术，尤其涉及一种大型星载网状反射面天线记忆合金促动器，所述的记忆合金促动器设置在上索网面和下索网面之间，所述的记忆合金促动器包括外套筒、内套筒和弹簧支撑座，所述的内套筒通过外套筒的开口端设置在外套筒的筒空腔内；弹簧支撑座通过所述内套筒的开口端设置在内套筒的筒空腔内，记忆合金弹簧一端安装在弹簧支撑座上，记忆合金弹簧另一端安装在所述的外套筒上端。本发明伸长的源动力由太空温度提供，不需增加外界辅助驱动机构，且伸缩比较大，将记忆合金促动器引入传统索网结构后，可使柔性反射面天线实现凸凹起伏的赋形反射面形状，且结构形式也不会过于复杂。

技术领域

本发明涉及大型星载网状反射面天线技术，尤其涉及一种星载网状反射面天线促动器。

背景技术

为满足卫星通信对特定服务区域内的有效辐射功率要求，并减少对相邻区域的信号干扰，卫星天线系统须采用多馈源赋形技术或反射面赋形天线来实现波束赋形，但前者波束成形网络复杂，会增加系统重量和射频损耗，故通常通过反射面赋形实现波束赋形。网状可展开反射面天线具有轻质和高收纳率等优点，易实现大口径和高增益，可显著提高卫星通信能力，但因其反射面由索网结构张拉成形，不能实现赋形后具有凸凹起伏的反射面形状，致使其赋形能力受限，制约着卫星通信朝高质量、高容量和广覆盖等方向的快速发展。

赋形网状反射面天线到达预定轨道后展开形成所需赋形反射表面，因此在索网结构中需引入促动结构，如图2所示。在天线收拢时，处于收缩状态，在天线展开后能伸展开并承受一定的压力，起到顶杆支撑作用，促动结构是实现大型星载网状反射面天线的凸凹不平反射表面的关键部件，对天线能否在太空顺利展开至预先设计的形状起到至关重要的作用。由于传统促动器多是由电机、液压或气压驱动的，将不可避免地引入额外辅助伸缩的驱动结构。除此之外，柔性反射面天线实现凸凹起伏的赋形形状往往需要长度不等、多种结构型号的驱动器支架。这不仅会增加天线的自重，增大发射成本，还将提高辅助结构与索网发生缠绕或钩挂的可能性。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种结构简单，伸长的源动力由太空温度提供，并在星载网状反射面天线完全展开后作为上、下网面间的支撑结构，使柔性反射面天线实现凸凹起伏的赋形反射面形状，并通过二级展开实现大伸缩比的大型星载网状反射面天线记忆合金促动器。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种大型星载网状反射面天线记忆合金促动器，所述的记忆合金促动器设置在上索网面和下索网面之间，所述的记忆合金促动器、上索网面、下索网面及用于连接上索网面和下索网面的调节索，形成大型星载网状反射面天线的支撑结构；

所述的记忆合金促动器包括外套筒、内套筒和弹簧支撑座，所述的内套筒通过外套筒的开口端设置在外套筒的筒空腔内；弹簧支撑座通过所述内套筒的开口端设置在内套筒的筒空腔内，记忆合金弹簧一端安装在弹簧支撑座上，记忆合金弹簧另一端安装在所述的外套筒上端；

在所述的内套筒开口端的筒体上设有一对第一锁定通孔，在所述的外套筒开口端的筒体上设有一对第二锁定通孔，在所述的弹簧支撑座的上、下两端部的支撑座本体上均设有锁死卡扣，且支撑座本体上端的锁死卡扣设置在第一锁定通孔上方的内套筒上；

所述的外套筒与内套筒均通过索网连接件分别与所述的上索网面和下索网面的索网相连接，在上索网面和下索网面的牵拉作用下，外套筒和内套筒延筒轴向相对拉伸运动，在所述的第一锁定通孔与支撑座本体下端的锁死卡扣对应时，锁死卡扣锁定内套筒和弹簧支撑座；

在所述记忆合金弹簧达到相变温度伸长后，记忆合金弹簧将所述弹簧支撑座从所述外套筒的开口端推出，直至所述的第二锁定通孔与支撑座本体上端的锁死卡扣对应时，锁死卡扣锁定外套筒和弹簧支撑座。所述的记忆合金弹簧能够根据温度变化产生相变，并且在伸长过程中能承受一定压力，从而能将内部顶杆朝外部推压，将促动器推至相应的锁定位置。