[发明专利]一种相控阵天线

说明书

本发明公开了一种相控阵天线，包括：转子和定子；所述转子包括依次叠加的：馈电层、辐射层、下极化层和上极化层；所述定子用于固定转子中的馈电层、辐射层、下极化层和上极化层；本发明解决了现有VICTS相控阵天线通常采用电机带动齿轮或皮带的传动方式，使得VICTS相控阵天线的旋转精度和响应速度慢的问题。

技术领域

本发明涉及卫星通信系统技术领域，具体涉及一种相控阵天线。

背景技术

传统卫星天线伺服控制系统中，多使用直流电机或者永磁同步电机，且电机与天线之间须通过中间环节连接。直流电机中的换向器、位置传感器等让系统电气连线变得复杂，维护难度大，且换向摩擦容易造成系统稳定性下降，在高速旋转的卫星天线系统中有较大的局限性，与卫星天线连接通常通过同步带或者齿轮，导致系统响应速度慢、可靠性差；永磁同步电机结构简单、功率密度高、控制精度高，虽然在卫星天线交流伺服控制系统中性能良好，但是与卫星天线连接时也避免不了使用联轴器、齿轮，使系统更加复杂，响应时间增加，可靠性下降。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种相控阵天线解决了现有VICTS相控阵天线通常采用电机带动齿轮或皮带的传动方式，使得VICTS相控阵天线的旋转精度和响应速度慢的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种相控阵天线，包括：转子和定子；

所述转子包括依次叠加的：馈电层、辐射层、下极化层和上极化层；

所述定子用于固定转子中的馈电层、辐射层、下极化层和上极化层。

本发明的有益效果为：本发明将电机和卫星天线做成一体，使得天线本体成为转子，减少中间连接环节，简化系统结构，缩短寻星时间，提高系统可靠性。

通过控制定子上的定子线圈直接驱动转子，使得转子响应速度快，控制精度高。

进一步地，所述上极化层与下极化层间设置有轴承球体，所述下极化层与辐射层间设置有轴承球体，所述辐射层与馈电层间设置有轴承球体。

上述进一步方案的有益效果为：天线的各个层级间均设置了轴承球体，是便于馈电层、辐射层、下极化层和上极化层间的相对运动，使得各层均可单独运动，随意控制运动方位。

进一步地，所述定子包括：定子线圈、紧固螺丝、外壳和底板；

所述紧固螺丝用于将外壳与底板固定；所述定子线圈与外壳固定。

上述进一步方案的有益效果为：紧固螺丝、外壳和底板是用于固定转子的装置，是转子的载体。

进一步地，所述定子还包括：弹簧；所述弹簧套在紧固螺丝露出外壳上的部分。

上述进一步方案的有益效果为：在馈电层、辐射层、下极化层或上极化层进行旋转时，势必会产生轴向运动，本发明通过在紧固螺丝上设置弹簧的方式，抑制天线的轴向跳动。

进一步地，所述定子线圈的数量为12个，其中，每4个定子线圈位于转子的同一方位。

进一步地，所述转子还包括：永磁体；所述永磁体的数量为12个，每4个永磁体位于转子的同一方位。

进一步地，所述馈电层与底板间设置有轴承球体。

上述进一步方案的有益效果为：馈电层和底板间设置轴承球体后，是便于馈电层的运动。

进一步地，所述上极化层与外壳间设置有轴承球体。

上述进一步方案的有益效果为：上极化层与外壳间设置轴承球体后，是便于上极化层的运动。

附图说明

图1为转子和定子线圈的结构示意图；

图2为转子和定子结合处的结构示意图；