全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無(wú)線通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]定向天線是指在某一個(gè)或某幾個(gè)方向上發(fā)射及接收電磁波特別強(qiáng)，而在其他方向上發(fā)射及接收電磁波則為零或極小的一種天線。采用定向發(fā)射天線的目的是增加輻射功率的有效利用率，增加保密性；采用定向接收天線的目的是增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度增加抗干擾能力?，F(xiàn)有的定向天線運(yùn)用在無(wú)人機(jī)上時(shí)，無(wú)人機(jī)遙控距離的大小直接影響到整套無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)劣，而無(wú)人機(jī)的控制對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，無(wú)法通過GSM等移動(dòng)通訊方式實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的控制。另外通過衛(wèi)星通訊的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的操控成本極高，很難在民用領(lǐng)域得到推廣。定向天線雖然可以單方向的提高遙控距離，但又不適應(yīng)無(wú)人機(jī)飛行習(xí)慣。現(xiàn)在流行的無(wú)人機(jī)多以增大發(fā)射機(jī)的功率的方式來(lái)增大無(wú)人機(jī)的遙控距離，輻射大，保密性差。而大功率的發(fā)射機(jī)更會(huì)對(duì)周邊相同頻率的無(wú)線設(shè)備造成干擾，影響他人的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種無(wú)人駕駛飛艇定向天線的自動(dòng)控制裝置及作業(yè)方法[申請(qǐng)?zhí)?201510232010.2]，包括有安裝于飛艇上的艇載定向天線裝置和固定于地面的地面定向天線裝置；所述的艇載定向天線裝置包括有艇載單片機(jī)，分別與艇載單片機(jī)連接的艇載北斗定位模塊、陀螺儀模塊、艇載方位角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊、艇載俯仰角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊和艇載3G通訊模塊，以及與艇載方位角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊、艇載俯仰角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊連接的艇載定向天線；所述的地面定向天線裝置包括有地面單片機(jī)，分別與地面單片機(jī)連接的地面北斗定位模塊、電子羅盤模塊、地面方位角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊、地面俯仰角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊和地面3G通訊模塊，以及與地面方位角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊、地面俯仰角機(jī)械驅(qū)動(dòng)模塊連接的地面定向天線；所述的艇載3G通訊模塊和地面3G通訊模塊無(wú)線連接通訊，所述的艇載定向天線和地面定向天線無(wú)線連接通訊。
[0004]上述方案在一定程度上解決了現(xiàn)有全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)輻射大，保密性差的問題，但是該方案依然存在著:只能給定方向上進(jìn)行信號(hào)的傳輸，而其他方向無(wú)法進(jìn)行有效的信號(hào)傳輸，信號(hào)接收效率低，范圍小等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供一種信號(hào)全角度覆蓋，信號(hào)接收效率高的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:本全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)，包括航空器本體，其特征在于，所述的航空器本體的底側(cè)周向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有殼體，所述的殼體上活動(dòng)設(shè)有朝向航空器本體后側(cè)且傾斜向下設(shè)置的航空定向天線，所述的殼體與基座之間設(shè)有能使殼體相對(duì)于基座周向轉(zhuǎn)動(dòng)的周向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的殼體與航空定向天線之間設(shè)有能使航空定向天線相對(duì)于殼體擺動(dòng)的擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的周向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與設(shè)置在殼體內(nèi)的MPU模塊相連，所述的MPU模塊與設(shè)置在殼體內(nèi)的GPS模塊相連，且所述的MPU模塊與GPS模塊均與設(shè)置在殼體內(nèi)的供電模塊相連。其中，殼體與周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下在水平面上做周向運(yùn)動(dòng)，從而使航空定向天線能夠在水平方向上全方位發(fā)射信號(hào)，而擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有舵機(jī)，在舵機(jī)引導(dǎo)下，安裝架在垂直方向上左右擺動(dòng)，使得在接收和發(fā)射過程中，無(wú)論在什么方位，發(fā)射天線和接收天線始終相對(duì)，全方位提高信號(hào)接收范圍和接收效率。
[0007]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的周向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在航空器本體底側(cè)中部的連接座，所述的連接座與殼體之間設(shè)有與MPU模塊相連的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在連接座或殼體上，且所述的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與殼體或連接座固定相連。
[0008]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的航空器本體為無(wú)人機(jī)、飛艇與氣球中的任意一種或多種的組合。
[0009]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或無(wú)刷電機(jī)。
[0010]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，其特征在于，所述的擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在殼體上端的安裝架，所述的航空定向天線設(shè)置在安裝架上，且所述的安裝架與殼體之間設(shè)有能驅(qū)動(dòng)安裝架周向擺動(dòng)的擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件。
[0011]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，其特征在于，所述的擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件包括兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置在殼體內(nèi)且均與MPU模塊相連的驅(qū)動(dòng)舵機(jī)，所述的驅(qū)動(dòng)舵機(jī)的輸出軸分別穿出殼體，所述的安裝架兩端分別朝向殼體外側(cè)彎折形成安裝部，且所述的安裝部分別與驅(qū)動(dòng)舵機(jī)的輸出軸相連。
[0012]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的安裝架呈彎曲狀，且所述的航空定向天線固定設(shè)置在安裝架的中部。
[0013]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的殼體呈矩形盒狀，且所述的MPU模塊、GPS模塊與供電模塊分別依次設(shè)置在殼體內(nèi)。供電模塊使用鋰電池，為無(wú)人機(jī)提供了更好的續(xù)航能力，工作更持久。
[0014]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于:信號(hào)覆蓋面積大，無(wú)人機(jī)的遙控距離長(zhǎng)，輻射小，信號(hào)接收效率高，范圍廣。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明提供的裝上航空器時(shí)的使用狀態(tài)圖。
[0017]圖3為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0018]圖4為本發(fā)明提供的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖中，航空器本體1、殼體2、MPU模塊21、GPS模塊22、供電模塊23、定向天線3、安裝部4、周向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、連接座51、轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)52、擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、安裝架61、擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件7、驅(qū)動(dòng)舵機(jī)71、輸出軸72。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0022]如圖1-5所示，本全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)，包括航空器本體1，航空器本體1為無(wú)人機(jī)、飛艇與氣球中的任意一種或多種的組合，航空器本體1的底側(cè)周向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有殼體2，殼體2上活動(dòng)設(shè)有朝向航空器本體1后側(cè)且傾斜向下設(shè)置的航空定向天線3，且該殼體2與