專利名稱:便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種調(diào)試設(shè)備,具體地說,涉及一種便攜式的、用于調(diào)試移動(dòng)通信衛(wèi)星天線使其對準(zhǔn)所要利用的通信衛(wèi)星的對星儀。
背景技術(shù):
在人們利用通訊衛(wèi)星接收、發(fā)送信息時(shí),需要架設(shè)衛(wèi)星天線,要將衛(wèi)星天線對準(zhǔn)所要利用的通信衛(wèi)星,才能接收、發(fā)送信息。
衛(wèi)星天線的架設(shè)有兩種方式一種是將衛(wèi)星天線架設(shè)、安裝固定在地面衛(wèi)星站上;另一種是小型的移動(dòng)式衛(wèi)星天線,它隨著使用者位置的移動(dòng)而移動(dòng)架設(shè)在某一位置。
無論是架設(shè)在地面衛(wèi)星站上的衛(wèi)星天線,還是移動(dòng)架設(shè)的移動(dòng)式衛(wèi)星天線,它們在安裝、架設(shè)時(shí)都會(huì)遇到一件繁瑣的工作就是調(diào)試衛(wèi)星天線,使其對準(zhǔn)所需工作的通信衛(wèi)星。
由于通信衛(wèi)星與地面的俯仰角和方位角均能查到,所以,傳統(tǒng)的調(diào)試方法是首先,查找通信衛(wèi)星與地面的俯仰角和方位角;然后,調(diào)整衛(wèi)星天線,通過羅盤測量天線的俯仰角和方位角,使其與通信衛(wèi)星的俯仰角和方位角相同;最后,再通過頻譜儀反復(fù)搜索由衛(wèi)星發(fā)出的信標(biāo)信號(hào),微調(diào)衛(wèi)星天線,直到使衛(wèi)星天線對準(zhǔn)所要工作的通信衛(wèi)星為止。
在調(diào)試過程中,人們發(fā)現(xiàn)由于羅盤的分辨精度很低,又易受金屬、地磁影響,所以這一過程往往很困難,尤其對于操作經(jīng)驗(yàn)不多的人員來說,往往一整天也無法使衛(wèi)星天線對準(zhǔn)所要工作的通信衛(wèi)星。
在地面衛(wèi)星站的建設(shè)中,對星的過程(即使衛(wèi)星天線對準(zhǔn)衛(wèi)星的過程)只需進(jìn)行一次便可,但是對于日益增長的移動(dòng)衛(wèi)星通信來說,每移動(dòng)一次天線就需要進(jìn)行一次繁瑣而困難的對星工作,尋星不便的矛盾日漸突出。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決衛(wèi)星天線特別是便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星困難的問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種可使便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線迅速、高效、準(zhǔn)確地尋找到通信衛(wèi)星的對星儀。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星儀,其特征在于它由殼體、安裝在殼體上的用于顯示天線仰角的顯示器、安裝在殼體內(nèi)用于顯示衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)強(qiáng)度顯示儀和安裝在殼體內(nèi)的控制電路板構(gòu)成;所述控制電路板主要由電源電路、角度傳感器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器和天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成;所述電源電路由二極管整流橋和穩(wěn)壓芯片構(gòu)成,主要是將220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電源,為所述角度傳感器、信號(hào)強(qiáng)度顯示儀以及控制電路板上的芯片提供直流工作電源;所述角度傳感器安裝在衛(wèi)星天線上,其模擬信號(hào)輸出端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬信號(hào)輸入端相連,模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)總線與微處理器的數(shù)據(jù)輸入/輸出端相連,微處理器的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)輸入端相連,并通過顯示器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述天線仰角顯示器工作,顯示衛(wèi)星天線的仰角;所述信號(hào)強(qiáng)度顯示儀的信號(hào)輸入端與衛(wèi)星天線高頻頭的信號(hào)輸出端相連。
所述天線仰角顯示器由三位LED數(shù)碼管組成,數(shù)碼管的段碼、位碼控制端分別與所述天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出端相連。
所述衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度顯示儀選用臺(tái)灣產(chǎn)SF-95或SF-90型指針式信號(hào)強(qiáng)度顯示儀。
由于本實(shí)用新型提供的便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星儀與現(xiàn)有技術(shù)中的尋星設(shè)備(羅盤和頻譜儀)相比,其只選取在對星程序中二個(gè)最主要的要素信號(hào)強(qiáng)度顯示及天線仰角顯示,而省略了調(diào)試天線方位角度以及正南、正北基準(zhǔn)方向等其它要素,所以,本實(shí)用新型可以迅速、高效、準(zhǔn)確地完成對星操作,而且,本實(shí)用新型體積輕巧,便于攜帶,且成本低廉。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型的外觀立體結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型內(nèi)部控制部分原理框圖圖3為本實(shí)用新型控制部分電源電路具體電路圖圖4為本實(shí)用新型控制電路具體電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型提供的便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星儀主要由殼體1、安裝在殼體1上的用于顯示天線仰角的顯示器2、安裝在殼體內(nèi)用于顯示衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度的指針式信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3、安裝在殼體1上的電源插座4、接線端子J5、電源開關(guān)6和安裝在殼體內(nèi)的控制電路板構(gòu)成。
如圖2所示,安裝在殼體1內(nèi)的控制電路板主要由電源電路8、角度傳感器9、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路10、微處理器11、天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路12構(gòu)成。
電源電路8通過電源插座4與交流220V電源相連,其主要功能是將220V交流電轉(zhuǎn)換成±5V、±12V、±17.5V和15V直流電,為角度傳感器9、信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3以及控制電路板上其它芯片提供直流工作電源。
角度傳感器9安裝在衛(wèi)星天線上,其模擬信號(hào)輸出端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路10的模擬信號(hào)輸入端相連,模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路10的數(shù)字信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)總線與微處理器11的數(shù)據(jù)輸入/輸出端相連,微處理器11的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路12的數(shù)據(jù)輸入端相連,并通過顯示器驅(qū)動(dòng)電路12驅(qū)動(dòng)天線仰角顯示器2工作,顯示衛(wèi)星天線的仰角。
同時(shí),用于顯示天線接收信號(hào)強(qiáng)度的指針式信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3的信號(hào)輸入端通過接線端子J5與衛(wèi)星天線的高頻頭13的信號(hào)輸出端相連。
本實(shí)用新型的工作原理是通過安裝在衛(wèi)星天線上的角度傳感器9實(shí)時(shí)檢測衛(wèi)星天線的安裝角度,并通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,經(jīng)微處理器的處理,通過天線仰角顯示器2顯示出來;同時(shí),通過指針式信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3顯示衛(wèi)星天線接收通訊衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)的強(qiáng)度。
利用本實(shí)用新型提供的對星儀進(jìn)行衛(wèi)星天線對星調(diào)試的過程是首先,查找資料,找出所要調(diào)試的衛(wèi)星天線需對準(zhǔn)的通信衛(wèi)星與地面的俯仰角和方位角;然后,根據(jù)本實(shí)用新型天線仰角顯示器2顯示的天線仰角調(diào)整衛(wèi)星天線的角度,直到仰角顯示器2顯示的天線角度與資料記載的通訊衛(wèi)星與地面的仰俯角一致為止;再,根據(jù)與天線高頻頭相連的信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3指針左右擺動(dòng)的情況,在水平面上轉(zhuǎn)動(dòng)天線搜尋掃描通訊衛(wèi)星,由于信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3與天線的高頻頭相連,可實(shí)時(shí)反映衛(wèi)星天線接收信號(hào)的強(qiáng)弱,所以,當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3的指針明顯向右擺動(dòng)時(shí),說明此時(shí)衛(wèi)星天線接收的衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)最佳,天線已對準(zhǔn)衛(wèi)星,衛(wèi)星天線安裝的位置最好,調(diào)試完畢。
圖3為本實(shí)用新型控制電路板上電源電路部分具體電路圖。如圖所示,電源電路8主要由六路交-直流整流電路構(gòu)成,每一路均是由二極管整流橋、穩(wěn)壓芯片、濾波電容構(gòu)成,主要功能是將220V交流電轉(zhuǎn)換成±5V、±12V、±17.5V和15V直流電,為角度傳感器9(型號(hào)WDD335-4)、信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3(型號(hào)SF-95)以及控制電路板上其它芯片提供直流工作電源。
如圖3所示,信號(hào)強(qiáng)度顯示儀3的信號(hào)輸入端LNB IN與衛(wèi)星天線高頻頭的信號(hào)輸出端相連。安裝在衛(wèi)星天線上的角度傳感器9(型號(hào)WDD335-4)的信號(hào)輸出端2通過安裝在殼體1上的接線端子J5與圖4控制電路板上模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路10的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD(型號(hào)AD574A)的模擬信號(hào)輸入端14相連。
如圖4所示,模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD的數(shù)據(jù)輸出口DB0-DB10通過數(shù)據(jù)總線、數(shù)據(jù)緩存器IC03(型號(hào)74LS373)與微處理器(型號(hào)W78E58)的數(shù)據(jù)輸入/輸出口相連,微處理器的數(shù)據(jù)輸入/輸出口通過總線與天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路12(芯片IC3、IC4、IC1)的數(shù)據(jù)口相連,通過顯示器驅(qū)動(dòng)電路12驅(qū)動(dòng)顯示器2顯示衛(wèi)星天線的角度。如圖所示,微處理器的P2.5-P2.7口作為片選控制信號(hào)通過三-八地址譯碼器IC06(型號(hào)74LS138)與天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路芯片IC3、IC4、IC1、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD的片選端相連,讀取模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD輸出的轉(zhuǎn)換后的關(guān)于天線角度的數(shù)據(jù),通過天線角度顯示器2顯示天線的角度值。本實(shí)用新型天線角度顯示器2由三位LED數(shù)碼顯示管組成,數(shù)碼管的段碼、位碼控制端分別與所述天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出端相連。本實(shí)用新型天線角度顯示器2的顯示精度為0.1度,滿足對星要求。
本實(shí)用新型選用臺(tái)灣產(chǎn)的SF-95(或SF-90)指針式信號(hào)強(qiáng)度顯示儀表示衛(wèi)星天線接收的衛(wèi)星信號(hào)的強(qiáng)弱,該款儀表體積很小,合乎本實(shí)用新型輕便的設(shè)計(jì)思路。
本實(shí)用新型可以迅速、高效、準(zhǔn)確地完成對星操作,而且,本實(shí)用新型體積輕巧,便于攜帶,且成本低廉。
權(quán)利要求1.一種便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星儀,其特征在于它由殼體、安裝在殼體上的用于顯示天線仰角的顯示器、安裝在殼體內(nèi)用于顯示衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)強(qiáng)度顯示儀和安裝在殼體內(nèi)的控制電路板構(gòu)成;所述控制電路板主要由電源電路、角度傳感器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器和天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成;所述電源電路由二極管整流橋和穩(wěn)壓芯片構(gòu)成,主要是將220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電源,為所述角度傳感器、信號(hào)強(qiáng)度顯示儀以及控制電路板上的芯片提供直流工作電源;所述角度傳感器安裝在衛(wèi)星天線上,其模擬信號(hào)輸出端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬信號(hào)輸入端相連,模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)總線與微處理器的數(shù)據(jù)輸入/輸出端相連,微處理器的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)輸入端相連,并通過顯示器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述天線仰角顯示器工作,顯示衛(wèi)星天線的仰角;所述信號(hào)強(qiáng)度顯示儀的信號(hào)輸入端與衛(wèi)星天線高頻頭的信號(hào)輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對星儀,其特征在于所述天線仰角顯示器由三位LED數(shù)碼管組成,數(shù)碼管的段碼、位碼控制端分別與所述天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對星儀,其特征在于所述衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度顯示儀選用臺(tái)灣產(chǎn)SF-95或SF-90型指針式信號(hào)強(qiáng)度顯示儀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種便攜式移動(dòng)通信衛(wèi)星天線對星儀,它由殼體、安裝在殼體上的用于顯示天線仰角的顯示器、安裝在殼體內(nèi)用于顯示衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)強(qiáng)度顯示儀和安裝在殼體內(nèi)的控制電路板構(gòu)成;所述控制電路板由電源電路、角度傳感器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器和天線仰角顯示器驅(qū)動(dòng)電路組成。本實(shí)用新型通過安裝在衛(wèi)星天線上的角度傳感器檢測衛(wèi)星天線的角度,并通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器處理,由天線仰角顯示器顯示出衛(wèi)星天線的仰角;通過與衛(wèi)星天線高頻頭相連的信號(hào)強(qiáng)度顯示儀顯示衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào)的強(qiáng)度。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)中的尋星設(shè)備相比,尋星快捷、準(zhǔn)確、高效,整個(gè)裝置簡單輕巧,便于攜帶,成本低廉。
文檔編號(hào)H01Q3/02GK2741205SQ20042011551
公開日2005年11月16日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者楊以培 申請人:北京科園衛(wèi)通科技有限公司