蹤模式來進行追蹤時，也基于 追蹤對象衛(wèi)星的軌道信息，利用垂直軸指令角運算部17使垂直軸1旋轉(zhuǎn)成與軌道并行的方 位角θ 1P。運算控制部14從程序控制裝置19接收程序指令角度（θ ΑΖ、Θ EL)，在運算控 制部14中的程序指令角運算部16中，運算垂直軸1、水平軸2及正交水平軸3的驅(qū)動角度 來作為各軸的指令角度。接著，將與各軸的實際角度Θ 1R、Θ 2R、Θ 3R的誤差分別提供給垂 直軸伺服控制部11、水平軸伺服控制部12及正交水平軸伺服控制部13,控制驅(qū)動部以使得 波束軸指向所希望角度。
[0034] 此時，垂直軸指令角度Θ 1C、水平軸指令角度Θ 2C及正交水平軸指令角度Θ 3C由 程序指令角度（ΘΑΖ、0EL)和垂直軸實際角度Θ 1R來表示為下述式（1)~（3)。
這里，Θ 1R是垂直軸1的實際角度。
[0035] 下面，對三軸控制模式下利用程序追蹤模式來進行追蹤控制時的動作進行說明。 運算控制部14從程序控制裝置19接收程序指令角度（θ ΑΖ、Θ EL)，在運算控制部14中的 程序指令角運算部16中，運算垂直軸1、水平軸2及正交水平軸3的驅(qū)動角度來作為各軸的 指令角度。接著，將與各軸的實際角度Θ 1R、Θ 2R、Θ 3R的誤差分別提供給各軸的伺服控制 部11、12、13，控制驅(qū)動部以使得波束軸指向所希望角度。
[0036] 此時，垂直軸指令角度Θ 1C、水平軸指令角度Θ 2C及正交水平軸指令角度Θ 3C由 程序指令角度（θ ΑΖ、Θ EL)和垂直軸實際角度Θ 1R及水平軸實際角度Θ 2R來表示為下述 式⑷~（6)。
這里，Θ 1R是垂直軸1的實際角度，Θ 2R是水平軸2的實際角度。
[0037] 即使在程序追蹤模式下，在連續(xù)進行的一次追蹤中，若在對象衛(wèi)星的軌道中，天線 8的最大仰角為設(shè)定仰角以上，則選擇兩軸控制模式，使垂直軸1旋轉(zhuǎn)成與軌道并行的方位 角θ 1Ρ。因此，能夠減小垂直軸1的所需最大角速度。其結(jié)果是，在追蹤進行環(huán)繞的衛(wèi)星的 三軸控制天線裝置中，能夠?qū)㈦妱訖C尺寸和電源容量抑制得較小。
[0038] 如上所述，無論是自動追蹤模式還是程序追蹤模式，兩軸控制模式和三軸控制模 式的控制不同點僅在于向垂直軸伺服控制部11提供誤差信號的方式上，對于水平軸伺服 控制部12、正交水平軸伺服控制部13均進行完全相同的控制。因此，便于實現(xiàn)運算算法。
[0039] 另外，在三軸控制模式下，也可以按下述方式進行控制。從程序控制裝置19接收 程序指令角度（θ ΑΖ)，在運算控制部14中的程序指令角運算部16中，運算垂直軸1的驅(qū)動 角度來作為各軸的指令角度，并將與垂直軸1的實際角度的誤差提供給垂直軸伺服控制部 11。 因此，將由追蹤接收機10進行解調(diào)檢波的角度誤差信號ΔΥ提供給水平軸伺服控制部 12, 將角度誤差信號ΔΧ提供給正交水平軸伺服控制部13。水平軸伺服控制部12和正交水 平軸伺服控制部13分別對水平軸2和正交水平軸3進行控制以消除誤差。通過按如上所 述那樣進行控制來消除誤差，從而也能夠進行追蹤。
[0040] 實施方式2 實施方式2中，在采用上述兩軸控制模式進行控制的情況下，當使垂直軸1旋轉(zhuǎn)成水平 軸2的旋轉(zhuǎn)方向與追蹤對象衛(wèi)星的軌道相平行的方位角θ 1Ρ時，利用剎車等制動部來保持 垂直軸1相對于基部23的角度。
[0041] 圖6是表示本發(fā)明的實施方式2所涉及的三軸控制天線裝置的結(jié)構(gòu)例的框圖。實 施方式2的三軸控制天線裝置中，在實施方式1的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還包括剎車解除信號生成 部20、模式切換部21及制動部22。
[0042] 實施方式1中，說明了在采用兩軸控制模式進行控制時，通過作為誤差信號將0提 供給垂直軸伺服控制部11從而固定垂直軸1的情況。在兩軸控制模式下，利用天線8對波 束軸進行的追蹤通過水平軸2和正交水平軸3的控制來進行，因此，在垂直軸1朝向所希望 的方向之后，停止向垂直軸伺服控制部11提供電動機驅(qū)動電力，通過剎車等來保持垂直軸 1相對于基部23的角度。
[0043] 在由判定部15判定為進行兩軸控制模式的情況下，在使垂直軸1旋轉(zhuǎn)成水平軸2 的旋轉(zhuǎn)方向與追蹤對象衛(wèi)星的軌道相平行的方位角Θ IP時，切換模式切換部21，切斷向制 動部22發(fā)送剎車解除信號，通過施加剎車動作來保持垂直軸1相對于基部23的角度。與 此同時，切斷向垂直軸1提供電動機驅(qū)動電力。
[0044] 在由判定部15判定為進行三軸模式的情況下，將模式切換部21切換為剎車解除 信號生成部20 -側(cè)，向制動部22發(fā)送剎車解除信號，由此來解除垂直軸1的剎車。與此同 時，向垂直軸1提供電動機驅(qū)動電力。在兩軸控制模式下，可以采用自動追蹤模式或是程序 追蹤模式。水平軸2和正交水平軸3的動作與實施方式1相同。三軸控制模式的動作與實 施方式1相同。
[0045] 在兩軸控制模式下，由于使垂直軸1旋轉(zhuǎn)成水平軸2的旋轉(zhuǎn)方向與追蹤對象衛(wèi)星 的軌道相平行的方位角Θ 1P，因此，在追蹤動作過程中無需使垂直軸1移動，僅通過水平軸 2和正交水平軸3的動作就能夠進行追蹤。根據(jù)實施方式2,在兩軸控制模式下無需向垂直 軸1提供電動機驅(qū)動電力，因此，能夠相應(yīng)地削減這部分的耗電。
[0046] 下面，示出對衛(wèi)星高度為400km時各軸所需的驅(qū)動速度進行計算后得到的結(jié)果。 這里，對下述情況下的示例進行了計算，即：水平軸2的角速度為2° /秒（s)，正交水平軸 3的角速度為1.5° /秒（s)，正交水平軸3的可驅(qū)動范圍為±10°。伺服控制部假設(shè)為一 般所使用的結(jié)構(gòu)。
[0047] 比較例 圖7A是表示比較例中衛(wèi)星追蹤的各軸的驅(qū)動角度的計算結(jié)果的圖。圖7B是表示比較 例中衛(wèi)星追蹤的各軸的驅(qū)動角速度的計算結(jié)果的圖。比較例是最大仰角為87. 5°左右時采 用一般的三軸驅(qū)動控制的情況下的計算結(jié)果。
[0048] 根據(jù)圖7A可以觀察到，垂直軸1的實際角度的變化率（傾斜度）在天頂附近（實 際角度=90°附近）較大，根據(jù)圖7B可以觀察到，垂直軸1的最大角速度約為6° /秒。 [0049] 具體例 圖8A是表示實施方式1的具體例中衛(wèi)星追蹤的各軸的驅(qū)動角度的計算結(jié)果的圖。圖 8B是表示比較例中衛(wèi)星追蹤的各軸的驅(qū)動角速度的計算結(jié)果的圖。具體例是在實施方式1 的三軸控制模式的情況下，最大仰角為80°左右時的計算結(jié)果。本例中，由于在最大仰角超 過80°時為兩軸控制模式，因此，在三軸控制模式下最大仰角為80°左右時，垂直軸1的角 速度變?yōu)樽畲蟆?br>[0050] 由圖8A可以觀察到，在最大仰角為80°時，即使采用三軸控制模式，垂直軸1的實 際角度的變化率（傾斜度）也比圖7A要小。由圖8B可以觀察到，垂直軸1的最大角速度 約為3° /秒。當最大仰角超過80°時，由于為兩軸控制模式，因此可以認為約3° /秒即 為垂直軸1的角速度的最大值。因此，根據(jù)實施方式可知，與比較例相比，能夠大幅減小垂 直軸1的最大角速度。
[0051] 本發(fā)明中，在不脫離本發(fā)明的廣義精神與范