[发明专利]一种气象雷达伺服控制系统天线转台

说明书

本发明公开了一种气象雷达伺服控制系统天线转台，涉及天线转台技术领域。一种气象雷达伺服控制系统天线转台，包括底板，底板顶部设置有方位转台，方位转台顶部设置有俯仰转台，俯仰转台顶部设置有天线，其中方位转台中部设置有用于调整方位转台和俯仰转台用方位调整装置，方位调整装置包括第一锥形齿轮和第二锥形齿轮，第一锥形齿轮和第二锥形齿轮啮合连接，方位转台通过第一锥形齿轮和第二锥形齿轮与俯仰转台相连接。本发明通过方位调整装置的设置，该天线通过该装置能够同时实现天线的水平方位和俯仰转动，该装置也能够实现水平方位和俯仰旋转的单独转动，较为方便，该结构相较于传统的天线调整装置，结构更为简单，控制更为方便。

技术领域

本发明涉及天线转台技术领域，具体为一种气象雷达伺服控制系统天线转台。

背景技术

天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介通常是自由空间中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。

传统的天气气象用雷达的水平方位转动和俯仰转动为不同的制动机构，使其制动机构较为复杂，可以通过一种较为简便的机构带动天线的水平和俯仰转动；现有的部分雷达运动控制系统解决方案中例如CN214122457U，包括俯仰传动单元、方位传动单元、基座、天线安装架、天线和同轴旋转关节。该俯仰传动单元和方位传动单元安装在基座上，该天线安装架和天线连接后安装在俯仰传动单元上，该同轴旋转关节分别安装在俯仰传动单元和方位传动单元上。当伺服传动平台接收到控制指令和数据信号时，俯仰传动单元和方位传动单元带动雷达天线进行空域扫描，捕获、跟踪目标，并将角度、速度反馈回基座内部与期望值进行比较修正，使平台形成一个闭环控制系统，但是该种解决方案中无法实现同时实现旋转和俯仰角度的同步控制；此外其他现有解决方案中虽然能够通过同步机构实现俯仰和旋转角度的同步调节，例如通过多个闪形齿轮啮合实现多个维度的驱动，但是该种设计存在一个缺陷是，俯仰角度和旋转角度是严格对应的，即在特定的旋转角度下俯仰角度也是确定的，因此往往无法实现旋转角度和俯仰角同时达到目标值。

现在市面上还少有针对这种情况进行改进的方案，为此，本发明提出一种新型的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气象雷达伺服控制系统天线转台，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气象雷达伺服控制系统天线转台，包括底板，底板顶部设置有方位转台，方位转台顶部设置有俯仰转台，俯仰转台顶部设置有天线，其中方位转台中部设置有用于调整方位转台和俯仰转台用方位调整装置，方位调整装置包括第一锥形齿轮和第二锥形齿轮，第一锥形齿轮和第二锥形齿轮啮合连接，方位转台通过第一锥形齿轮和第二锥形齿轮与俯仰转台相连接，第二锥形齿轮中部位于俯仰转台旋转轴上，一交流驱动电机的输出端固定连接于俯仰转台的旋转轴一端并驱动所述第二锥形齿轮转动，所述第一锥形齿轮和第二锥形齿轮两者之一上的锥形齿为电控弹性伸缩设计，在轴承和第二锥形齿轮内分别设置有第一和第二旋转编码器，响应于两个旋转编码器的输出值控制锥形齿的电控弹性伸缩动作；

所述方位调整装置还包括有连接杆，底板顶部设置有轴承，连接杆底部固定连接于轴承内壁，连接杆顶部活动连接有伸缩杆，伸缩杆顶部固定连接于第一锥形齿轮底部，所述伸缩杆表面同样固定连接有轴承，轴承表面固定连接有限位杆，方位转台一侧固定连接有限位框，限位框顶部和底部之间转动连接有螺纹杆，螺纹杆表面活动连接于限位杆一端，其中，限位框底部固定连接有伺服电机，伺服电机输出端固定连接于螺纹杆一端。