一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，包括紋喇叭天線、模產(chǎn)生器、極化器和OMT，所述的極化器上設(shè)有信標(biāo)輸出，所述的模產(chǎn)生器為若干個(gè)，所述的OMT通過過濾器與LNA/信道機(jī)連接，所述的LNA/信道機(jī)通過下變頻器與接收器連接，所述的接收器與控制模塊連接，所述的控制模塊通過二極管借口分別與每個(gè)模產(chǎn)生器連接，所述的控制模塊同時(shí)連接有馬達(dá)控制裝置和編碼器。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過利用饋源上的多個(gè)模產(chǎn)生器激勵(lì)技術(shù)產(chǎn)生波束傾斜，從而實(shí)現(xiàn)對空中位置的跟蹤掃描，用于實(shí)現(xiàn)性價(jià)比極高的跟蹤系統(tǒng)。
【專利說明】
一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及波束控制技術(shù)領(lǐng)域，具體屬于一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)波束掃描的方法主要有:
[0003]I)機(jī)械掃描利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)天線繞與衛(wèi)星的連線周期性運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)天線主波束的空間掃描。這種方式受到機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，掃描速度較低，精度較差。
[0004]2)單脈沖掃描利用和差天線波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)獲取天線姿態(tài)信息，驅(qū)動(dòng)天線。這種方式精度非常尚，但是成本昂貴，需要尚精度的跟蹤接收機(jī)。
[0005]3)相控陣掃描利用數(shù)量龐大的收發(fā)組件組成陣列，通過控制特定單元的相位幅度，實(shí)現(xiàn)掃描波束。這種方式可以形成多個(gè)掃描波束，但是成本極其昂貴。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供了一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過利用饋源上的多個(gè)模產(chǎn)生器激勵(lì)技術(shù)產(chǎn)生波束傾斜，從而實(shí)現(xiàn)對空中位置的跟蹤掃描，用于實(shí)現(xiàn)性價(jià)比極高的跟蹤系統(tǒng)。
[0007]為解決上述問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案如下:
[0008]—種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，包括紋喇叭天線、模產(chǎn)生器、極化器和0ΜΤ，所述的極化器上設(shè)有信標(biāo)輸出，其特征在于:所述的模產(chǎn)生器為若干個(gè)，所述的OMT通過過濾器與LNA/信道機(jī)連接，所述的LNA/信道機(jī)通過下變頻器與接收器連接，所述的接收器與控制模塊連接，所述的控制模塊通過二極管借口分別與每個(gè)模產(chǎn)生器連接，所述的控制模塊同時(shí)連接有馬達(dá)控制裝置和編碼器。
[0009]進(jìn)一步，所述的若干個(gè)模產(chǎn)生器包括2個(gè)相互對稱的TE21模產(chǎn)生器和2個(gè)相互對稱的TMOI模產(chǎn)生器。
[0010]進(jìn)一步，所述的控制模塊為A⑶微處理機(jī)以及A/D轉(zhuǎn)換模塊。
[0011]當(dāng)信標(biāo)偏離天線孔徑軸方向時(shí)，在波紋喇叭主體中便激勵(lì)起TMOl和TE21模;TE21模耦合單元由兩個(gè)矩形波導(dǎo)，在中心圓波導(dǎo)直徑上對放，對圓波導(dǎo)采用縱縫耦合，以產(chǎn)生方位偏離，每個(gè)矩形波導(dǎo)端接pin 二極管，對pin 二極管采用反相偏壓激勵(lì)，由于圓波導(dǎo)引入了不對稱性，波導(dǎo)的高次模便被轉(zhuǎn)換成基模，這樣就產(chǎn)生了傾斜的波束。
[0012]信標(biāo)信號由通信接收機(jī)撿取，然后A/D轉(zhuǎn)換，變?yōu)閿?shù)值測量，而TMOl單元由兩個(gè)矩形波導(dǎo)在中心圓波導(dǎo)上對放，對圓波導(dǎo)采用橫縫耦合，以產(chǎn)生俯仰偏離，而后把該數(shù)值送到微處理機(jī)，由所得到的跟蹤差信號電平和所使用控制技術(shù)對控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行指令，驅(qū)動(dòng)天線轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行跟蹤，由于快速的開關(guān)和測量程序是的方向圖標(biāo)測可在幾分之一秒內(nèi)完成，因?yàn)榭烧J(rèn)為是同時(shí)的。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的實(shí)施效果如下:
[0014]I)不需要單獨(dú)的跟蹤接收機(jī)；
[0015]2)相當(dāng)簡單的饋源裝置；
[0016]3)快速電子捕獲，系統(tǒng)克服了跟蹤運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的影響，保持EIRP的穩(wěn)定性；
[0017]4)由于高數(shù)據(jù)取樣速度，改善了噪聲性能；
[0018]5)降低了搜尋過程的時(shí)間，對機(jī)械磨損降低了要求，因此減少了維修時(shí)間和成本。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型不僅限于這些實(shí)例，在為脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下，所為任何改進(jìn)均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0022]如圖所示，本實(shí)用新型所述的一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，包括紋喇叭天線1、模產(chǎn)生器、極化器4和0MT5，所述的極化器4上設(shè)有信標(biāo)輸出6，其特征在于:所述的模產(chǎn)生器為若干個(gè)，所述的0MT5通過過濾器與LNA/信道機(jī)連接，所述的LNA/信道機(jī)通過下變頻器與接收器連接，所述的接收器與控制模塊連接，所述的控制模塊通過二極管借口分別與每個(gè)模產(chǎn)生器連接，所述的控制模塊同時(shí)連接有馬達(dá)控制裝置和編碼器。
[0023]進(jìn)一步，所述的若干個(gè)模產(chǎn)生器包括2個(gè)相互對稱的TE21模產(chǎn)生器2和2個(gè)相互對稱的TMOI模產(chǎn)生器3。
[0024]進(jìn)一步，所述的控制模塊為A⑶微處理機(jī)以及A/D轉(zhuǎn)換模塊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，包括紋喇叭天線、模產(chǎn)生器、極化器和OMTi述的極化器上設(shè)有信標(biāo)輸出，其特征在于:所述的模產(chǎn)生器為若干個(gè)，所述的OMT通過過濾器與LNA/信道機(jī)連接，所述的LNA/信道機(jī)通過下變頻器與接收器連接，所述的接收器與控制模塊連接，所述的控制模塊通過二極管借口分別與每個(gè)模產(chǎn)生器連接，所述的控制模塊同時(shí)連接有馬達(dá)控制裝置和編碼器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的模產(chǎn)生器包括2個(gè)相互對稱的TE21模產(chǎn)生器和2個(gè)相互對稱的TMOl模產(chǎn)生器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本高精度衛(wèi)星跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制模塊為ACU微處理機(jī)以及A/D轉(zhuǎn)換模塊。
【文檔編號】G05D3/00GK205564990SQ201620292080
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】徐之敬, 唐文成, 薛麗麗
【申請人】海中信（北京）衛(wèi)星通信股份公司