專利名稱:拋物面天線調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是關(guān)于一拋物面天線調(diào)整裝置,特別是關(guān)于一種利用齒輪組進行調(diào)整的拋物面天線調(diào)整裝置。
背景技術(shù):
衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星電視節(jié)目的工作原理是利用衛(wèi)星天線收集微弱的衛(wèi)星信號,并將該衛(wèi)星信號反射至裝設(shè)在拋物面天線(dish)焦點處的低噪聲降頻器(low noise block down converter,LNB)。接著,低噪聲降頻器將該集中的信號放大,并將其頻率降至1GHz左右的中頻,然后經(jīng)由電纜傳送至室內(nèi)的選臺器。選臺器將信號中所要收看的頻道選定,經(jīng)放大解調(diào)還原成圖像及語音信號后,就可輸入電視而播放節(jié)目。
拋物面天線是一種高指向性的接收天線,它需要精確的將拋物面天線的正中央對準遠在三萬六千公里上空的衛(wèi)星。以一個直徑為一百八十公分的衛(wèi)星信號拋物面天線為例,若拋物面天線的位置左右移開至原位置的兩公分或?qū)⒀鼋钦{(diào)離原點上下三公分時,信號就將變?nèi)跎踔料?。當拋物面天線使用Ka波段(26-40 GHz)時,其方位的精度必須可調(diào)整至0.1度的規(guī)格,且其誤差不得超過0.02度,以精確地對準發(fā)射衛(wèi)星。
目前應用于Ka波段的拋物面天線主要利用可編程邏輯控制器(Programmable Logic ControllerPLC)控制伺服馬達進行調(diào)整。但其成本昂貴,因而大幅限制其普及化的程度。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種拋物面天線調(diào)整裝置,其可依三個軸向來調(diào)整拋物面天線的指向角度,并可符合Ka波段的精度要求。另外,本實用新型利用齒輪組取代已知的PLC控制器及伺服馬達,可大幅度降低制造成本。
為達到上述目的,本實用新型揭示一種拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于其包含一第一齒輪組,包含調(diào)整該拋物面天線的拋物面角度一第一旋轉(zhuǎn)軸;一第二齒輪組,包含一調(diào)整該拋物面天線仰角的第二旋轉(zhuǎn)軸,該第二旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第一旋轉(zhuǎn)軸;以及一第三齒輪組,包含一調(diào)整該拋物面天線旋轉(zhuǎn)角的第三旋轉(zhuǎn)軸,該第三旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第二旋轉(zhuǎn)軸。
所述的拋物面天線調(diào)整裝置還可以具有下述附加技術(shù)特征所述第一齒輪組可借助一鍋面固定座連接該拋物面天線。
所述第三齒輪組是連接一支架。
所述第一、二、三齒輪組可分別另包含一精度為1度的粗調(diào)齒輪組;及一精度為0.1度的微調(diào)齒輪組。
所述粗調(diào)齒輪組的速比可為1∶360。
所述微調(diào)齒輪組的速比可為1∶3600。
所述粗調(diào)齒輪組可包含一第一蝸桿蝸輪組,包含第一蝸輪及第一蝸桿,其速比為1∶120;一正齒輪組,包含第一及第二正齒輪,其速比為20∶60,該第二正齒輪是由該第一蝸輪同軸帶動,該第一正齒輪同軸帶動該第一、第二或第三旋轉(zhuǎn)軸一旋轉(zhuǎn)帶動該第一蝸桿的粗調(diào)桿。
所述微調(diào)齒輪組可包含一第二蝸桿蝸輪組,包含第二蝸輪及第二蝸桿,其速比為1∶60;一第三蝸桿蝸輪組,包含第三蝸輪及第三蝸桿,其速比為1∶60,且該第三蝸桿是由該第二蝸輪同軸帶動,該第三蝸輪是同軸帶動該第一、第二或第三旋轉(zhuǎn)軸;及一旋轉(zhuǎn)帶動該第二蝸桿的微調(diào)桿。
所述粗調(diào)桿可設(shè)有一固定環(huán)。
所述微調(diào)桿也可設(shè)有一個固定環(huán)。
該拋物面天線是Ka波段的拋物面天線。
上述各齒輪組包含一粗調(diào)齒輪組及一微調(diào)齒輪組,可分別達到1及0.1度的調(diào)整精度。在實際應用上,組成該粗調(diào)齒輪組及微調(diào)齒輪組的齒輪構(gòu)件并未加以限定,以下的實施例將以正齒輪(spur gear)組及蝸輪蝸桿(wheel-worm)組為例進行說明。
本實用新型的拋物面天線調(diào)整裝置,可依三個軸向來調(diào)整拋物面天線的指向角度,并可符合Ka波段的精度要求。另外,本實用新型利用齒輪組取代已知的PLC控制器及伺服馬達,可大幅度降低制造成本。
本實用新型將依照附圖加以說明,其中圖1及2顯示本實用新型的拋物面天線調(diào)整裝置的示意圖;圖3及4顯示本實用新型的拋物面天線調(diào)整裝置的齒輪組的示意圖;圖5及6示例本實用新型的拋物面天線調(diào)整裝置的齒輪組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式圖1是本實用新型的拋物面天線調(diào)整裝置的應用示意圖,圖2為其另一角度的視圖。一拋物面天線裝置10包含一拋物面天線11、一降頻器支撐桿12、一鍋面固定座13、一拋物面天線調(diào)整裝置14及一支架15。該拋物面天線11及降頻器支撐桿12固定于該拋物面固定座13。該拋物面天線調(diào)整裝置14連接該拋物面固定座13及支架15,用于調(diào)整該拋物面天線11的指向角度。
該拋物面天線調(diào)整裝置14是由一第一齒輪組16、一第二齒輪組17及一第三齒輪組18構(gòu)成。該第一齒輪組16包含一第一旋轉(zhuǎn)軸31,用于連接該鍋面固定座13并調(diào)整該拋物面天線11的拋物面角度,即依圖1所示的x軸旋轉(zhuǎn)調(diào)整。該第二齒輪組17連接該第一齒輪組16及第三齒輪組18,且利用其所包含的一第二旋轉(zhuǎn)軸32調(diào)整該拋物面天線11的仰角,即依y軸旋轉(zhuǎn)調(diào)整。該第三齒輪組18連接該第二齒輪組17及支架15,可驅(qū)動其所包含的一第三旋轉(zhuǎn)軸33,通過調(diào)整該拋物面天線11的旋轉(zhuǎn)角,即依z軸旋轉(zhuǎn)調(diào)整。該第一、第二及第三齒輪組16、17及18實質(zhì)上為相同的結(jié)構(gòu),但其在空間上裝設(shè)的角度相差約90度,即第一、第二及第三旋轉(zhuǎn)軸31、32及33的軸向相差約90度,使得該拋物面天線11具有沿x、y、z軸旋轉(zhuǎn)調(diào)整的功能。
圖3是該第一齒輪組16的放大示意圖,圖4則為其在另一角度的視圖。該第一齒輪組16除了包含該第一旋轉(zhuǎn)軸31外,另包含一粗調(diào)齒輪組21及一微調(diào)齒輪組22。
圖5及圖6示例該粗調(diào)齒輪組21及微調(diào)齒輪組22在不同角度的內(nèi)部構(gòu)造。該粗調(diào)齒輪組21包含一第一蝸桿蝸輪組24、一正齒輪組25及一粗調(diào)桿26。該第一蝸桿蝸輪組24包含一第一蝸輪242及一第一蝸桿241,且其速比(speedratio)為1∶120。該正齒輪組25包含一第一正齒輪251及一第二正齒輪252,且其速比為20∶60(在本實施例中兩者的齒數(shù)為60齒及20齒)。該第二正齒輪252是與第一蝸輪242同軸旋轉(zhuǎn),而該第一正齒輪251是帶動該第一旋轉(zhuǎn)軸31同軸轉(zhuǎn)動。該粗調(diào)桿26的一端連接該蝸桿241,以帶動該蝸桿241旋轉(zhuǎn)。根據(jù)上述的配置,該粗調(diào)齒輪組21的速比為1∶360(可由(20/60)×(1/120)=1/360求得)。因此,當該粗調(diào)桿26旋轉(zhuǎn)一圈(360度)時,該第一旋轉(zhuǎn)軸31相當于轉(zhuǎn)動1度,故該粗調(diào)齒輪組21可提供1度的調(diào)整精度。
該微調(diào)齒輪組22包含一第二蝸桿蝸輪組27、一第三蝸桿蝸輪組28及一微調(diào)桿29。該第二蝸桿蝸輪組27包含一第二蝸輪272及一第二蝸桿271,且其速比為1∶60。該第三蝸桿蝸輪組28包含一第三蝸輪282及一第三蝸桿281,且其速比亦為1∶60。該微調(diào)桿29的一端連接該第二蝸桿271,以帶動該第二蝸桿271旋轉(zhuǎn),進而驅(qū)動該第二蝸輪272轉(zhuǎn)動。該第二蝸輪272是與該第三蝸桿281同軸旋轉(zhuǎn),藉此即可推動該第三蝸輪282轉(zhuǎn)動,而該第三蝸輪282則帶動第一旋轉(zhuǎn)軸31同軸旋轉(zhuǎn)。根據(jù)上述的配置,該微調(diào)齒輪組22的速比為1∶3600(可由(1/60)×(1/60)=1/3600求得)。因此,當微調(diào)桿29旋轉(zhuǎn)一圈(360度)時,該第一旋轉(zhuǎn)軸31相當于轉(zhuǎn)動0.1度,故該微調(diào)齒輪組22可提供0.1度的調(diào)整精度。
該粗調(diào)桿26及微調(diào)桿29分別設(shè)有固定環(huán)34及35,其在調(diào)整后可旋緊以固定該粗調(diào)桿26及微調(diào)桿29,以防止發(fā)生誤差。
在本實施例中,該第二、第三齒輪組17、18的基本結(jié)構(gòu)在實質(zhì)上均與第一齒輪組16相同,其差異僅在裝設(shè)的方向(即其旋轉(zhuǎn)軸31、32、33的軸向),故關(guān)于第二及第三齒輪組17、18的細部構(gòu)造描述,在此加以省略。
本實施例是利用三組實質(zhì)結(jié)構(gòu)相同的齒輪組進行說明,以突出本實用新型利用三齒輪組針對拋物面天線在三軸向進行調(diào)整的技術(shù)特征,并可借助相同的齒輪組規(guī)格以降低制造成本。然而,實際上各齒輪組的速比及內(nèi)部構(gòu)造并不加以限定,凡是不同速比的齒輪組、或如斜齒輪(bevel gear)、齒桿(rack)及螺旋齒輪(helical gear)等其它齒輪件所組成的結(jié)構(gòu)也可根據(jù)不同的需求加以使用。
本實用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點已揭示如上,然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本實用新型的教示及揭示而作種種不背離本實用新型精神的替換及修飾。因此,本實用新型的保護范圍應不限于實施例所揭示的內(nèi)容,而應包括各種不背離本實用新型的替換及修飾。
權(quán)利要求1.一種拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于其包含一第一齒輪組,包含調(diào)整該拋物面天線的拋物面角度一第一旋轉(zhuǎn)軸;一第二齒輪組,包含一調(diào)整該拋物面天線仰角的第二旋轉(zhuǎn)軸,該第二旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第一旋轉(zhuǎn)軸;以及一第三齒輪組,包含一調(diào)整該拋物面天線旋轉(zhuǎn)角的第三旋轉(zhuǎn)軸,該第三旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第二旋轉(zhuǎn)軸。
2.如權(quán)利要求1所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述第一齒輪組借助一鍋面固定座連接該拋物面天線。
3.如權(quán)利要求1所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述第三齒輪組是連接一支架。
4.如權(quán)利要求1所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述第一、二、三齒輪組分別另包含一精度為1度的粗調(diào)齒輪組;及一精度為0.1度的微調(diào)齒輪組。
5.如權(quán)利要求4所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述粗調(diào)齒輪組的速比為1∶360。
6.如權(quán)利要求4所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述微調(diào)齒輪組的速比為1∶3600。
7.如權(quán)利要求4所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述粗調(diào)齒輪組包含一第一蝸桿蝸輪組,包含第一蝸輪及第一蝸桿,其速比為1∶120;一正齒輪組,包含第一及第二正齒輪,其速比為20∶60,該第二正齒輪是由該第一蝸輪同軸帶動,該第一正齒輪同軸帶動該第一、第二或第三旋轉(zhuǎn)軸;一旋轉(zhuǎn)帶動該第一蝸桿的粗調(diào)桿。
8.如權(quán)利要求4所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述微調(diào)齒輪組包含一第二蝸桿蝸輪組,包含第二蝸輪及第二蝸桿,其速比為1∶60;一第三蝸桿蝸輪組,包含第三蝸輪及第三蝸桿,其速比為1∶60,且該第三蝸桿是由該第二蝸輪同軸帶動,該第三蝸輪是同軸帶動該第一、第二或第三旋轉(zhuǎn)軸;及一旋轉(zhuǎn)帶動該第二蝸桿的微調(diào)桿。
9.如權(quán)利要求7所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述粗調(diào)桿設(shè)有一固定環(huán)。
10.如權(quán)利要求8所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于所述微調(diào)桿設(shè)有一個固定環(huán)。
11.如權(quán)利要求1所述的拋物面天線調(diào)整裝置,其特征在于該拋物面天線是Ka波段的拋物面天線。
專利摘要本實用新型揭示一種拋物面天線調(diào)整裝置,其包含第一、第二及第三齒輪組,第一齒輪組包含調(diào)整該拋物面天線的拋物面角度一第一旋轉(zhuǎn)軸;第二齒輪組包含一調(diào)整該拋物面天線仰角的第二旋轉(zhuǎn)軸,該第二旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第一旋轉(zhuǎn)軸;第三齒輪組包含一調(diào)整該拋物面天線旋轉(zhuǎn)角的第三旋轉(zhuǎn)軸,該第三旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第二旋轉(zhuǎn)軸。所述各齒輪組包含一粗調(diào)齒輪組及一微調(diào)齒輪組,其可分別達到1及0.1度的調(diào)整精度。本實用新型的拋物面天線調(diào)整裝置,可依三個軸向來調(diào)整拋物面天線的指向角度,并可符合Ka波段的精度要求。另外,本實用新型利用齒輪組取代已知的PLC控制器及伺服馬達,可大幅度降低制造成本。
文檔編號H01Q3/08GK2678153SQ200320128539
公開日2005年2月9日 申請日期2003年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月17日
發(fā)明者周文賓, 楊蘭淳 申請人:臺揚科技股份有限公司